專利名稱：新型工業水池及其施工方法
新型工業水池及其施工方法技術領域
本發明屬于核電廠的設計建造領域，更具體地說，本發明涉及一種新型工業水池及其施工方法。
背景技術：
存放普通液體介質的普通水池，多采用混凝土加防水構造或預制鋼結構成品件現場安裝等傳統工藝制作，其防滲性方面性能較差；存放危害性較高的液體介質的水池，需具有較高的防水防泄漏、耐腐蝕功能，一般采用鋼筋混凝土施工工藝進行防滲處理，如采用防水混凝土或加入外加劑，或是采用防水材料(防水卷材、防火涂料、密封材料等)做成防水構造。
以上施工工藝雖然技術成熟，但是制作的水池防水性能和耐久性能都較差，而且水池投入使用后就無法進行有效檢測，因此存放危害性較高的液體介質時，常因不能達到較高的防滲要求而易出現質量問題，維護返修也很不方便。例如，采用預制鋼結構成品件現場安裝工藝制作的水池，其空間尺寸較小，很難滿足對空間有較大要求的高危液體介質存放；而采用傳統的鋼板拼裝焊接構成的水池，其焊縫的施工質量不易檢測，難于控制施工質量，也不能滿足工業水池對防滲漏和耐腐蝕方面的較高要求。
有鑒于此，確有必要提供一種在防泄漏、耐腐蝕方面具備良好性能的新型鋼質水池及其施工方法。發明內容
本發明的目的在于:提供一種在防泄漏、耐腐蝕方面具備良好性能的新型鋼質水池及其施工方法，以實現高危液體介質的無滲漏存放。
為了實現上述發明目的，本發明提供了一種新型工業水池，其包括混凝土框架基礎、覆面板骨架和鋼質覆面板，混凝土框架基礎包括池壁基礎和池底基礎，覆面板骨架安裝于池壁基礎和池底基礎上，鋼質覆面板焊接于覆面板骨架上作為水池內襯，混凝土框架基礎、覆面板骨架和鋼質覆面板之間 的空隙由混凝土/砂漿填充。
作為本發明新型工業水池的一種改進，所述覆面板骨架包括多個襯墊型材，每一襯墊型材由一大一小兩塊槽鋼以槽對槽的方式焊接而成，從而在襯墊型材上形成檢漏槽和拍片槽，多個襯墊型材在池壁基礎和池底基礎上縱橫交錯設置，其檢漏槽彼此連接形成檢漏通道，拍片槽彼此連接形成拍片檢測通道。
作為本發明新型工業水池的一種改進，所述覆面板骨架還包括角形托架，角形托架通過膨脹螺栓固定在池壁基礎和池底基礎的結構混凝土上，襯墊型材安裝在角形托架上。
作為本發明新型工業水池的一種改進，所述鋼質覆面板、襯墊型材和角形托架的選材均采用優質碳素結構鋼或奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼，鋼質覆面板采用優質碳素結構鋼時還需對與液體介質直接接觸的內表面做涂料或鍍鋅處理。
作為本發明新型工業水池的一種改進，所述覆面板骨架的不同向襯墊型材的交接處由焊接于其上的鋼板覆蓋。作為本發明新型工業水池的一種改進，所述襯墊型材的上表面開設有若干排氣孔。為了實現上述發明目的，本發明還提供了一種新型工業水池施工方法，其包括以下步驟:I)用鋼筋混凝土制作水池框架基礎，包括池壁基礎和池底基礎；2)用膨脹螺栓將若干角形托架固定在池壁基礎和池底基礎的結構混凝土上；3)將襯墊型材焊接安裝在角形托架上，使襯墊型材在池壁基礎和池底基礎上都縱橫交錯連接，得到由襯墊型材、角形托架、膨脹螺栓共同組成的覆面板骨架，將鋼板焊接于不同向襯墊型材的交接處而對骨架節點進行覆蓋；4)對混凝土粗糙面上的骨架空隙進行灌漿及抹灰處理，抹灰完成后的砂漿表面與覆面板骨架的上表面齊平；5)將多塊鋼質覆面板與覆面板骨架進行組對焊接，從而使鋼質覆面板在混凝土池壁和池底表面形成一層內襯；以及6)向水池內注入一定量的液體介質，觀察檢漏槽處是否有液體流出，驗證水池是否達到預期的防泄漏功能。作為本發明新型工業水池施工方法的一種改進，所述水池框架基礎的內表面為混凝土粗糙面。作為本發明新型工業水池施工方法的一種改進，所述襯墊型材由一大一小兩塊槽鋼以槽對槽的方式焊接而成，從而在襯墊型材上形成兩個對稱的檢漏槽和位于兩個檢漏槽之間的拍片槽，多個襯墊型材在池壁基礎和池底基礎上縱橫交錯設置，其檢漏槽彼此連接形成檢漏通道，拍片槽彼此連接形成拍片檢測通道。作為本發明新型工業水池施工方法的一種改進，所述步驟4)抹灰完成后，還需在砂漿表面涂刷防塵漆。與現有技術相比，本發明以貼覆于池壁和池底的鋼質覆面板作為水池內襯直接接觸液體介質，保證水池具有較高的防泄漏性和耐腐蝕性；再利用混凝土框架為覆面板骨架和鋼質覆面板提供強度較高的支撐面，從而保證了水池具有良好的抗壓能力。
下面結合附圖和具體實施方式
，對本發明新型工業水池及其施工方法進行詳細說明。圖1為本發明新型工業水池的結構示意圖，其中鋼質覆面板內襯尚未安裝。圖2為本發明新型工業水池的襯墊型材的側視圖。圖3為本發明新型工業水池的角形托架和襯墊型材的組合示意圖。圖4為本發明新型工業水池的角形托架、襯墊型材和鋼質覆面板的安裝示意圖。
具體實施例方式為了改變現有水池的種種弊端，本發明新型工業水池將鋼筋混凝土與鋼板結合使用，采用在鋼筋混凝土水池內表面貼設鋼質覆面板作為內襯的方式增強水池的防水性能和耐久性能，并在鋼質覆面板外的鋼筋混凝土中增設具備檢漏功能的覆面板骨架，以隨時對鋼質覆面板的焊縫進行質量檢測和監督。以下將結合施工方法對本發明新型工業水池的結構進行說明。
請參閱圖1至圖4，本發明新型工業水池的施工方法包括以下步驟:
SI)用鋼筋混凝土制作水池框架基礎，包括池壁基礎10和池底基礎12，水池框架基礎的內表面宜為混凝土粗糙面；
S2)請參閱圖4，用膨脹螺栓20將若干將角形托架22固定在池壁基礎10和池底基礎12的結構混凝土上；角形托架22為中部向下凹陷形成收容槽的鋼片，其收容槽兩側的傾斜部220與水平方向的角度根據實際需要確定，圖中所示為30度；
S3)將襯墊型材24安裝在角形托架22上，調平后焊接固定；所述襯墊型材24包括一大一小兩塊槽鋼240、242，二者以槽對槽的方式焊接為一體，從而形成兩個對稱的開放式檢漏槽244和位于兩個檢漏槽244之間的封閉式拍片槽246 ;所述襯墊型材24在池壁基礎10和池底基礎12上都縱橫交錯形成“田”字形，得到由襯墊型材24、角形托架22、膨脹螺栓20共同組成的覆面板骨架，骨架節點(不同向襯墊型材24的交接處)由焊接于其上的鋼板26覆蓋，襯墊型材24的檢漏槽244彼此連接而形成檢漏通道，檢漏通道中的液體可通過排水孔匯入排水管道(一般設置在池底和池壁交接部位)，并最終接入指定的集水坑，拍片槽246則彼此連接形成拍片檢測通道；
S4)覆面板骨架安裝固定后，及時對混凝土粗糙面上的骨架空隙28進行灌漿及抹灰處理，抹灰完成后，砂漿表面與覆面板骨架上表面齊平，二者共同形成覆面板的支撐面；
S5)待抹灰砂衆養護完成后,在砂衆表面涂刷防塵漆；
S6)將多塊鋼質覆面板40 (圖4所示)與覆面板骨架進行組對焊接，即通過后裝法在混凝土池壁和池底表面貼覆一層鋼質覆面板40作為水池的內襯；
S7)池底和池壁內襯成型后，向水池內注入一定量的液體介質,觀察檢漏槽244處是否有液體流出，來驗證水池是否達到預期的防泄漏功能:如未有液體流出，證明水池已達到防滲要求。
本發明的工業水池由于需要具備高耐腐蝕性能，因此其鋼質覆面板40和襯墊型材24及角形托架22的選材可采用優質碳素結構鋼或奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼等不銹鋼材料，鋼質覆面板40采用優質碳素結構鋼時還需對與液體介質直接接觸的內表面做涂料或鍍鋅處理；鋼質覆面板40的厚度和單塊覆面板40的尺寸可根據使用方對水池的具體功能需求進行設計選型；襯墊型材24所使用槽鋼240、242的型號和尺寸，可以根據使用方對水池容積、抗震等級、泄漏率等具體的功能需求進行設計選型，常用的型號是14# 20#型鋼；而膨脹螺栓的螺母使用的也是專用鋼質材料。
為了保證施工質量，本發明還可以在襯墊型材24的上表面開設若干排氣孔(圖未示)，以在焊接過程中及時排出煙塵，從而有效減少了焊接煙塵對材質的污染，排氣孔的形狀優選為圓形。
通過以上描述可知，本發明的新型工業水池具有以下優點:
I)水池框架基礎(池壁基礎10和池底基礎12)的內表面為混凝土粗糙面，這種結構能夠為覆面板骨架和鋼質覆面板提供強度較高的支撐面，從而保證了水池具有良好的抗壓承載能力，也為后續的抹灰和灌漿提供了技術條件；2)角形托架22是用膨脹螺栓20固定在池壁基礎10和池底基礎12的結構混凝土上，因此能夠確保覆面板骨架牢固地固定在混凝土中；3)覆面板骨架內由兩塊槽鋼240、242形成了檢漏槽244和拍片槽246:檢漏槽244連接形成的檢漏通道能夠在水池注入液體介質后檢測水池焊縫處的滲漏情況，有效保證施工質量，另外在水池投入使用后，檢漏槽244連接形成的檢漏通道也可以用于觀測和維護焊縫處的施工質量，并能自行收集泄露液體；拍片槽246所連接形成的拍片檢測通道，能夠用于檢測工業水池焊縫的施工質量，便于在鋼質覆面板40焊接完成后，在現場及時對焊縫進行射線檢查；4)在砂漿表面涂刷防塵漆能夠有效保證鋼質覆面板焊接的施工質量和作業環境;5)以貼覆于池壁和池底的鋼質覆面板40作為水池內襯直接接觸液體介質，保證水池具有較高的防泄漏性和耐腐蝕性。可見，本發明的新型工業水池不僅把鋼筋混凝土良好的抗壓能力和組合鋼構件的抗滲、耐腐性能完美地結合起來，具有高防泄漏性和高耐腐蝕性，而且具備焊縫檢測方便、滲漏可檢查、維護成本低、使用壽命長等優點。根據上述說明書的揭示和教導，本發明所屬領域的技術人員還可以對上述實施方式進行適當的變更和修改。因此，本發明并不局限于上面揭示和描述的具體實施方式
，對本發明的一些修改和變更也應當落入本發明的權利要求的保護范圍內。此外，盡管本說明書中使用了一些特定的術語，但這些術語只是為了方便說明，并不對本發明構成任何限制。
權利要求
1.一種新型工業水池，其特征在于:包括混凝土框架基礎、覆面板骨架和鋼質覆面板，混凝土框架基礎包括池壁基礎和池底基礎，覆面板骨架安裝于池壁基礎和池底基礎上，鋼質覆面板焊接于覆面板骨架上作為水池內襯，混凝土框架基礎、覆面板骨架和鋼質覆面板之間的空隙由混凝土/砂漿填充。
2.根據權利要求1所述的新型工業水池，其特征在于:所述覆面板骨架包括多個襯墊型材，每一襯墊型材由一大一小兩塊槽鋼以槽對槽的方式焊接而成，從而在襯墊型材上形成檢漏槽和拍片槽，多個襯墊型材在池壁基礎和池底基礎上縱橫交錯設置，其檢漏槽彼此連接形成檢漏通道，拍片槽彼此連接形成拍片檢測通道。
3.根據權利要求2所述的新型工業水池，其特征在于:所述覆面板骨架還包括角形托架，角形托架通過膨脹螺栓固定在池壁基礎和池底基礎的結構混凝土上，襯墊型材安裝在角形托架上。
4.根據權利要求3所述的新型工業水池，其特征在于:所述鋼質覆面板、襯墊型材和角形托架的選材均采用優質碳素結構鋼或奧氏體不銹鋼、雙相不銹鋼，鋼質覆面板采用優質碳素結構鋼時還需對與液體介質直接接觸的內表面做涂料或鍍鋅處理。
5.根據權利要求2所述的新型工業水池，其特征在于:所述覆面板骨架的不同向襯墊型材的交接處由焊接于其上的鋼板覆蓋。
6.根據權利要求2所述的新型工業水池，其特征在于:所述襯墊型材的上表面開設有若干排氣孔。
7.一種新型工業水池施工方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)用鋼筋混凝土制作水池框架基礎，包括池壁基礎和池底基礎； 2)用膨脹螺栓將若干角形托架固定在池壁基礎和池底基礎的結構混凝土上； 3)將襯墊型材焊接安裝在角形托架上，使襯墊型材在池壁基礎和池底基礎上都縱橫交錯連接，得到由襯墊型材、角形托架、膨脹螺栓共同組成的覆面板骨架，將鋼板焊接于不同向襯墊型材的交接處而對骨架節點進行覆蓋； 4)對混凝土粗糙面上的骨架空隙進行灌漿及抹灰處理，抹灰完成后的砂漿表面與覆面板骨架的上表面齊平； 5)將多塊鋼質覆面板與覆面板骨架進行組對焊接，從而使鋼質覆面板在混凝土池壁和池底表面形成一層內襯；以及 6)向水池內注入一定量的液體介質，觀察檢漏槽處是否有液體流出，驗證水池是否達到預期的防泄漏功能。
8.根據權利要求7所述的新型工業水池施工方法，其特征在于:所述水池框架基礎的內表面為混凝土粗糙面。
9.根據權利要求7所述的新型工業水池施工方法，其特征在于:所述襯墊型材由一大一小兩塊槽鋼以槽對槽的方式焊接而成，從而在襯墊型材上形成兩個對稱的檢漏槽和位于兩個檢漏槽之間的拍片槽，多個襯墊型材在池壁基礎和池底基礎上縱橫交錯設置，其檢漏槽彼此連接形成檢漏通道，拍片槽彼此連接形成拍片檢測通道。
10.根據權利要求7所述的新型工業水池施工方法，其特征在于:所述步驟4)抹灰完成后，還需在砂漿表面涂刷防塵漆。
全文摘要
本發明公開了一種新型工業水池及其施工方法，新型工業水池包括混凝土框架基礎、覆面板骨架和鋼質覆面板，混凝土框架基礎包括池壁基礎和池底基礎，覆面板骨架安裝于池壁基礎和池底基礎上，鋼質覆面板焊接于覆面板骨架上作為水池內襯，混凝土框架基礎、覆面板骨架和鋼質覆面板之間的空隙由混凝土/砂漿填充。與現有技術相比，本發明以貼覆于池壁和池底的鋼質覆面板作為水池內襯直接接觸液體介質，保證水池具有較高的防泄漏性和耐腐蝕性；再利用混凝土框架為覆面板骨架和鋼質覆面板提供強度較高的支撐面，從而保證了水池具有良好的抗壓能力。
文檔編號E04B1/64GK103195282SQ20131011364
公開日2013年7月10日 申請日期2013年4月2日 優先權日2013年4月2日
發明者陳李華, 李靖, 余兵, 林欽澤, 劉波, 黃閣 申請人:中廣核工程有限公司, 中國廣東核電集團有限公司