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1、27.120.20F65NB中华人民共和国能源行业标准NB,207192024核电厂重要构筑物监测与缺陷处理指南Guide1.inesformonitoringanddefectrepairofimportantstructuresofnuc1.earpowerp1.ants2024-11-24实施2024-05-24发布国家能源局发布目次目次IWW111核电厂襄构筑物IH1.与软珞处awe11Ifc1.13 和定义I4 fti024.1 适用范困24.2 典型材料与结构部件34.4 预定功能34.5 环境类别与作用等级34.6 老化机理与效应35监费灿45.1 一般规定45.2 大纲要素体系
2、45.3 大纲建立流程与方法46fiM65.4 一般规定662监测内容76.3 监测方法和要求76.4 监测周期7777.1 皎陷评价与处理77.2 缺陷处理方法8附最构筑物结构部件常见材料及分类（资科性）9附录BW定功能及描述（责料性）10附录C构筑物结构部件所处环境类别和环境作用等锻（资料性）H附录Dtt电厂要构筑物老化机理与效应（责科性）12附录Eit渊内容与（建议）方法（资料性）15附录F常见修陪处理方法（资科性）27本文件按照GB,T1J2020绐出的设则起草.本文件由能源行业核电标掂化技术委协会提II1.本文件由中国核电发展中心归口.本文件起草的位：苏州热I：研究院有限公司、中核核
3、电运营管理仃限贡任公司、上海核工程研究设计院股份行限公司、中核武汉核电运行技术股份有限公司.本文件主要起草人：廖开星、李皴、汤志杰、赵国栋、孔祥龙、罗刚、陈奇III核电厂重要构筑物监涌与缺陷处理指南1范围木文件规定了核电厂运行阶段Ift傀构筑物的监测与缺陷处理的H的、原则和方法等些求，以保证核电厂重要构筑物满足设计要求.本文件适用于压水堆和重水堆核电厂在运行阶段重要构筑物的混;结构、例结构和涂层等的监测块陷处理活动,其他堆型核电厂可参考使用.2短范性引用文件下列文件对干木文件的应用是必不可少的，凡是注FI期的咙用文件,仅所注H期的版本玷用于木文件.凡是不注口期的引用文件，其最新版本（包括所有的
4、修改限）适用于本文件.GB50144I：业建筑可忘性盥定标准GB50982建筑桥梁结构监测技术规葩GB,T50476混凝土结构耐久性设计祝他GB,T51323核电厂建构筑物维护及可,靠性签定标潴GB1T50344隹筑结构桧测技术标准GB,T50621铜汕构现场检测技术标准GB/T51355既有混屣上结构耐久性评定标准JGJ8建筑变形测靖规范CECS333结构做成监测系统设计标准3术语和定义下列术语和定义适用于本文件.3.1抗ffI类构4（悔W1.Sm1.CcategoryIstructures核电厂中。核安全有关的构筑物,包拈损坏后会直接或间接造成邪故的构筑物：保证反应堆停堆并Ie持停堆状态及
5、排出余热所需的构筑物：地震时和地微后为减轻核小故破坏后果所需的构筑物以及损坏或丧失功能后会危及上述构筑物的其他构筑物，3.2IMRI1.9M49tttSCiSmiCcategoryI11structures核电厂中除I类构筑物外与核安全有关的构筑物,以及损坏或丧失功能后会危及抗畿1类构筑物的与核安全无关的构筑物。3.3便恸性环境Corrgiveenvironment受人为或自然的侵蚀件物防影响的环境.安全性safety构筑物承受可能出现的各种作用而保持安全的性俺.使用性norma1.serviceabi1.ity构筑物满足预定使用要求的性能.核安全相关构筑物的正帝.使用性还包括安全功箧的执行.
6、时久性durabi1.ity构筑物在正常使用维护条件下.在规定的时间内地时间变化而仍能满足预定功能饕求的性能。监Mmonitoring本文件中监测包括监测和定期检测，监测是对结构状况或作用所进行的经常性或连续性的长期观察或测量.定期校测是按定周期对既有结构的状况或性能所进行的检直、测址和检斐等.3.8超防性Ife修preventivemaintenance为降低构筑物失效的微率或防止功能退化.按照预定的时间何隔或按规定准则实施的维愫.性修修predictivemaintenance通过监控构筑物及部件的实际劣化状态而制定下次维修时间,而非根据彼先设定的时间计划来确定的维修活动.3.10纠正性修
7、correctivemaintenance故障确认后，使构筑物恢复到能执行预定功能状态所实施的价修.4建用说明4.1 Sma核电厂重霍构筑物由耍包括以下两类：a）抗SJI类构筑物；b）抗麴I1.类构筑物.典型的核电厂Hi要构筑物有：反应堆厂塔、燃料厂房、核辅助厂房、电气厂房、连接厂房、柴油机厂房、联合泵房、放射性废物厂房等。4.2 典型结构部件核电厂构筑物的典型结构部件主要包括：一预应力系统：村里：一基础、墙、楼板、屋面：一基座：一孔洞时堵材料：一伸缩缝/嵌幽涂层：n；邮、吸锚固件、预埋件：螺附I件：结构支撑.43材料内筑物结构部件可依据材料进行分类，构筑物结构部件的常见材料类别包括：混凝土;
8、钢；蝶性祖件：土工材料；其他材料，防火屏障按照其材料的不I可，分别于剂材、混凝土及其他材料中进行描述，不再总独分类，上述材科类别中可能包含数种材料.如：混凝土材料中包含砖块、石棉水泥等：钢材料中包含不恢钢、碳钢等“详细定义及说明见附录A.构筑物结构部件材料信息的来源包括但不限于：最终安全分析报告、竣工报告、枭购文件、结构设计图等文件,若电子及纸质资料不全或存在疑问,可进行现场核实和确认.4.4 预定功能核电厂重要构筑物承担结构压力边界、结构支掾、屏蔽、保护、防火屏障、防洪屏障、飞射物屏障等预定功能.详细定义及说明见附录B4.5 环境类别与作用等级构筑物结构部件所处环境类别和环境作用等级参照混凝
9、土结构耐久性设计规范KGBrr5276确定.参见附录Ce4.6 老化机理与效应根据核电厂31要构筑物结构部件的材料和所处环境，可识别和确定适用的老化机埋与效应.核电厂重要构筑物老化机理与效应参见附录D核电厂应在商运前以机批为单位制定构筑物监测大纲或可包络监测相关要求的大纲类文件，井根据需要定期开版.5.2 大4*体系构筑物监测大纲应包括但不限于以下内容:一一监测范的监测项目监测参数监测周期监测方法、工器具、设备：-验收准则一一经脸反Wi质量管理5.3 大IR立充与方法核电厂应板据法律法设、相关标准说范建立构纸物监测大纲,以何保郃件预定功能完径.大纲建立的主要流程如图1所示.B1.大IR立茂程大
10、纲建立的主要方法如下：a界定,筛选：根据构筑物相关法规标准及规范要求.设计建造信息等筛选出抗於I类及抗微H1.类构筑物，结合构筑物部件的预定功健、“非能动”和“长寿期-等核求，确定纳入监泅大纲范用内的构筑物与部件流程如图2所示：构筑物部件是否执行预定功能是否为也要构筑物非能动I部件是否为I图2构筑物界定与逢流程b）老化机理与效应识别：根据构筑物及佛件就构特点、果役工况及现场实际环境,针对显个构筑物及其部件识别可能影响其安全性、耐久性、使用性和执行预定功能的老化机理及老化效应：C）监测项目建立，针对每个构筑物及部件的老化机理I；效应确定监测内容监测参数、监测方法及览测周期；d）验收掂则建立：根据
11、构筑物相关标腐规范、老化效应、监测参数制定监测结果的收准则，以评价构筑物及部件是否满足可玄性及功能性要求，为后续跳陷处理提供依据：e）羟验反愦：针对内外部运行经验和翎正行动反馈,牯合核电厂给构特点、运行条件、发生蛟率等因素，从适用范恸、老化机理/效应等切入，开展适用性分析，并对大纲迸行升版优化：0场fft管理：应通过实施有效的质量管理体系，腌保如图1所示的大纲建立过程符合法律法规、标准规疝、运行技术要求等.并确保全过程信息的完整性、准儒性、可潮性.构筑物监测应遵循如下一股规定Ia）构筑物的监测院按大纲执行,由具备相关资质的人其实施：b）构筑物的监测应首选无损、徵假损等对原结构损伤尽可能小的监枪
12、测方法.不应对核电厂机械、电仪系统与部件造成不利彰喇，不降低设计要求的IE常状态下和极限状态下的承战能力，不降低安全性、使用性和耐久性,不影响其执行预定功能；O调有收集构筑物概况信息,及时充整记录并更新监测数据Id）不可达区域或高风险区域宜采用智能化设备或II：接触设备进行检测或长期监测.6 .2航JM内容根据识别的构筑物部件的老化效应展开定期监测,主要包括：a）对于混凝土结构,监测的参数院包括材料损失、开裂、孔网车和注透性增大、强度的加夫以及由于混凝土局部劣化造成的混凝土锚固能力的降低等：b）对于地下水，院监测PHtfI、次化物、硫酸秋等,评估柒对于混凝土构筑物安全性的影响：c）对于钢结构和
13、制部件.应监测由于腐蚀造成的M料损失和过我造成的变形、开裂等：（1）对J结构端t,应监测螺栓的松动、娘时的缺失或苻松动以及预栽荷投失的K它状态指标：O时于特性体材料应监测其老化、密封失效等；f）对于涂层应监测起泡、开裂、刹落、脱皮或者物理投伤导致涂层完整性降级；g）对于建构筑物整体沉降与不均匀沉降,应定期监测并评估其对建构优物安全性的影响：h）应每年进行边坡也定性监测，府监测数据进行分析并形成评估报告：i）应怔年迸行核电厂区地诧数据监测，并对监测数据进行整理和分析，j）除以上内容外，对于安全壳还在监制以下内容；使用安全光结构监测永久性仪非系统对安全壳混凝土应变、整体变形、温度进行定期监测.并进
14、行数据分析与系统状芯评估：一安全壳预应力系统进行定期监测，井定期进行预应力损失分析：一一时安全壳预应力钢束锚固件以及周阳混凝土进行定期监测和状态评侑.6.3 IUI方法和要求构筑物监测应遵循如下标准的相关要求：a）核电厂构筑物的监测方法和实郎技术瞿求应参考工业if筑可集性签定标准！GB50144,建筑与桥梁结构监测技术班数GB509S2,核电厂建构筑物维护及可髓性鉴定标准MGRTSI323、彳建筑结构检测技术标d*GBJTSOWh才钠结构现场枕浏技术标准GBEiO621、t结构健康监测系统设计标痛3CECS333等国家与行业相关标准、4建筑变形SS状规范？JGJ8等相关内容进行；b）构筑物的安
15、全性、适用性和耐久性评价应参考工业建筑明靠性鉴定标；GB50I44.（核电厂建构筑物酢护及可状性鉴定标准为GB.T51323、既有混凝土结构耐久性评定标准GB.T51355等国家标准.主要监测内容和方法见附录E.6.4 iMnm对于每项监测项目险根抠构筑物对安全的变要性、其囿有的可筮性、性能劣化的风险与趋势、运行经验痛定监泅周期，监测周期可根据历史监测结果重新分析，必要时做适应性修改.监测周期总体允许误差25%,7 IM后话动对于监测发现的缺陷应开展以下活动:a）缺陷机理与症状分析：b）缺陷分级：O缺陷处理.7.1.1 缺总分析构筑物雅测发现缺陷后应进行缺陷分析，可参照附录D识别缺陷时构筑物安
16、全性、使用性、耐久性以及对预定功能的影响，缺陷分析记录至少应包括以下内容：a）构筑物部位：b）缺陷位置：c）缺陷机埋与症状：d）影响因素：O缺陷后果.7.1.2 IM份锻根据缺陷分析结果,进行缺陷分级.分级标准推荐如下：a）U1.eaveasis“维持原状”）:在检杳当时和到下次检衽之前，此类缺陷不会危及到土建结构的功能：b）S（Survei1.1.ance“监视”）：此类缺陷需要加以跟踪监视，虽然它在检查当时不危及到上建结构的功能,但它的演变可能在下次检查到来前危及到结构的功能：C）R（R中Ur“修复”）：此类缺陷在检查当时即对结构功能行影响,或者可以肯定在下次检查到来之前会危及结构功能：d
17、）E（Expertinspection“专业检查”）：对于此类缺陷婴求进行专业检查，因为其对结构功能的甑响难以判明（在检查之时或在下次检查到来之前）.7.1.3 Mft9a）对于评级知1级，则维持现状；b）对于评奴为级，则在接卜来一个冏期内应制定预防性或预测性维修方案：C）对于评级为“R”级.优先考虑原测性维修.不可避免时采取纠正性维修.并重新评估监检测周期的合理性与优化：d）对于评级为“E”级,需要组织专家或专业队伍进行专项分析,直到评级为1、S、R”汲中一类.7.2克方法常见缺陷处理方法见附录F.附A(Wtt)构M件常见材料及分类材料归类材料定义主要结构部件做碳钢t炳为非合金制.含有定量的
18、铉、.桂.atff1.w-(J.WifIi.速板.格榭板、地漏.预埋件.锚01件、tt.支修.倒结构不锈钢构筑物中所川不锈用的碟含中小于Oe1.珞含M为1719%.银;Ht为10V1.2%以提北其财WM1.性能和耐疲穷性健.衬里.波纹管、支报铸铁掘于铁合金.含碳Iit介于2.ST之网.艇板wnt镀怦冽是:在钢板外面钺二悻或佚-蚌介金.格并板、电缠桥架螺栓组件碳钢、低合金钢、不锈钢指应用在构筑物的钢结构与钢剂结构部件的连接中.以及机械或电气支撑件和犬他虬构部件中的连接件.混凝土混凝土此类混凝土般指不同形状(块状、则柱状等)的ff1.应力混花七或钢筋混凝匕.堵、极板、天花板、尾面、SKg戡出、M座
19、、第水坑钢筋混凝土石棉水泥袋筒树就埸土工材料土壤/岩石通常与水r构筑物行关,一般山土填和岩石盘*现体其他材料弹性体材料叮松也行美似件傥的以股忖料或麴分子村杼伸缩继嵌继、止水带涂层油漆制&I的第一使用.涂层W录C榭xm部件所处环境类别和利t作用环境类别作用等级环境条件钻构或构件示例一般环境I-B室内环境混凝土绪构的空内构件I-C干湿交昔环境与冷微水、就水或与蒸汽版繁接触的室内构件；地下室顶板构件；.表面频繁淋雨或软繁与水接触的室外构件：处于水位变动区的构件冻融环境I-D做;9：地区的在扭环境混锻土高度池水泉房的水位笠动区构件I领崇受雨淋的构件水下表面（悬换构件上表面,如：南棚、挑楠）；严寒和窕冷
20、地区的有款环境混及化中度饱水受雨淋的构件楚向我面（厂历外墙）：I1.-E严寒和塞冷地区的有盐环境混融土高度但水泵房的水位变动区构件I班崇受雨淋的构件水平表面.如：崩棚、挑植等海洋氯化物环境I1.1.-C水F区和土中区：周边永久浸没于高水或埋于土中泵房外墙水卜部分：厂房外墙地下箫分;厂房基础:I1.-D大气区（轻度盐雾）：距平均水位15!高度以上的海上大气区I法潮岸线以外10030ft1.内的处上室外环境徐海的混发土结构外堵及室外构件：I1.I-E距平均水位上方15n高度以内的海上大气区；尚祗湖岸媒10如以内,低于海平而以上15m的随上室外环境泵房与施水不接触的外墙；靠海的混越土结构外墙及室外构
21、件：潮汐区和浪激区，春炎热地区泵房与海水接触的部分II1.-F潮汐区和浪滋区，炎热地区泵房，海水接触的部分附量D糠HWmMHtM9与MH老化机理症状箱述如5依密部位品注泡我土陈1破坏混悔卜.浆*1和f1.*1在短受自然环境或1：业过程中产生的冰呦循环JErft-SIttfW开裂、利落、冽禺容奶积水的部件高沮/热循环波特兰水泥浆体在海闻环境中经历物理和化学变化会导致收稀.t时馀变和强度变化开裂、利落、强度他失、弹性模枇降抵主然汽管道等充温热源附近班上结构辐射辐射公引起羽料依规结构的改变，产生的热会时泣发土哂物理和机械性能产生不利的影响开裂、建度和蟀性模量ERF反应堆压力容ZJ附近i三E结构蝮劳/
22、振功受到循环荷极.洞度或水分含用波动的混凝上结构可使会产生疲劳装环开裂、处度隰低往乂式设备,管道文拉PH近油随匕结构沉降不均旬沉降可能导致*种、设备、管通、电缴和其他部件错也并寻致应力过度集中的状况开裂M砒或连接结构港域与世新溶蚀是由于水流的流动魂浓度梯度林致混凝土中的离子通过孔球结构流出的现*起H是由于流体的蒸发、水环境中的磷化成化学反应产生的砧绪品现象孔隙率和渗造性措加、道友降低MiKF水的构效物、毒近裂缝处或温慢大的区域85制盐侵蚀部解的硫MAk浚透进混凝土M终生成鹤砒石和罐酸胃.透水膨彬不规则开裂膨服和不规则毅权基础核电厂mww老化机理与效应（的射料老化机理症状描述效应ffi(各注混我
23、上酸和安般可以与水泥浆体中的吉优化合物反应生成易溶性物旗港出而浓收（20*）的乳料化例和乳械化钾容招疗致混发七失殁孔欧书和浅透性增加化学品泄潮的局部区域，鼬钊带行腐蚀性液体行道的区域诚令舁反应硅质和白云石骨料与泓凝土中的跋性氢辄化为反应引41膨胀和开裂开系最终导校混凝土材料扳失，凝胶海出.卅科剥落高渤度和不恰当材料（活性材料）建造的区域生物侵蚀位于混餐土灰面、裂舞及孔原玷杓中有机体的物B1.化学作川导致混凝土劣化材料损失、开*孔Kt率绵加地跳第潮湿区域钢IWti转欧中部件或浓慢筌异导致的点粒或均匀摘枚横截面橄失水分线存/枳聚区域.IW于化学瞌RtiW或硼酸水区域的钢忖里席温高祝会使金M微观结构
24、改变强2降低.延展性上升体近热处理和公汽管道的区域钢衬里辐射箱射台使佥H微观结构改变张或降任.延展性上升室近反应堆乐力容然的玷构纲衬里找劳承受砧环荷我的的M型可靛会受到疲劳损坏开裂票底金属分层处、焊接跳船处.塔分件附近等应力集中处钢衬里钢的柄坟8,进入混故土内部与桓权化钙反应而转化为碳酸传.川值能低钝化打溶解CI-可能使不溶性弱化铁转化成可溶性氯化株，成齐汉离子以某种方式存在于翻化物层中使空气涔入机理尚不完全明了混凝土开裂和利落.俏筋横截面M失混凝土存在开裂或局部股的位？IAS高泡公使钢筋遒在结构改变井性槟城和解服强度下Pt靠近热处理和蒸汽管道的区域腑震内容与（,或）方法E1：安全充IU序号监
25、测参数方法1预应力振弦测力计2混凝土应变振弦应变计：光纤传感器3混凝土温度热电偶：柏电阻：光纤传感器1整体变形胭瓦线5水含It压力脓冲传感器、TDR（时域反射仪）6静力水港测效水准错7精密水准测洪精密水准仪,钢瓦标尺E2dUKM1.MMmtwwanMMNEXtt0MJmM0MM.*MK0MC8ft*M9MBf1.MM.0M.0MKWK8VttMt/杆000MBtttt00att三00“咖,%wX”含aXXXXAff1.X源阳KifiXX*ABX化XXAttXX银网改XXX1I1IW*naCDM38M於MM.MM*0rsW0ft#A三.ft*00MBM0Im发C9MRIMCDVtt00tt.ft
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