核电厂钢筋笼一体化装配技术
成果类型:: 发明专利
发布时间: 2025-05-16 23:11:35
通过将剪力墙钢筋分割成多个标准化、规则化钢筋笼,实现从预制到吊装的标准化,形成一套全钢筋笼的生产线,提高钢筋笼模块预制拼装部品化能力,同时形成模块手册,大幅提升核电钢筋模块化的建造能力,最终实现设计团队专业化、加工配送集约化、预制拼装部品化、模块施工产业化的愿景。钢筋笼一体化装配技术包括:分块原则、连接节点、吊装分析、工装设计;形成了一整套高效率、可推广的施工工艺及流程,包括:场平规划、拼装技术、吊装技术、安装技术、验收准则;开发了一系列便捷、有效、实用的专用工具,包括:卧式拼装平台、吊装防变形工装、立式运输平台、一体化制造/运输/吊装工装、侧向支撑结构;攻克了钢筋笼系统性、大范围、批量化应用的关键技术难题,包括:竖向连接、水平连接、精准就位、多层钢筋(四层以上)、带物项(埋件、套管、管道)吊装。
创新点1:形成了系统性、标准化的核电厂钢筋笼一体化装配技术,包括钢筋笼连接技术、有限元分析技术、分块技术、快速连接节点、三维建模技术等,并形成了钢筋模块化相关标准,填补了国内空白。创新点2:形成了一整套高效率、可推广的施工工艺及流程;开发了一系列便捷、有效、实用的专用工具;攻克了钢筋笼系统性、大范围、批量化应用的关键技术难题。效果归纳:钢筋笼模块化技术将传统的现场绑扎工艺转变为拼装场地预制后整体吊装,将现场高空竖向作业转变为拼装场地平面作业,大大优化核电项目建设的工期,提升本质安全化和经济性水平,从而推动国内核电项目的整体工业化水平。
钢筋笼一体化装配技术的研究成果可在行业全面推广。目前已在三门二期、海阳二期、廉江一期等项目中广泛应用,并在设计、施工、产业化等多个角度持续开展研发、优化,后续将进一步扩大应用范围,将大大优化核电项目建设的工期,提升本质安全化和经济性水平,从而推动国内核电项目的整体工业化水平。
本课题团队主要人员有:1、王涛 高级工程师 技术指导;2、杨阳 高级工程师 技术研发;3、倪南 高级工程师 技术研发;4、杜军钢 高级工程师 技术研发;5、罗刚 高级工程师 技术指导;6、马云飞 高级工程师 技术指导;7、高向华 高级工程师 技术研发;8、常宸宇 高级工程师 技术研发;9、陈晓珞 高级工程师 技术研发;10、计嘉伟 工程师 技术研发;11、李进晓 高级工程师 技术研发;12、苗圃 助理工程师 技术研发;13、金典 助理工程师 技术研发;14、刘欣然 助理工程师 技术研发;15、陈永康 助理工程师 技术研发。
目前,钢筋笼一体化装配技术研究成果已在三门二期、海阳二期、廉江一期等项目中广泛应用,大大提升了建造工效和机械化程度,优化了项目工期,提升了核电厂建造的工业化水平。以廉江一期工程钢筋笼模块化施工为例, 1#机组共实施了43块钢筋笼,总重量424t, 2#机组扩大应用范围,共63块钢筋笼,总重量553.1t。 合计106块,总重量977.1t。此工程量按传统现场钢筋绑扎需要人工日为:977.1/0.235=4157.9,采用钢筋笼一体化装配技术后实际人工日为:977.1/0.47=2078.9,节省2079人工日,减少的直接人工成本为:2079*500=103.95万元。同时,根据现场测算,对核岛厂房综合施工工效提高2倍。墙体的整体成型时间大大提前,方便了现场施工组织,为厂房楼板提前施工创造了条件,缩短了核岛土建建设工期。
已完成多项技术科研报告、专利申请及标准立项,具体如下:专利申请情况:1、一种混凝土墙体钢筋笼整体吊装的工装结构(发明,申请号:202210205312.0)2、一种CAP1400 核岛重型剪力墙钢筋笼模块施工支撑装置及方法(发明,申请号: 202310876972.6 )3、一种核电厂房重型剪力墙的钢筋定位装置及方法(发明,申请号:202211276625.1)4、一种用于核电厂混凝土墙体钢筋笼的支撑结构及施工方法(发明,申请号:202211631954.3)5、一种钢筋笼可调节机械连接套筒(申请中)6、一种钢筋笼型钢连接装置(申请中)7、一种嵌套式钢筋笼连接装置(申请中)8、一种钢筋笼快速连接装置(申请中)立项标准情况:1、核电厂装配式钢筋笼技术规范(能源行业标准)2、核电厂钢筋模块化技术规程(集团标准)技术报告情况:1、20YW111-011-BG Rev.0 DES 核岛钢筋笼模块大型化研究报告2、20YW111-009-BG R0 钢筋笼模块标准化研究报告3、15YW007-720200-014-BG Rev.0 DES 核岛厂房钢筋笼装配可行性和经济性研究报告4、15YW007-720200-015-BG_Rev.0_DES_核岛厂房钢筋笼模块化制造关键技术研究报告5、20YW111-007-BG Rev.0 DES 钢筋笼一体化装配技术调研报告6、23FW2035-107-BG Rev.0 不规则结构钢筋笼装配技术研究报告7、23FW2035-108-BG Rev.0 DES 钢筋笼智能装配系统及工器具研究报告