5 调查与检测
5.1 一般规定
5.1.1 核电厂建构筑物结构的调查与检测,应包括建构筑物的使用条件、建筑结构现状的调查与检测,调查与检测的内容、范围和技术要求应明确,应包括对建构筑物结构整体性和损伤状况的调查。必要时,应调查和搜集核电厂厂址相关的资料,以判定建构筑物所在场地的宏观地质状况。
5.1.2 建构筑物结构体系与结构布置、结构主要构件的检查与检测,应分为有、无有效图纸资料与图纸资料不全等情况,按下列规定区别对待:
1 对于具有有效图纸资料的建构筑物,应检查实际结构体系、结构构件布置、主要受力构件等与图纸相符合的程度,检查结构布置或构件是否有变动,应对结构、构件与图纸不符合或变动部分重点进行检查与检测;
2 对于图纸资料不全的建构筑物,除应检查实际结构与图纸的符合程度外,还应对缺少图纸部分的结构进行重点检查和检测;
3 对于无有效图纸资料的建构筑物,除应通过现场检查确定结构类型、结构体系、构件布置外,尚应通过检测确定结构构件的类别、材料强度、构件几何尺寸、连接构造等,钢筋混凝土构件还应确定主筋与箍筋配置及钢筋保护层厚度等,并宜在检查与检测的基础上绘制所缺少的主要结构布置图。
5.1.3 对建构筑物的地基基础,应通过核查资料、观察上部结构倾斜及裂缝、核查地基变形观测资料以及检查上部结构荷载是否超出设计值等进行综合评定,当变形比较明显时,应进行地基基础的检测。
5.1.4 当目测整体倾斜明显或出现地基不均匀沉降引起的裂缝时,应测量建构筑物整体、局部倾斜或水平侧移、构件的倾斜和挠曲变形。
5.2 调查与检测的内容
5.2.1 使用条件的调查与检测应包括结构上的作用、使用环境和使用历史三个部分,按照现行国家标准《工业建筑可靠性鉴定标准》GB 50144的相关规定进行,并应满足下列要求:
1 结构上作用的调查和检测应包含永久作用、可变作用、偶然作用等,重点调查和检测结构上的作用较原设计有无变化,结构上作用标准值的取值按照国家现行标准《核电厂厂房设计荷载规范》NB/T 20105的有关规定、《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的有关原则及原设计文件中的荷载要求进行,涉及不明确的设备荷载、振动荷载等应进行测试。
2 建构筑物的使用环境调查应包括周围的气象环境、水文环境、结构工作环境和灾害作用环境;场地、地质环境的调查应包括地形、水深、地貌、泥沙、工程地质、地下水位深度及其对构筑物抗震的影响等。
3 调查应包括建构筑物使用条件在目标使用年限内可能发生的变化、结构已受到的各种作用和结构工作环境以及使用历史上受到但设计中未考虑的作用,例如地基基础不均匀沉陷、曾经受到的超载作用、灾害作用等造成的结构附加内力和损伤等。
4 核电厂建构筑物结构和结构构件所处的控制区辐射环境作用等级,可按表5.2.1的规定进行调查。
表5.2.1 控制区建构筑物及结构构件所处辐射环境作用等级
续表5.2.1
注:本表中辐射环境区域按照现行行业标准《核电厂运行辐射防护规定》EJ/T 270的相关条款进行划分,详细辐射环境区域划分宜按照具体核电厂的相关规定执行。
5 建构筑物的使用历史调查应包括建构筑物的设计与施工、用途和使用时间、维修与加固、用途变更与改扩建、超载历史、使用荷载与动荷载作用历史以及受灾害和事故等情况。
5.2.2 建构筑物现状的调查与检测应包括地基基础、上部结构(包括结构构件和非结构构件)、围护结构。建构筑物地基基础、上部结构、围护结构的调查与检测应按照现行国家标准《工业建筑可靠性鉴定标准》GB 50144所列条款进行,并应满足下列要求:
1 地基基础包含地基和基础,地基包含天然岩土地基和人工地基,地基的调查与检测应包含地质勘察的有关资料、地基发生的沉降、倾斜变形和上部结构因不均匀沉降所引起的不良反应,基础结构构件的调查与检测应包含其承载能力、细部构造与相关连接、产生的裂缝和变形等;
2 非结构构件、围护结构的调查与检测应注意屋面防水与保温层的状态,墙体、楼板所含的孔洞的封堵状态以及材料的老化侵蚀状态;
3 地下(海底)管线、管廊、隧洞、烟囱等工业构筑物,海(水)工建构筑物,道桥的调查与检测,宜根据相关专业的现行国家设计、鉴定标准进行;
4 重要的建构筑物结构或构件应对其使用环境的异常温湿度、腐蚀、辐射等因素进行充分调查并获取相关参数,调查辐射对建筑材料的材料学特性、耐久性、物理力学性能所产生的时间效应。
5.2.3 结构检测应区分重点部位和一般部位,并应根据各类结构的受力特点确定主要检测项目:
1 混凝土结构和砌体结构应以结构的整体倾斜和局部歪闪,构件酥裂、老化、构造连接损伤,结构、构件的材质与强度、截面尺寸为主要检测项目。
2 钢结构检测时,除应以构件材料性能、截面尺寸,构件及节点连接,构件变形、裂缝、损伤、缺陷为主要检测项目外,尚应重点检查下列部位的腐蚀或腐朽的状况:
1)埋入地下构件的接近地面部位;
2)易积水或遭受水蒸气侵袭部位;
3)受干湿交替作用的构件或节点、连接;
4)易积灰的潮湿部位;
5)钢结构组合截面空隙小于20mm的难喷刷涂层的部位;
6)钢索节点、锚固部位。
5.2.4 建构筑物现状的调查与检测过程中,采用监测手段时,应满足下列要求:
1 核电厂建构筑物在可靠性、抗震鉴定过程中,当无法使用短期方法予以确认时,应监测关键部位的力学行为及其与时间相关的材料与结构特性;
2 既有建构筑物的监测区应分为两类:建造期间已有监测系统的加以利用或改进,检测鉴定过程及结束后,需要增加的监测内容;
3 监测系统的设计应满足建构筑物相关行业现行国家标准的要求。
5.2.5 安全壳现状的调查与检测,除按照本标准第5.2.1条、第5.2.2条、第5.2.3条进行外,还应进行以下工作:
1 调查安全壳结构设计有关资料,竣工材料,结构试验数据及结论,历史缺陷,安全壳定期检查过程中的有关数据及评价结果;
2 调查核岛区域已有的场地勘察资料、地震动参数、地质状况、地下排水状况及历史灾害等资料;
3 开展安全壳材料、结构寿期老化管理、耐久性相关的试验与分析,宜对耐久性相关的不确定参数进行长期监测或专项试验;
4 整个寿期内在规定压力下进行定期压力试验或定期检查,验证安全壳结构的整体性及密封性。
5.3 调查与检测的方法
5.3.1 核电厂建构筑物的调查与检测方法应按照现行国家标准《工业建筑可靠性鉴定标准》GB 50144、《民用建筑可靠性鉴定标准》GB 50292、《构筑物抗震鉴定标准》GB 50117和《建筑抗震鉴定标准》GB 50023的相关规定进行。
5.3.2 对建构筑物进行调查、检测时,应满足辐射防护对人员、设备的要求。
5.3.3 可利用结构、材料参数与时间的相关特性间接验证建构筑物的结构状态,可利用建构筑物对使用工况的变化所产生的响应验证建构筑物的结构状态,宜采用较为先进的自动化、智能化检测方法。
5.3.4 建构筑物外部缺陷应采用全数检测方案,允许采用经过验证的自行研发或引进的检测方法。
5.4 调查与检测结果处理要求
5.4.1 当需采用不止一种检测方法同时进行检测时,应事先约定综合确定检测值的规则,不得事后随意处理。
5.4.2 当怀疑检测数据有离群值时,其判断和处理应符合现行国家标准《数据的统计处理和解释 正态样本离群值的判断和处理》GB/T 4883的规定,不得随意舍弃或调整数据。
5.4.3 检测鉴定报告中应包含调查、检测、监测(若有)的相关内容,应明确调查内容对建构筑物可靠性、抗震鉴定的影响,分析检测数据的可靠性和合理性。