南通新区医院直线加速器及TOMO刀诊疗室施工技术

高建荣 高威

摘 要：南通中央创新区医院综合体项目一期工程体量大、时间紧、施工任务重，尤其是直线加速器和TOMO刀的安装对机房防辐射要求非常高，该结构部分大部分墙板、顶板厚度超过800mm，最厚达2.9m，层高6.7m，属于大体积混凝土。为此，需重点控制好模板支设，混凝土的试配工作，采用合理的混凝土浇筑及温控方案，通过合理的保温、降温及养护措施，防止混凝土产生开裂破坏，造成危害，影响结构的正常使用，为同类工程的施工提供借鉴。

关键词：大体积混凝土;模板支设;浇筑;温控方案;裂缝

本次设计主要是通过采用大体积普通钢筋混凝土结构（掺入重晶石）以满足防护要求，主防护的厚度近3m，且要求混凝土结构不允许出现裂缝。这对该部分混凝土结构的施工提出了较高要求。

1 原材料及配比试验

进行配合比设计时，混凝土容重应按设计容重进行考虑，通过选择合适密度的重晶石、调整重晶石总用量以及不同级配骨料的比例来达到设计容重的要求。选用低热水泥作为胶凝材料，加入高效减水剂、纤维膨胀剂等外加剂，获得和易性好，具有屏蔽射线功能的混凝土。普通混凝土与重晶石混凝土整体无缝浇筑，将两者交接处采用预先定制的钢筋骨架加钢丝网进行拦设分区。普通混凝土采用泵送，重晶石混凝土采用料斗上料，两侧同时浇筑，两种混凝土无缝连接。混凝土浇筑完毕按大体积混凝土进行养护，采取有效的降温保湿措施，从而保证混凝土的表观密度，防止出现混凝土裂缝;同时在两种混凝土交接处采取条形铅板加强措施，保证设计的防辐射效果。该高支模采用盘扣式钢管支撑架，承重钢立杆材质为Q345、钢立杆外径48.3mm、壁厚3.2mm，主楞采用10mm槽钢，立杆纵横间距、步距、支撑架构造等均基本符合规范要求。

2 施工工艺流程

钢筋绑扎及模板支设→装设预制的钢筋骨架隔离网→混凝土制备→混凝土运输→同时浇筑普通混凝土及重晶石混凝土→保温养护→模板拆除→保湿养护→质量检查。设计对直线加速器和TOMO刀室的功能要求，以及设计对直线加速器和T0M0刀室的施工方面要求。相关施工工艺方法，相关施工艺方法均满足设计要求。

3 施工关键工序

直线加速器和T0M0刀结构与邻侧普通地下室结构施工间的相互关系与界面协调：在两交界处采用钢丝网隔开，做法同后浇带的做法。混凝土采用重晶石防辐射混凝土+铅板的方法，顶板混凝土大部分厚度为1700mm，局部存在600mm，1500mm、2200mm、2900mm、4000mm超大板厚;直线加速器治疗室为47m、3.5m净层高，最终的防护形式和防护尺寸，必需经省级放射防护部门审批验收合格之后，方能进行土建安装施工。

直线加速器房间墙模板所有对拉螺栓禁止加用塑料套管，对拉螺栓在混凝土浇筑时应直接浇筑在混凝土墙体中，禁止抽出。对拉螺栓两端需要上双螺母，并且墙中间、墙钢筋保护层处焊接3道止水片，直径50mm厚3mm，T字L字墙的墙端头采用单头止水螺栓，单面需要上双螺母，并且墙中间、外墙钢筋保护层处焊接3道止水片，每根螺杆止水片共2片，直径50mm厚3mm。直线加速器房间600、800、1300、1400、1500、1800、2800、2900、4000mm及异型长度（缩尺长度）厚墙体。直线加速器房间2500mm墙体共有好多段，每段长度各不一样长，墙体加固方式采：对拉螺栓共设置，6.7m高墙为十五道，6.2m高墙为十四道，水平向间距距450mm，最底一层地面225mm。对拉螺栓采用M18对拉螺杆，用A18圆钢两端攻丝进行对拉，所有对拉螺栓上双螺帽。

为使普通混凝土与重晶石混凝土隔离分区，采用直径16mm钢筋焊接钢骨架，粗、细两道钢丝网绑扎牢固。保证两种混凝土既相互隔离，又不形成施工缝。直线加速器和T0M0刀结构与邻侧普通地下室结构施工间的相互关系与界面协调：在两交界处采用钢丝网隔开，做法同后浇带的做法。如直线加速东南角的一段墙及一根柱，就用同样的混凝土浇筑。

为防止辐射泄漏，模板对拉螺栓不得用塑料套管直通。对拉螺栓采用三道止水片，对拉螺栓直接浇筑在混凝土墙体内，在端部套橡胶塞，墙体侧模拆除后，再把橡胶塞起出来，将外露的螺栓烧掉，然后用重晶石水泥砂浆补眼抹光。施工不能留置成通缝，施工通缝不能留置成平直通缝，若必须留置施工缝则必须留成企口型。防辐射混凝土的养护非常关键，要求也比较严格。墙板混凝土浇捣后，进行带模养护不少于7d;拆模后挂两层麻袋严密覆盖，继续保温，同时洒水养护至14d。顶板混凝土浇捣完成，待其终凝后，6h内严禁浇水养护，以免出现起皮、起灰现象;8～12h内（实际时间视终凝情况而定），用薄膜覆盖严密，面层加盖两层模板及麻袋进行保温。浇捣时必须进行连续浇捣，确保不出现结构施工缝隙;然后根据混凝土特性，本次浇捣的超厚混凝土在凝结硬化过程中会释放出大量的水化热，因此必须按40cm每层在竖向分层环形浇捣，层层振捣密实，每层浇捣时间近4h，总共需长达30h连续施工。

4 结论

（1）直线加速器混凝土采用重晶石防辐射混凝土+铅板的方法施工，普通混凝土部分采用泵送，重晶石混凝土采用料斗上料。兩者同时浇筑，可加快浇筑速度，同时可避免重晶石混凝土泵送坍落度较大造成的离析，最大限度的保证重晶石混凝土的浇筑质量。

（2）普通混凝土与重晶石混凝土同时浇筑，避免产生施工冷缝。通过综合技术保障措施，确保一次浇筑成型，并在普通混凝土与重晶石混凝土中掺加纤维膨胀剂，减少裂缝产生，保证防辐射效果。

参考文献：

[1]《建筑用砂》（GB/T 14684-2011）北京中国标准出版社.

[2]《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（住建37号令）中华人民共和国住房和城乡建设部.

[3]《重晶石防辐射混凝土应用技术规范》（GB/T 50577-2010）北京中国建筑工业出版社.

[4]《大体积混凝土温度测控技术规范》（GB/T 51028-2015）北京中国建筑工业出版社.

作者简介：高建荣（1974-），男，江苏南通人，高级工程师，研究方向：建筑工程技术。