防辐射混凝土怎么做

发布时间：2025-09-30

防辐射型混凝土的原料选择
在选择防辐射混凝土原料时，要注意密度、力学性能和经济性，核心材料包括胶凝材料、重骨料和外加剂。
胶凝材料:优先选用低水化热硅酸盐水泥(如P.O42.5)，可与粉煤灰、矿粉等混合材料搭配，具有优异的性能，降低成本。在某些情况下，钡水泥、钒水泥等特殊水泥也将被使用。钡水泥以重晶石粘土为原料，锻烧后主要矿物为硅酸钡，比例为4.7~5.2，可与重骨料制成防辐射混凝土，但热稳定性差，仅适用于无热辐射防护墙；钒水泥性能与钡水泥相似，防辐射性能略低12。
重型骨料：采用高密度材料提高屏蔽效果，如重型晶石(表观密度4056kg/kg/m³）、重晶石骨料最大粒径一般为20mm，重晶砂细度模数约为2.4，表观密度为2430kg/m³。普通碎石(如石灰岩碎石，表观密度2034kg/m³）通过与重骨料复配的平衡性能和成本13，可以作为调节成分。
添加剂:缓凝减水剂可以提高流动性，减少泌水量，减水率需要达到20%以上，同时延缓水化热释放；如有必要，添加润滑剂以提高施工平滑度13。
配合比优化防辐射混凝土设计
结合流动性、强度和经济性的综合调整，配合比设计需要以密度为核心指标。
设计目标：根据防护等级确定密度要求，例如，当防辐射设计密度等级为5级时，密度应控制在2800~3000kg/m³。目标密度通过调整重骨料掺量(如重晶石与普通碎石的总和比例)来实现，常见掺量范围为0%~100%13。
关键参数
水灰比例：应控制在0.4~0.5之间，兼顾强度和密实性。
坍落度：机器坍落度一般为180±20mm，避免因骨料过重而导致离析。
重骨料掺量：以重晶石为例，当掺量为40%时，干表观密度可达2890kg/m³，兼顾抗压强度(28d强度约30MPa)和经济性13，符合5级防护要求。
典型的配合比例(C30级，每立方米用量)
材料水泥砂石子重晶石粉煤灰水外加剂
用量（kg） 250 700 1300 150 80 160 11.5
防辐射混凝土施工工艺要点
施工过程中应严格控制浇筑、振捣和养护，确保密实性和结构连续性。
制备流程
在模具中涂抹润滑剂，按比例依次加入干集料。
分两次加水，先加一半水，然后将减水剂与剩余水混合，搅拌均匀。
振捣成型后室温维护，脱模后编号，标准维护28d1。
浇注和振捣：采用分层浇注(厚度≤500mm)和二次振动工艺，确保骨料分布均匀，减少内部孔隙。为了保证连续施工，需要备用搅拌站和汽车泵，防止冷缝产生13。
养护措施:最终凝结后，覆盖薄膜和草帘，减少水分蒸发，养护期不少于14天。大型混凝土需要热工计算。当中心与表面温差超过25℃时，应采取内部通水降温措施3。
特殊要求：预埋管道需要一次性到位，严禁事后钻孔；墙体与顶板连续浇筑，避免穿透施工缝3。
防辐射型混凝土性能检测标准
密度：根据GB/T50081-2019测试干表观密度，需要满足设计等级对应的密度范围。
机械性能：按GB/T50081-2019测定28d抗压强度，一般要求≥C30级别的30MPa。
流动性：GB50080-2016测试坍落度和扩展度，确保施工可泵1。