AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置技術(shù)領(lǐng)域

《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》涉及反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中成品的臨時(shí)保護(hù)裝置。

圖1為《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》實(shí)施例中AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中成品保護(hù)裝置未鋪設(shè)膜結(jié)構(gòu)的立體示意圖。

圖2為《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》實(shí)施例中AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中成品保護(hù)裝置鋪設(shè)有膜結(jié)構(gòu)的立體示意圖。

圖3為《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》實(shí)施例中AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中成品保護(hù)裝置中膜結(jié)構(gòu)和主桁架的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》實(shí)施例中AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中成品保護(hù)裝置中膜結(jié)構(gòu)和環(huán)形桁架的連接結(jié)構(gòu)示意圖。

AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置專利目的

《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》的目的在于提供一種AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中成品保護(hù)裝置。

AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置技術(shù)方案

《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》特點(diǎn)是，包括鋼結(jié)構(gòu)骨架和膜結(jié)構(gòu)；鋼結(jié)構(gòu)骨架包括主桁架和環(huán)形桁架，主桁架呈拱形，包括兩縱梁以及兩橫梁，兩橫梁橫置并連接于兩縱梁之間，主桁架和環(huán)形桁架均由鋼制安全殼的頂部圓環(huán)支撐，主桁架的左側(cè)縱梁和主桁架左側(cè)的環(huán)形桁架之間可拆卸地設(shè)置有脊索，主桁架的右側(cè)縱梁和主桁架右側(cè)的環(huán)形桁架之間也可拆卸地設(shè)置有脊索；膜結(jié)構(gòu)包括四片膜材組件，即左側(cè)膜材組件、右側(cè)膜材組件、前側(cè)膜材組件以及后側(cè)膜材組件；左、右側(cè)膜材組件位于主桁架的橫向兩側(cè)，而前、后側(cè)膜材組件位于主桁架的縱向兩側(cè)；左側(cè)膜材組件覆蓋主桁架左側(cè)縱梁至主桁架左側(cè)的環(huán)形桁架之間的區(qū)域并鋪設(shè)在脊索上，右側(cè)膜材組件覆蓋主桁架右側(cè)縱梁至主桁架右側(cè)的環(huán)形桁架之間的區(qū)域并鋪設(shè)在脊索上，前側(cè)膜材組件覆蓋主桁架前側(cè)橫梁至主桁架前側(cè)的環(huán)形桁架之間的區(qū)域，后側(cè)膜材組件覆蓋主桁架前側(cè)橫梁至主桁架后側(cè)的環(huán)形桁架之間的區(qū)域；各膜材組件是可拆卸地連接主桁架和環(huán)形桁架的對(duì)應(yīng)部位。

所述的成品保護(hù)裝置的較佳實(shí)施例中，所述膜材組件的邊緣包覆有軟塑料索，主桁架的各梁上焊接有向外斜向上延伸的附加板，附加板和膜材組件的邊緣之間通過(guò)主側(cè)壓板連接，該主側(cè)壓板對(duì)應(yīng)膜材組件的邊緣側(cè)有卡槽，該軟塑料索卡入到該卡槽中，該主側(cè)壓板斜向上延伸，該主側(cè)壓板對(duì)應(yīng)所述附加板的一側(cè)與附加板可拆卸地固定連接。

所述的成品保護(hù)裝置的較佳實(shí)施例中，該主側(cè)壓板對(duì)應(yīng)所述附加板的一側(cè)與附加板通過(guò)螺栓固定連接。

所述的成品保護(hù)裝置的較佳實(shí)施例中，鄰近所述環(huán)形桁架的膜材組件的邊緣繞過(guò)環(huán)形桁架的上側(cè)，所述環(huán)形桁架的外側(cè)固定有向外斜向上延伸的錨固板，錨固板和膜材組件的邊緣之間設(shè)置有環(huán)側(cè)壓板，該環(huán)側(cè)壓板的兩頭具有兩卡槽，膜材組件的邊緣的軟塑料索卡入到其中的一頭的卡槽中，T頭螺栓從環(huán)側(cè)壓板中穿過(guò)另一頭的卡槽，T頭螺栓的T頭位于該另一頭的卡槽中，T頭螺栓通過(guò)螺母固定在該錨固板上。

所述的成品保護(hù)裝置的較佳實(shí)施例中，鄰近所述環(huán)形桁架的膜材組件的邊緣連接有防水膜，防水膜相對(duì)膜材組件的邊緣在徑向更向外延伸，并覆蓋所述T頭螺栓和錨固板后自然延展，防水膜的下方設(shè)置有固定于環(huán)形桁架的水槽。

AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置改善效果

《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》滿足了反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部建造過(guò)程中成品保護(hù)的要求，臨時(shí)頂蓋使用靈活，拆除方便，整體輕，不會(huì)對(duì)CV造成變形影響。膜材具有高透光性，在臨時(shí)頂蓋膜材張拉期間，CV內(nèi)部光線無(wú)需通過(guò)照明即可進(jìn)行正常施工。特別是在中心風(fēng)力達(dá)15級(jí)臺(tái)風(fēng)中，臨時(shí)頂蓋成功的對(duì)反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部進(jìn)行了有效保護(hù)。臨時(shí)頂蓋的有效使用為核島CV內(nèi)部建造過(guò)程中的成品保護(hù)發(fā)揮著重要作用，也為CV內(nèi)部施工創(chuàng)造了有利的作業(yè)面，保證CV內(nèi)部在雨天也能正常施工，為現(xiàn)場(chǎng)趕工提供有利的條件，為反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

AP1000型核電站是由美國(guó)西屋公司研發(fā)的一個(gè)二回路百萬(wàn)千瓦級(jí)的壓水堆核電站，為全球的第三代核電技術(shù)。AP1000型核電站的反應(yīng)堆廠房采用雙層安全殼結(jié)構(gòu)，內(nèi)層是鋼制安全殼（簡(jiǎn)稱CV），外層是鋼筋混凝土筒體墻，內(nèi)外殼之間的凈距為1.341米。安全殼是由40～48毫米厚的鋼板焊接而成，外形為圓筒形，直徑為39.6米，底部與頂部為球缺形狀，底部為底封頭（簡(jiǎn)稱CVBH），中部的圓柱形筒體分成了四段圓環(huán)（簡(jiǎn)稱CV1#\CV2#\CV3#\CV4#），頂部為頂封頭（簡(jiǎn)稱CVTH），總高度約為65.6米容器結(jié)構(gòu)。筒體墻為圍繞安全殼的環(huán)形結(jié)構(gòu)，由內(nèi)徑42.367米，厚度914毫米的圓柱形混凝土墻以及穹頂組成。反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部為核電站的心臟部位，安裝大量重要設(shè)備、模塊及其他安裝物項(xiàng)。其中包括一臺(tái)反應(yīng)堆壓力容器、兩臺(tái)蒸汽發(fā)生器、四臺(tái)主泵、兩臺(tái)堆芯補(bǔ)水箱、一臺(tái)穩(wěn)壓器以及兩個(gè)環(huán)路主管道（二個(gè)熱段和四個(gè)冷段）等。

AP1000型核電站反應(yīng)堆廠房建造與2012年12月前中國(guó)國(guó)內(nèi)外其他已建核電站的建造過(guò)程相比，存在著較大的區(qū)別，主要是模塊化設(shè)計(jì)理念導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)采用模塊化施工，模塊化施工大量的引入，由此帶來(lái)了施工技術(shù)、施工計(jì)劃安排與施工組織等一系列巨大變化，主要為反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部采用模塊化施工、開頂法施工、土建/安裝平行施工三大特點(diǎn)。

模塊化施工：模塊化施工技術(shù)就是將功能相同的土建結(jié)構(gòu)子單元，或連同其他設(shè)備、管道、電氣、儀表以及鋼結(jié)構(gòu)等按照施工邏輯關(guān)系組裝成一體，在專業(yè)化制造廠進(jìn)行預(yù)制和拼裝，進(jìn)行最大程度的集成。然后將拼裝后的模塊運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)指定區(qū)域，利用吊裝設(shè)備吊裝到廠房安裝位置，最終整體調(diào)整就位。模塊化施工的引入帶來(lái)了施工技術(shù)、施工計(jì)劃安排與施工組織等一系列巨大變化，從根本上改變了傳統(tǒng)的建造模式，由施工現(xiàn)場(chǎng)勞動(dòng)密集型轉(zhuǎn)向?yàn)楣S化的集約型建造模式。模塊的范圍覆蓋了傳統(tǒng)的土建與安裝領(lǐng)域，同一模塊里同時(shí)具有傳統(tǒng)土建和安裝的物項(xiàng)，因而淡化了土建與安裝的界限，使土建和安裝的接口增多，相互協(xié)作要求更加緊密。

開頂法施工：與傳統(tǒng)壓水堆核電站反應(yīng)堆廠房施工方式相比，AP1000型核電站反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)大型設(shè)備，都采用“開頂法”吊裝，即反應(yīng)堆廠房安全殼頂蓋（CVTH）就位之前，用大型吊車將重型設(shè)備在廠房外吊裝，翻轉(zhuǎn)豎立，然后越過(guò)反應(yīng)堆廠房穹頂實(shí)現(xiàn)設(shè)備的就位，待反應(yīng)堆廠房所有重型設(shè)備和大型模塊就位后再進(jìn)行反應(yīng)堆廠房穹頂施工。這種施工方法需要更多的使用大型吊裝設(shè)備，在施工中需要土建/安裝在計(jì)劃安排、吊車使用、CV內(nèi)部成品保護(hù)等方面密切協(xié)作。

土建/安裝平行施工：AP1000采用模塊化施工技術(shù)，模塊的范圍覆蓋了傳統(tǒng)的土建與安裝領(lǐng)域，同一模塊同時(shí)具有傳統(tǒng)土建和安裝物項(xiàng)，使現(xiàn)場(chǎng)施工邏輯順序也發(fā)生了根本性變化，由傳統(tǒng)核電建造先土建、后安裝，轉(zhuǎn)變?yōu)橥两?、安裝平行交叉施工，使得場(chǎng)外模塊預(yù)制與現(xiàn)場(chǎng)建造成為兩條并行的施工主線。同時(shí)，安裝與土建幾乎同時(shí)開始進(jìn)行施工，在CVBH就位之前就開始進(jìn)行反應(yīng)堆廠房CV內(nèi)部的模塊預(yù)制工作，土建和安裝的接口增多，以往核電建造中土建與安裝的明顯界限變得逐漸模糊，同時(shí)使得安裝和土建的絕對(duì)施工工期都相應(yīng)地加長(zhǎng)。反應(yīng)堆廠房在同一工作面同時(shí)施工，既不是土建與安裝在不同工作面的平行/交叉施工，也不是在某一階段以誰(shuí)為主的施工，而是土建安裝在核島同一區(qū)域按照各自細(xì)分的小工序打亂后重新排列施工，因此土建與安裝的接口是以小工序?yàn)榛A(chǔ)的全面的接口。

由于采用模塊化、開頂法、土建/安裝平行施工的工藝特點(diǎn)，導(dǎo)致反應(yīng)堆廠房CV頂部長(zhǎng)時(shí)間無(wú)遮蓋，在反應(yīng)堆廠房CVTH就位之前的整個(gè)CV內(nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中需要對(duì)其各種安裝到位的物項(xiàng)進(jìn)行成品保護(hù)。

但在多重苛刻的限制條件下，在現(xiàn)場(chǎng)有限的空間基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出成品保護(hù)裝置，達(dá)到成品保護(hù)效果，成為AP1000反應(yīng)堆廠房成品保護(hù)的一大難題。

1.《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》特征在于，包括鋼結(jié)構(gòu)骨架和膜結(jié)構(gòu)；鋼結(jié)構(gòu)骨架包括主桁架和環(huán)形桁架，主桁架呈拱形，包括兩縱梁以及兩橫梁，兩橫梁橫置并連接于兩縱梁之間，主桁架和環(huán)形桁架均由鋼制安全殼的頂部圓環(huán)支撐，主桁架的左側(cè)縱梁和主桁架左側(cè)的環(huán)形桁架之間可拆卸地設(shè)置有脊索，主桁架的右側(cè)縱梁和主桁架右側(cè)的環(huán)形桁架之間也可拆卸地設(shè)置有脊索；膜結(jié)構(gòu)包括四片膜材組件，即左側(cè)膜材組件、右側(cè)膜材組件、前側(cè)膜材組件以及后側(cè)膜材組件；左、右側(cè)膜材組件位于主桁架的橫向兩側(cè)，而前、后側(cè)膜材組件位于主桁架的縱向兩側(cè)；左側(cè)膜材組件覆蓋主桁架左側(cè)縱梁至主桁架左側(cè)的環(huán)形桁架之間的區(qū)域并鋪設(shè)在脊索上，右側(cè)膜材組件覆蓋主桁架右側(cè)縱梁至主桁架右側(cè)的環(huán)形桁架之間的區(qū)域并鋪設(shè)在脊索上，前側(cè)膜材組件覆蓋主桁架前側(cè)橫梁至主桁架前側(cè)的環(huán)形桁架之間的區(qū)域，后側(cè)膜材組件覆蓋主桁架前側(cè)橫梁至主桁架后側(cè)的環(huán)形桁架之間的區(qū)域；各膜材組件是可拆卸地連接主桁架和環(huán)形桁架的對(duì)應(yīng)部位。

2.如權(quán)利要求1所述的成品保護(hù)裝置，其特征在于，所述膜材組件的邊緣包覆有軟塑料索，主桁架的各梁上焊接有向外斜向上延伸的附加板，附加板和膜材組件的邊緣之間通過(guò)主側(cè)壓板連接，該主側(cè)壓板對(duì)應(yīng)膜材組件的邊緣側(cè)有卡槽，該軟塑料索卡入到該卡槽中，該主側(cè)壓板斜向上延伸，該主側(cè)壓板對(duì)應(yīng)所述附加板的一側(cè)與附加板可拆卸地固定連接。

3.如權(quán)利要求2所述的成品保護(hù)裝置，其特征在于，該主側(cè)壓板對(duì)應(yīng)所述附加板的一側(cè)與附加板通過(guò)螺栓固定連接。

4.如權(quán)利要求2所述的成品保護(hù)裝置，其特征在于，鄰近所述環(huán)形桁架的膜材組件的邊緣繞過(guò)環(huán)形桁架的上側(cè)，所述環(huán)形桁架的外側(cè)固定有向外斜向上延伸的錨固板，錨固板和膜材組件的邊緣之間設(shè)置有環(huán)側(cè)壓板，該環(huán)側(cè)壓板的兩頭具有兩卡槽，膜材組件的邊緣的軟塑料索卡入到其中的一頭的卡槽中，T頭螺栓從環(huán)側(cè)壓板中穿過(guò)另一頭的卡槽，T頭螺栓的T頭位于該另一頭的卡槽中，T頭螺栓通過(guò)螺母固定在該錨固板上。

5.如權(quán)利要求4所述的成品保護(hù)裝置，其特征在于，鄰近所述環(huán)形桁架的膜材組件的邊緣連接有防水膜，防水膜相對(duì)膜材組件的邊緣在徑向更向外延伸，并覆蓋所述T頭螺栓和錨固板后自然延展，防水膜的下方設(shè)置有固定于環(huán)形桁架的水槽。

如圖1和圖2所示，在《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》的實(shí)施例中，AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中成品保護(hù)裝置為可拆卸式輕鋼膜材組合結(jié)構(gòu)臨時(shí)頂蓋（后稱臨時(shí)頂蓋），其采用空間結(jié)構(gòu)體系，輕鋼結(jié)構(gòu)作為骨架支撐，膜結(jié)構(gòu)作為防雨材料。鋼結(jié)構(gòu)骨架包括主桁架1和環(huán)形桁架2，其中主桁架1為拱形，大致呈H形，包括左側(cè)縱梁11、右側(cè)縱梁12以及前側(cè)橫梁13、后側(cè)橫梁14，在這里以及后面，方位用語(yǔ)“左”、“右”、“前”、“后”僅僅是用于實(shí)質(zhì)上相同的作用的組成的區(qū)別，并非要將其限制在如圖所示的位置，例如若將前側(cè)橫梁13稱為后側(cè)橫梁，則其他梁11、12、14的方位相應(yīng)地變化為右、左、前。前側(cè)橫梁13、后側(cè)橫梁14橫置并連接于左側(cè)縱梁11、右側(cè)縱梁12之間。

在《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》的一實(shí)施例中，主桁架1長(zhǎng)39.2米，拱高4.7米，寬11.5米；環(huán)形桁架2高約7.9米，展開長(zhǎng)度為123米。

如圖2所示，膜結(jié)構(gòu)共劃分為4塊主膜（或膜材組件）A、B、C、D，主膜A、B、C、D用于主桁架1和環(huán)形桁架2之間的空間，膜結(jié)構(gòu)還包括多塊側(cè)封E，用于覆蓋環(huán)形桁架1的外側(cè)。

在《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》的一實(shí)施例中，總面積約為1700平方米，整個(gè)臨時(shí)頂蓋總重約為110噸，安裝在CV4#上部。

主桁架1將鋼制安全殼的頂蓋的區(qū)域分成5片區(qū)域，可由4塊主膜A、B、C、D覆蓋。當(dāng)反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部需要吊裝作業(yè)時(shí)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)天氣情況，有針對(duì)性的開啟臨時(shí)頂蓋頂部的主膜A、B、C、D中的任意膜材，當(dāng)其吊裝任務(wù)完成后，天氣預(yù)報(bào)未來(lái)幾天內(nèi)有雨水天氣時(shí)，立即將臨時(shí)主膜A、B、C、D進(jìn)行關(guān)閉。當(dāng)CV頂封頭就位以后，CV內(nèi)部結(jié)構(gòu)不再受到天氣等原因制約時(shí)，臨時(shí)頂蓋完成使命。

主膜A、C安裝和收起方法一致，主膜B、D除大小與主膜A、C不相等外，安裝和收起方式也與主A、C相同，以下將分別以主膜A、B為例進(jìn)行描述。

如圖1所示，先將主膜A下部鋪設(shè)多根鋼絲繩脊索32，脊索32兩端分別固定在主桁架1和環(huán)形桁架2上。如圖3所示，將主膜A鋪設(shè)到脊索上，主膜A在主桁架1的一端沿膜材邊緣折回，包裹一根軟塑料索31，將膜材折回主膜并焊牢，膜A邊緣即呈橫置‘凸’字狀。用主側(cè)壓板4與膜材A連接，壓板4的一端呈U形卡槽41，將軟塑料索31邊穿過(guò)U形卡槽41，膜材A便于壓板4結(jié)為一體。壓板4另一端為一塊附加板5，板5上鉆的螺栓孔，用自攻螺釘45將附加板5和主側(cè)壓板4連接緊固，附加壓板5焊接在主桁架1的外側(cè)，斜向上延伸，其下側(cè)可以設(shè)置加強(qiáng)板51，以增加強(qiáng)度。

如圖4所示，主膜A的另一端（鄰接環(huán)形桁架2的一端）的邊緣也包裹有軟塑料索31。環(huán)側(cè)壓板6的兩頭都有卡槽，如圖所示，其上頭的卡槽內(nèi)卡入了軟塑料索31，其下頭的卡槽由T頭螺栓7從其中穿出，T頭螺栓7再與錨固板8通過(guò)螺母緊固連接。錨固板8固定在環(huán)形桁架2上，在圖4中，是固定在環(huán)形桁架2的上環(huán)管上。主膜A的邊緣還連接有防水膜42，防水膜42自主膜A的邊緣向徑向外側(cè)自然垂下。主膜A從環(huán)形桁架2的上側(cè)經(jīng)過(guò)，防水膜42覆蓋環(huán)側(cè)壓板6、T頭螺栓7以及錨固板8，即從軸向看，主膜A和防水膜42將整個(gè)環(huán)形桁架2覆蓋，這樣雨水就由主膜A流到防水膜42，沿防水膜42流入到防水膜42下方的排水槽9，排水槽9固定在環(huán)形桁架2上。

如圖2所示，主膜B沿著主桁架的長(zhǎng)方向鋪設(shè)，膜材下方未鋪設(shè)脊索，膜材四周與主桁架1的連接形式與A膜連接主桁架1的連接形式一致。

各主膜的安裝方式：

主膜A、C的安裝：采用尼龍繩與脊索32的另一端綁扎，然后沿操作平臺(tái)（在圖中未示出）將索頭拉至設(shè)計(jì)位置。采用緊線器拉緊脊索32，調(diào)整調(diào)節(jié)器將脊索32安裝到位。然后解開主膜A、C單元捆扎膜體的尼龍繩，如圖1所示的主桁架1與環(huán)形桁架2之間的空間的角部開始把膜體依次展開，使膜體平鋪設(shè)在脊索32上。把主膜A、C的單元膜體弧形中點(diǎn)與主桁架1的弧形中點(diǎn)對(duì)齊，自弧形中部開始向二邊依次用膜材上附屬尼龍繩將膜體拉緊。接著將主側(cè)壓板4或環(huán)形壓板6穿過(guò)膜體，用緊繩器一端固定住主側(cè)壓板4，另一端與環(huán)形桁架連接，扳動(dòng)并調(diào)整緊繩器，將膜體拉至環(huán)形桁架2，當(dāng)壓板6中的螺栓7穿過(guò)錨固板8，擰緊螺栓7，松開緊繩器，從膜材中間向兩邊依次固定安裝。最后將主膜A、C上的防水膜42鋪貼到水槽9中，并將防水膜42用膜材端頭的尼龍繩綁扎在水槽9中的錨固鋼管上，此時(shí)整個(gè)即主膜A、C膜材的安裝。

主膜B、D的安裝：主膜B、D先固定主桁架1的上最高處的邊界，然后再安裝兩側(cè)邊界，最后固定在環(huán)形桁架邊界。具體而言，首先，解開主膜B、D的單元捆扎膜體的尼龍繩，松開膜材，把主膜B、D單元膜體自高處固定邊沿主桁架展開，將膜材的環(huán)形桁架一端穿上壓板6，壓板6系上安裝用尼龍繩，長(zhǎng)度不小于25米，把主膜B、D邊緣通過(guò)棉繩拉至環(huán)形桁架2并臨時(shí)固定，從膜材兩邊角部由下而上穿兩側(cè)壓板4，然后，先用自攻螺釘45固定一端膜材。另一端采用緊繩器張拉壓板4，當(dāng)壓板4張拉到主桁架1邊緣時(shí)，仍采用自攻螺釘45自上而下固定住壓板4，最后固定環(huán)形桁架上一端的膜材，安裝方式同前面環(huán)形桁架處膜材方式一致。

各主膜的收起方法：

膜材收起：膜體的收起順序?yàn)榘惭b順序的倒序，即先裝后拆，后裝先拆。主膜A、C的收起方式是在固定壓板4、6系上安裝用尼龍繩，長(zhǎng)度不小于25米→松開環(huán)形桁架邊界→收起膜體正面的尼龍纜繩→再收起膜體反面的尼龍纜繩→用膜體把反面的尼龍纜繩與主桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行捆扎固定。主膜B、D的收起順序是在固定壓板4、6系上安裝用尼龍繩，長(zhǎng)度不小于25米→松開環(huán)形桁架邊界→松開主桁架兩側(cè)的邊界→收起膜體正面的尼龍纜繩→再收起膜體反面的尼龍纜繩→用膜體把反面的尼龍纜繩與主桁架結(jié)構(gòu)進(jìn)行捆扎固定。

在發(fā)明人的實(shí)施過(guò)程中，臨時(shí)頂蓋操作人員在經(jīng)過(guò)相關(guān)的安全、技術(shù)培訓(xùn)后，即可勝任所有操作。一般每次拆除單片膜材需要8名工人，并配備一名安全員。其中5名工人為收攏和張拉膜材，另外3名工人為穿壓條、擰螺栓，安裝或拆除一塊頂膜約需3～6小時(shí)時(shí)間。

截止2012年12月，也曾采用開頂法進(jìn)行短時(shí)間進(jìn)行施工，施工期間使用過(guò)鋼結(jié)構(gòu)臨時(shí)頂蓋對(duì)反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部進(jìn)行成品保護(hù)。鋼結(jié)構(gòu)臨時(shí)頂蓋采用型鋼作為骨架結(jié)構(gòu)，骨架上部鋪設(shè)壓型鋼板作為擋雨材料，頂蓋上部預(yù)留5個(gè)吊裝孔洞，整個(gè)令安裝在反應(yīng)堆廠房外殼的混凝土屏蔽墻上。部分小型吊裝物項(xiàng)從吊裝預(yù)留孔洞引入反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部，當(dāng)大型物項(xiàng)不能從預(yù)留吊裝孔洞引入時(shí)，在吊裝該部分物項(xiàng)時(shí)，需要將臨時(shí)頂蓋移開，吊裝物項(xiàng)吊裝就位后，再將臨時(shí)頂蓋蓋上，為反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部提供成品保護(hù)。

AP1000型核電不適合使用鋼結(jié)構(gòu)臨時(shí)頂蓋：AP1000型核電站與坎杜核電站堆型不同，建造特點(diǎn)也存在很大的差異。AP1000型核電站堆型特點(diǎn)是各廠房布局緊湊，反應(yīng)堆廠房周圍施工作業(yè)空間非常有限；吊裝物項(xiàng)遍布整個(gè)反應(yīng)堆廠房CV內(nèi)部，特別是大型吊裝物項(xiàng)特別多。與坎杜核電相比，AP1000采用土建安裝平行施工，反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部需要頻繁吊裝各種建筑材料、模塊、設(shè)備、工機(jī)具等吊裝物項(xiàng)，而反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部沒有中小型二次倒運(yùn)吊裝設(shè)備，所有吊裝物項(xiàng)均需要從CV頂部引入，并且一次吊裝到位，依靠從臨時(shí)頂蓋預(yù)留吊裝孔洞引入和挪開臨時(shí)頂蓋的形式保證反應(yīng)堆廠房CV內(nèi)部的方式是無(wú)法保證反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部建造順利進(jìn)行。且采用開頂法施工周期很長(zhǎng)，混凝土屏蔽墻施工工期遠(yuǎn)遠(yuǎn)滯后CV4#施工進(jìn)度，混凝土墻亦在不斷的施工過(guò)程中，臨時(shí)頂蓋坐落在混凝土筒墻上是無(wú)法做到的，只能在CV4#上安裝成品保護(hù)裝置，由于CV承載能力有限，CV4#上部成品保護(hù)裝置的重量就將受到限制。采用鋼結(jié)構(gòu)臨時(shí)頂蓋保護(hù)裝置對(duì)AP1000反應(yīng)堆廠房CV內(nèi)部建造過(guò)程中進(jìn)行成品保護(hù)是無(wú)法滿足要求，需要采用新的成品保護(hù)措施對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。另外由于核島空間狹小，2600噸履帶吊車吊臂在保證吊臂有效的安全距離正常吊裝作業(yè)時(shí)，吊臂與CV4環(huán)有效使用高度僅為2米，而環(huán)吊小車高出CV4#4米（不含環(huán)吊小車運(yùn)行的安全距離），在環(huán)吊小車安裝到位以后，根據(jù)工程進(jìn)度安排，仍需要使用成品保護(hù)裝置對(duì)其進(jìn)行成品保護(hù)。如臨時(shí)頂蓋必須有效覆蓋環(huán)吊小車，那么臨時(shí)頂蓋的安裝高度將不能滿足2600噸履帶吊車的安全距離。因此，如何在多重苛刻的限制條件下，在現(xiàn)場(chǎng)有限的空間基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)出成品保護(hù)裝置，達(dá)到成品保護(hù)效果，成為AP1000反應(yīng)堆廠房成品保護(hù)的一大難題。

反應(yīng)堆廠房從CVBH至CVTH就位整個(gè)計(jì)劃工期橫跨26個(gè)月，特別是從CV4#安裝完成到CVTH就位期間，實(shí)際工期為16個(gè)月，橫跨兩個(gè)雨季和一個(gè)臺(tái)風(fēng)期。在此期間，CV內(nèi)部將完成了所有的模塊、設(shè)備及其他大宗材料的安裝，幾乎所有的重要設(shè)備均集中在此期間安裝就位。而在CVTH就位前，反應(yīng)堆廠房CV內(nèi)部猶如一個(gè)露天的蓄水池，CV內(nèi)部已安裝的各種物項(xiàng)將會(huì)遭受到陽(yáng)光的暴曬、雨水的侵蝕、臺(tái)風(fēng)的襲擊、積水的浸泡等多種不利自然條件對(duì)其產(chǎn)生的不良影響，為了保護(hù)這些物項(xiàng)減少其遭受陽(yáng)光暴曬、雨水的侵蝕等自然條件對(duì)其性能產(chǎn)生不良影響，讓其滿足設(shè)計(jì)狀態(tài)。必須根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)有限的基礎(chǔ)條件下，采取有效措施對(duì)已建成的物項(xiàng)進(jìn)行成品保護(hù)，跟進(jìn)工程進(jìn)度，并且不占用有限的核島建造工期和施工作業(yè)空間的基礎(chǔ)上對(duì)反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程中所有物項(xiàng)進(jìn)行成品保護(hù)。

從前述實(shí)施例可以看出，《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》解決了AP1000反應(yīng)堆廠房成品保護(hù)的一大難題。

2021年6月24日，《AP1000反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)建造過(guò)程成品保護(hù)裝置》獲得第二十二屆中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)。

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了壓水堆核電廠反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)施工和質(zhì)量驗(yàn)收要求。本標(biāo)準(zhǔn)適用于壓水堆核電廠反應(yīng)堆廠房?jī)?nèi)部結(jié)構(gòu)施工和質(zhì)量驗(yàn)收。

反應(yīng)堆廠房安全殼為預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，為一最大半徑20m，總高70.35m的圓筒體。安全殼筒體內(nèi)表面為一道保證氣密性的封閉的碳鋼板鋼襯里，外表面為清水混凝土面。安全殼主要由預(yù)應(yīng)力環(huán)廊、底板、筒身、環(huán)梁和穹頂五部份組成。環(huán)廊標(biāo)高-13.15m～-10.00m，底板標(biāo)高-10.00m～-3.90m，筒身標(biāo)高-4.5m～44.83m，環(huán)梁頂標(biāo)高到50.35m，穹頂頂標(biāo)高到57.20m。

反應(yīng)堆廠房安全殼底板平面呈圓形，最大外圍直徑39.5m，最底標(biāo)高-10.0m，最高標(biāo)高-3.9m，底板上表面為一層封閉的鋼襯里。在底板-7.000m標(biāo)高，與核燃料廠房對(duì)應(yīng)部位，有一吸水管通道，吸水管通道中的吸水管上端與內(nèi)部結(jié)構(gòu)相通，下端與燃料廠房相通。反應(yīng)堆廠房底板與周邊核島廠房底板之間通過(guò)設(shè)計(jì)留置的50mm寬伸縮縫隔開。

反應(yīng)堆廠房安全殼筒身底標(biāo)高-4.5m，頂標(biāo)高 44.83m，全高49.33m，可分成兩部份，-4.5m～-0.5m為一內(nèi)徑34.6m～37m，外徑38.8m的截錐形筒體（即所稱的截錐體），-0.5m～ 44.83m為一內(nèi)徑37m、外徑38.8m的圓柱形筒體。筒身上有應(yīng)急人員閘門（Φ2940mm，中心標(biāo)高1.15m），人員閘門（Φ2940mm，中心標(biāo)高9.15m），設(shè)備閘門（Φ7432mm，中心標(biāo)高22.90m）這三個(gè)大閘門，以及一百多個(gè)大小不等的貫穿件，還埋設(shè)有各種大小不等的預(yù)埋件和預(yù)應(yīng)力導(dǎo)管。在筒身上還有四個(gè)寬4.32m、凸出筒壁0.56m的扶壁柱，用以錨固安全殼水平預(yù)應(yīng)力鋼束。這四個(gè)扶壁柱在筒身上互成100.0g，其中1#反應(yīng)堆廠房安全殼的四個(gè)扶壁柱分別位于筒身6.666g、106.666g、206.666g和306.666g位置，2#反應(yīng)堆廠房安全殼的四個(gè)扶壁柱分別位于筒身50.000g、150.000g、250.000g和350.000g位置。

反應(yīng)堆廠房安全殼環(huán)梁內(nèi)側(cè)為鋼襯里，鋼襯里的曲率半徑6m，底標(biāo)高44.83m，頂標(biāo)高49.147m，為一球帶體的球面，結(jié)構(gòu)混凝土施工時(shí)也作環(huán)梁的內(nèi)模。環(huán)梁混凝土結(jié)構(gòu)外圍半徑20m，凸出筒壁0.6m，上部頂標(biāo)高50.35m，女兒墻頂標(biāo)高51.4m，在女兒墻頂安裝有安全殼觀測(cè)用吊籃的環(huán)形軌道。環(huán)梁頂部與穹頂表面相交處有一道環(huán)形雨水天溝，雨水天溝底安裝有6處排水管，排水管從環(huán)梁外側(cè)的中部伸出，與筒身外的豎向雨水管相聯(lián)。環(huán)梁為筒身頂部和穹頂?shù)倪B接部份，在環(huán)梁外側(cè)和頂部均安裝有預(yù)應(yīng)力張拉錨固系統(tǒng)（即喇叭口），主要用以張拉和錨固安全殼穹頂預(yù)應(yīng)力鋼束和豎向預(yù)應(yīng)力鋼束。

反應(yīng)堆廠房安全殼穹頂內(nèi)側(cè)為鋼襯里，鋼襯里的曲率半徑24m，底標(biāo)高49.147m，穹頂高6.733m，為一球缺體的球面，混凝土施工時(shí)也作為穹頂?shù)牡啄?。穹頂混凝土結(jié)構(gòu)外表面在半徑12.650m以下為一圓臺(tái)面，半徑12.650m以上為一半徑24.8m的球缺面。穹頂混凝土結(jié)構(gòu)頂標(biāo)高57.2m，最薄處厚0.8m，穹頂內(nèi)主要埋設(shè)有三層網(wǎng)狀預(yù)應(yīng)力導(dǎo)管，三層導(dǎo)管之間夾角為120°。穹頂表面預(yù)埋了一些預(yù)埋件和防雷接地網(wǎng)用的錨固插孔，錨固插孔用來(lái)安裝安全殼的防雷接地網(wǎng)。在穹頂表面51.4m標(biāo)高處，有一圈660mm寬的小平臺(tái)，平臺(tái)上裝有與女兒墻頂面相對(duì)應(yīng)的環(huán)形軌道，在兩軌道上安裝的是安全殼觀測(cè)用吊籃。在穹頂表面還有一道混凝土斜道，從小平臺(tái)直通到穹頂最頂部。

反應(yīng)堆廠房安全殼內(nèi)表面所覆蓋的鋼襯里為碳鋼，厚6mm，在安全殼施工時(shí)作為永久性模板。鋼襯里與混凝土的接觸面配有縱橫方向的加強(qiáng)肋條，并有全面積均勻分布的錨固釘，以保證與安全殼底板、筒體和穹頂結(jié)構(gòu)混凝土有效錨固。底部鋼襯里板上方還設(shè)有焊縫保護(hù)和檢查槽及保護(hù)層。在安全殼筒身鋼襯里上設(shè)有眾多的貫穿件（167個(gè)）和環(huán)吊牛腿托架（36個(gè)）等。底板、筒身鋼襯里隨著施工進(jìn)度現(xiàn)場(chǎng)逐塊拼裝，穹頂鋼襯里重約173噸，先在地上拼裝好并安裝好安全噴淋系統(tǒng)管道，然后進(jìn)行整體吊裝。

反應(yīng)堆廠房安全殼預(yù)應(yīng)力系統(tǒng)設(shè)計(jì)為后張法有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力體系。預(yù)應(yīng)力鋼束按其所在位置分為豎向束、水平束、穹頂束，總計(jì)541束。其中豎向束(36T16)144束，每束從預(yù)應(yīng)力廊道預(yù)制蓋板底面到環(huán)梁頂面，豎向貫穿安全殼底板、筒身和環(huán)梁，水平束沿筒體圓周分布,水平束(19T16)223，分布在筒體標(biāo)高-4.50到45.61m間，有內(nèi)外兩層，穹頂束(19T16)174束，網(wǎng)狀分布在穹頂和環(huán)梁內(nèi)，有上中下三層。豎向束導(dǎo)管用Ф140鋼管，穹頂束及部分水平束（繞開孔洞部份）導(dǎo)管用Ф102鋼管，水平束導(dǎo)管用直徑為95mm的半剛性薄壁波紋鍍鋅鋼管。全部鋼束在預(yù)應(yīng)力張拉后在套管內(nèi)都加壓注入水泥漿以防止空氣腐蝕，僅在1#、2#反應(yīng)堆廠房每90°留出一根豎向鋼束，各4根，套管內(nèi)灌注特種油，以進(jìn)行長(zhǎng)期觀察和測(cè)量。

反應(yīng)堆廠房安全殼永久性儀表：安全殼中埋設(shè)了六套測(cè)量系統(tǒng)，分別是：地形水準(zhǔn)測(cè)量系統(tǒng)、筏基水準(zhǔn)盒測(cè)量系統(tǒng)、鉛垂線測(cè)量系統(tǒng)、聲頻應(yīng)變計(jì)測(cè)量系統(tǒng)、熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)、預(yù)應(yīng)力拉力損失測(cè)力計(jì)。

k) 反應(yīng)堆廠房安全殼混凝土采用PS40及PI40型。安全殼混凝土采取分層分段的施工方法，混凝土施工環(huán)廊及底板采用泵送混凝土施工工藝，筒身、環(huán)梁及穹頂采用泵送和塔吊吊斗澆筑相結(jié)合的混凝土施工工藝。2100433B

沸水堆廠房的特點(diǎn)是在安全殼內(nèi)設(shè)一干井，反應(yīng)堆即安裝在此井內(nèi)。

干井的作用是：①承受失水事故瞬態(tài)壓力，并通過(guò)排汽管將汽水混合物導(dǎo)入抑壓水池；②提供屏蔽，使運(yùn)行維修人員能在反應(yīng)堆運(yùn)行時(shí)進(jìn)入安全殼內(nèi)干井以外地區(qū)；③對(duì)失水事故時(shí)可能發(fā)生的甩管、水流沖擊和飛射物提供防護(hù)，以保護(hù)安全殼。干井頂部有一鋼制密封頂，但可拆卸以便進(jìn)行換料檢修。

沸水堆的安全殼與壓水堆的類似，但其底部設(shè)有抑壓水池。緊靠反應(yīng)堆廠房設(shè)置燃料廠房和輔助廠房。