本發明專利技術涉及一種混凝土,尤其是一種用于核電建設的混凝土,屬于核電工程技術領域。本發明專利技術提出一種用于射線防護結構的混凝土,按質量百分比計由以下組分均勻混合而成:作為骨料的蛇紋石碎石47%~49%和蛇紋石砂28%~30%,水泥13.5%~16%,拌合水9%~11.5%。其有益效果是:具有容重大、化學結合水含量高、混凝土拌合物和易性好的特點,可起到長期在高溫條件下的抗輻射作用,有效屏蔽中子射線,滿足核反應堆工程要求。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種混凝土,尤其是一種用于核電建設的混凝土,屬于核電工程
技術介紹
中子是原子核中不具電荷的粒子,中子射線是這些不具電荷的中子構成的中子流,是原子反應堆產生的放射線中的一種,不同的射線在物體中的穿透能力也不同,雖然一般的混凝土可以抵御中子射線,但效果不甚理想。據申請人了解,申請日為2009年12月31日,申請號為200910249070. X,名稱為《高性能輻射屏蔽混凝土材料》的中國專利申請公開了一種可以屏蔽中子射線的混凝土,通過在混凝土中加入富含結晶水的巖石骨料,改變混凝土的密度達到屏蔽中子射線的目的,由于自然界中含有結晶水的巖石較多,但大多數 富含結晶水巖石的在100 200°C時結晶水就逸出,原礦物晶格便被破壞,嚴重影響屏蔽效果,其不足之處在于僅解決了普通混凝土水泥用量過大和高性能混凝土耐久性差的問題,其產品僅限于制作核反應堆的內外殼以及核廢料的固化處理。目前國內核反應堆屏蔽材料以重混凝土為主,隨著核安全要求越來越高,核反應堆需要設置更安全的屏蔽保護。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是針對以上現有技術存在的缺陷,提出一種用于核反應堆的射線防護結構的混凝土,有效預防中子射線。本專利技術通過以下技術方案解決技術問題,一種用于射線防護結構的混凝土,按質量百分比計,由以下組分均勻混合而成作為骨料的蛇紋石碎石47% 49%和蛇紋石砂28% 30%,水泥13. 5% 16%,拌合水9% 11. 5%。所述蛇紋石碎石的級配為篩孔直徑3、40、50mm時,以重量百分比計,篩網中殘留總量分別為90 100%、彡10 %、彡5% ;所述蛇紋石砂的級配為篩孔直徑O. 25,0. 63、I. 25mm時,以重量百分比計,篩網中殘留總量分別為彡99%、彡80 %、彡4%。詳見表I、表2。其中,所述骨料是由粗骨料為3 40mm連續級配蛇紋石碎石和細骨料為O. 25 I. 25mm級配蛇紋石砂組成,其中細骨料和粗骨料重量比為O. 55 O. 65。所述細骨料由O. 25 O. 63mm和O. 63 I. 25mm兩種粒級以I :5重量比混配而成。制成之后的混凝土容重彡2320Kg/m3。所述蛇紋石碎石、蛇紋石砂由蛇紋石巖石加工而成,所述蛇紋石巖石成分按重量百分比計,需滿足以下要求SiO2含量彡35. 00%, MgO含量彡30.00%,結晶水含量彡10. 00%,在450°C條件下,化合水24小時損失率彡2%,比重彡2. 5g/cm3,碳酸鎂、碳酸鈣和氯化物雜質的含量< O. 03%,抗壓強度彡60MPa。所述蛇紋石碎石中粉塵、鹽份、粘土顆粒和游離石棉纖維含量< 2%,粘土塊含量(O. 25%,蛇紋石碎石的松散容重> 1460kg/m3、緊密容重> 1670kg/m3 ;所述蛇紋石砂中游離石棉纖維的含量彡O. 5%,蛇紋石砂的松散容重彡1280kg/m3、緊密容重彡1560kg/m3。表I權利要求1.一種用于射線防護結構的混凝土,按質量百分比計,由以下組分均勻混合而成作為骨料的蛇紋石碎石47% 49%和蛇紋石砂28% 30%,水泥13. 5% 16%,拌合水9% 11.5%。2.根據權利要求I所述用于射線防護結構的混凝土,其特征在于所述蛇紋石碎石的級配為篩孔直徑3、40、50mm時,以重量百分比計,篩網中殘留總量分別為90 100%、彡10K 5% ;所述蛇紋石砂的級配為篩孔直徑O. 25,0. 63,1. 25mm時,以重量百分比計,篩網中殘留總量分別為彡99%、彡80 %、彡4%。3.根據權利要求I或2所述用于射線防護結構的混凝土,其特征在于所述骨料由粗骨料為3 40mm連續級配蛇紋石碎石和細骨料為O. 25 I. 25mm級配蛇紋石砂組成,其中細骨料和粗骨料重量比為O. 55 O. 65。4.根據權利要求3所述用于射線防護結構的混凝土,其特征在于所述細骨料由O.25 O. 63mm和O. 63 I. 25mm兩種粒級以I 5重量比混配而成。5.根據權利要求4所述用于射線防護結構的混凝土,其特征在于所述混凝土的容重彡 2320Kg/m3。6.根據權利要求5所述用于射線防護結構的混凝土,其特征在于所述蛇紋石碎石、蛇紋石砂由蛇紋石巖石加工而成,所述蛇紋石巖石成分按重量百分比計,SiO2含量彡35. 00%, MgO含量彡30. 00%,結晶水含量彡10. 00%,在450°C條件下,化合水24小時損失率< 2%,比重> 2. 5g/cm3,碳酸鎂、碳酸鈣和氯化物雜質的含量< O. 03%,抗壓強度彡 60MPa。7.根據權利要求6所述用于射線防護結構的混凝土,其特征在于所述蛇紋石碎石中粉塵、鹽份、粘土顆粒和游離石棉纖維含量< 2%,粘土塊含量< O. 25%,松散容重> 1460kg/m3、緊密容重> 1670kg/m3 ;所述蛇紋石砂中游離石棉纖維的含量< O. 5%,松散容重彡 1280kg/m3、緊密容重彡 1560kg/m3。8.根據權利要求7所述用于射線防護結構的混凝土,其特征在于所述水泥為硅酸鹽水泥。9.根據權利要求I至8任一所述用于射線防護結構的混凝土的制備方法,其特征在于按所述比例在攪拌裝置中加入蛇紋石攪拌9 15秒后加入硅酸鹽水泥攪拌12 18秒,力口入1/3的水攪拌25 35秒再加入剩余的水攪拌50 70秒出料,即得成品。全文摘要本專利技術涉及一種混凝土,尤其是一種用于核電建設的混凝土,屬于核電工程
本專利技術提出一種用于射線防護結構的混凝土,按質量百分比計由以下組分均勻混合而成作為骨料的蛇紋石碎石47%~49%和蛇紋石砂28%~30%,水泥13.5%~16%,拌合水9%~11.5%。其有益效果是具有容重大、化學結合水含量高、混凝土拌合物和易性好的特點,可起到長期在高溫條件下的抗輻射作用,有效屏蔽中子射線,滿足核反應堆工程要求。文檔編號C04B28/04GK102898081SQ20121037717公開日2013年1月30日 申請日期2012年10月8日 優先權日2012年10月8日專利技術者錢伏華, 蘇少勛, 沈益軍 申請人:中國核工業華興建設有限公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種用于射線防護結構的混凝土,按質量百分比計,由以下組分均勻混合而成:作為骨料的蛇紋石碎石47%~49%和蛇紋石砂28%~30%,水泥13.5%~16%,拌合水9%~11.5%。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:錢伏華,蘇少勛,沈益軍,
申請(專利權)人:中國核工業華興建設有限公司,
類型:發明
國別省市:
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