嶺澳二期核電站核島廠房機械類洞口封堵施工技術

【摘 要】通過嶺澳核電站二期工程核島廠房機械類孔洞封堵施工實例，重點介紹了機械類孔洞封堵在核電站建設中的施工方法及注意事項。本文從工程概況、材料選擇及驗收、施工流程及控制要點幾個方面來簡述核島機械類堵洞施工。

【關鍵詞】核電站建設；孔洞封堵；材料；施工；質量控制

嶺澳二期核電站核島各廠房土建工程施工過程中根據設計要求，在各廠房的混凝土結構中都預留了大量孔洞，以確保機械設備安裝時各種管道通過。按孔洞內安裝物項可分為機械孔洞和電氣孔洞，按照功能可分為氣密、水密、防火和生物屏蔽封堵。機械孔洞根據安裝物項又可分為機械管道洞口和通風洞口。嶺澳二期3＋8機組機械類孔洞約為6054個，不包括安裝接口需求新開的孔洞。為滿足核電站建造工藝及使用功能的需要，對管道或電纜安裝完成的洞口需進行封堵，并保證洞口的封堵要達到規定的氣密、水密、防火和生物防護等性能要求，下面重點介紹核島廠房機械類洞口的封堵施工。

1 封堵材料的選擇

機械孔洞封堵主要材料包括RS30的混凝土、硅酮泡沫材料和鋼筋。其中，RS30的混凝土按照相關技術要求自行生產；孔洞內安裝的鋼筋采用主體結構施工所用的鋼筋。硅酮泡沫材料為堵洞專用材料，需要單獨采購。

堵洞專用材料為硅酮泡沫結構，包括發泡型硅酮泡沫材料、飾面和密封膠，通過這些材料組合而成的封堵結構應該滿足各類封堵功能的要求，通過對廠家資質、產品說明、施工圖冊和各類試驗報告的審查及技術指標的比對，最終選擇大亞灣、嶺澳一期封堵材料供應商法方生產廠家作為嶺澳二期的機械、電氣孔洞封堵材料供應商。

嶺澳二期核島堵洞材料分為雙組份發泡硅膠兩種類型：935C和935P；935C（不含鉛）用于沒有生物屏蔽要求的所有孔洞封堵，935P（含鉛）用于有生物屏蔽要求的孔洞封堵。935C和935P均為兩組分硅酮泡沫。采購時需對堵洞材料的技術指標（水密試驗、氣密試驗、耐火極限、有毒氣體的釋放、耐輻照、去污、耐去污劑、生物屏蔽、抗DBA和基本物化性能）進行嚴格審核，經權威機構檢測合格后方可投入項目使用。

2 封堵施工工藝流程

1）通風洞口封堵的施工工藝流程：

洞口基層清理→鋼筋配置→模板的支設→澆筑混凝土→模板拆除→孔洞表面裝修→驗收；

2）機械孔洞封堵施工工藝流程根據孔洞的空間是否需要縮孔分為下面兩類：

①需縮孔：洞口基層清理→鋼筋配置→模板的支設→澆筑混凝土→模板拆除→封堵材料施工→孔洞表面裝修→驗收；

②無需縮孔：洞口基層清理→模板的支設→封堵材料施工→模板拆除→孔洞表面裝修→驗收。

3 封堵施工質量控制要點

下面簡述堵洞封堵施工流程中的重點工序及控制要點。

1）基層處理

洞口封堵前，應對洞口基面進行清理工作，確?；鏌o松散碎渣且表面清理干凈，清理后及時進行保護，保護膠帶應使用不銹鋼專用膠帶，在封堵作業完成后清除干凈。

2）鋼筋綁扎

通風洞口和需縮孔的機械孔洞二次混凝土澆筑前均需配制鋼筋，由于孔洞封堵是在孔洞內安裝物項全部完成后才開始施工，故施工空間很小，且受孔洞周圍安裝物項的影響，給洞口清理、鋼筋綁扎和模板支設帶來很大的困難，如現場確實受施工空間限制無法施工時，可經設計確認用同標號的L型鋼筋替代U型鋼筋或拉鉤替代箍筋，其余二次混凝土中配筋要求如下表一所示：

表一 二次混凝土中鋼筋配置要求（單位：mm）

附圖1

5）材料配制：

935C和935P均為雙組分硅酮泡沫，935C的A組分為黑色，B組分為白色，標準桶重均為52磅；935P的A、B組分均為黑色。施工前需進行材料配制，935C材料配制時打開A、B組分的桶蓋，分別用兩個攪拌器攪拌3～5分鐘，935P材料配制時分別將A或B組分的兩個組分攪拌3～5分鐘再混合攪拌10～15分鐘，攪拌完成后需制作出試樣并與廠家提供的標準樣品進行比較，即將攪拌好的A、B組分按1：1比例填充在一個250cm3的容器而形成一個試樣，當試樣顏色和泡沫結構與樣品一致時為合格，試樣合格后方可用于現場施工。935P攪拌后必須同標簽號組分混合才能正常發泡。在施工初期，應在每天施工前制作一個樣品，施工熟練后可在每周開始施工前制作樣品，當新的一批產品到貨或產品貯存時間超過了6個月時，應制作一個樣品，每一個樣品應進行標記，標記內容包括制作日期、樣品編號、產品批號和施工環境等。

6）封堵施工：

現場小面積施工采用注射槍，大面積施工采用注漿泵，將雙組分泵與空氣壓縮泵連接，調整好氣壓，935C施工時保持在5～6bar，935P施工時保持在6～6.5bar。把攪拌好的A、B兩組分材料分別倒入雙組分泵標有A、B的兩個桶內，將注漿泵的注射噴嘴伸入要封堵的洞口內，打開開關，即開始注入，通過開關調節注入的快慢，在注入的過程中，需要保證雙組分泵A、B料筒保持有組分材料。根據孔洞的大小，可一次注入或中間停頓數十秒鐘注入直至洞口封閉為止。如果施工過程中有2分鐘以上的停止時間間隙，應立即更換注射槍嘴，更換的槍嘴清理干凈后，可以繼續使用。施工過程中硅酮泡沫不允許存在撕裂、裂縫和孔洞現象。

為保持核島廠房可去污的連續性，封堵材料表面需采用硅布和75A膠的飾面材料進行表面處理。在硅酮泡沫施工一周后，用裁紙刀將已凝固的硅酮泡沫外表面刮除5～10mm厚，用硅布覆蓋外表面，硅布外邊要超過硅酮泡沫外邊5cm，硅布連接及縫

壓差不泄漏（某些特殊開孔封堵可能要求大于2m水壓，需按要求驗收）；耐火極限要求需根據防火分區的耐火極限要求，防火封堵應保證2小時或1.5小時耐火極限，燃燒時封堵材料應無毒氣體或煙霧排出；對于生物防護屏蔽封堵，其對γ射線的屏蔽作用應與同等厚度的混凝土相當，在生物防護墻上距樓板2m高度以下孔洞的封堵，以及其它有生物防護要求的封堵，應保證此功能。對于普通混凝土，生物屏蔽封堵材料的密度不應小于2.39/cm3；對于重混凝土，生物屏蔽封堵材料的密度不應小于重混凝土的密度；對位于有放射性物質污染區域內的孔洞封堵的外表面應可去除放射性物質沾污，以保證可去污表面的連續性。封堵的面層材料可采用涂層、密封膠、涂硅膠纖維布（硅布）等。對于不要求去除放射物質沾污的封堵表面，應保證其表面可清洗的要求；對安全殼內封堵的面層材料，如密封膠、涂料、硅布等，要求其在DBA事故條件下保持穩定，不產生碎片和剝落；人員安全方面在某些特殊情況下（無保護的人行通道上的封堵、大的樓板留孔），封堵的結構應能承受大于250kg/ m2的附加荷重，以保證人員安全。

5 結論

嶺澳二期核電站核島廠房機械類孔洞封堵工程采用上述施工技術，經施工過程驗證及竣工驗收顯示，各項驗收指標均符合相關要求，該技術的成熟應用給后續CPR1000核電項目同類施工專項提供寶貴的經驗，目前，CPR1000項目核電站機械類封堵均采用此封堵施工技術，經濟、進度、質量等效果顯著。

參考文獻

[1]GB/T14683-2003，硅酮建筑密封膠

[2]GA161-1997，防火封堵材料的性能要求和試驗方法

[3]EJ/T1112-2000，壓水堆核電廠用涂料漆膜可去污性的測定