核电站建设及其岩土工程综述

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1、万方数据第29卷第1期2012年1月长江科学院报JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstituteV01．29No．1Jan．20l2文章编号i1001—5485(2012)01—0062—07核电站建设及其岩土工程综述聂文h，孟祥芳h，张正清2．朱莅岫，陈彦生h(1．长江科学院a．科技成果推广及信息中心；b．水利部岩土力学与工程重点实验室，武汉430010；2．长江勘测规划设计研究院岩土工程公司，武汉430010)摘要：综述了国内外已建、在建和拟建核电站

2、的信息、特点，以及核电站建设中有关岩土工程的地质勘察、岩土基础、隧道及边坡等施工、水泥基灌浆与锚固、监测技术。综述结果表明：①核电是一种安全、清洁、经济的能源，核燃料资源可供长期使用，已被越来越多的国家所认同；②中国核电站建设蓬勃发展，其使用核技术逐渐与国外先进核电技术同步；③核电站建设所涉及的岩土工程勘测、施工、监测与灌浆加固处理等配套齐全，环境保护凸显。关键词：核电站；岩土工程；勘测；施工；监测；灌浆；环境保护中图分类号：TM613文献标志码：A1核电站建设概况2中国核电站建设及其特征自1951年

3、12月美国实验增殖堆1号(EBR一1)首次利用核能发电以来，截至2009年底，世界已建运行中的核电机组共计436台，装机容量约为373GW；在建核电机组53台，装机容量约为51．1GW；计划在建造核电机组142台，装机容量约156．1GW；拟建核电机组327台。装机容量约342．9GW。在核电建设与运营中，世人普遍关注的是核安全问题，尤其是1986年4月26日前苏联切尔诺贝利核电站第4号核反应堆爆炸使8t多强辐射物质泄漏；2011年3月11日日本福岛核电站l号机组因9．0级地震导致核辐射使其周边的天空

4、与海域遭到核污染，“让中国如火如荼的核电建设在料峭春风中打了冷战(《凤凰周刊》2011，l(10)总第395期)”。中国现有的核电站建设，其安全性能均优于日本福岛上世纪60年代后期建成的第二代核电站。中国原子能科学研究院正在研发的快堆属第四代技术，不但可以实现核燃料的可持续利用，还配有非能动的余热导出系统，安全系数更高。从核电站建设的法定流程看，只要在规划选址勘察、施工及其后续运营进行全程监测，以及预先制定好突发事件的应急措施，包括核电站岩土工程的精细设计、管理控制，保证核电站安全在技术上是可以解决的

5、⋯。自台湾金山一期63．6万kW沸水堆核电站于1977年并网运行以来，我国核电站已建并网商营的共7座，19台机组、总装机容量2135．4万kW；在建的共11座，32台机组、总装机容量3242万kW(见表1)。规划拟建的核电站计25座，约120台机组、总装机容量在12000万kW以上(见表2)。由表l可知：(1)已建并网商营的核电站均建于沿海地区，在建的也绝大多数位于沿海省。(2)核电所采用的反应堆，台湾以沸水堆为主，兼有压水；大陆以压水堆为主，兼有重水堆、高温气冷堆，同时实验应用了快堆这一目前先进的堆

6、型。(3)台湾核电建设处于缓滞状，大陆则处于活跃发展期。由表2可见：(1)所有拟建的核电站的单机容量均在100万kW以上。(2)拟建的核电站反应堆技术多为第三代并有第四代核电最新技术。另外，作为中国未来10年(2010—2020年)的能源结构，核电能源规划要求占全国能源的15％，即2020年中国核电装机容量为8000万kW，相当8560万t标准煤。这一数量比2007年10月国家发展和改革委员会《核电中长期发展规划(2005—2020年)》提高了一倍。收稿日期：2010—12—13作者简介i聂文(196

7、7-)，女，安徽五河人，剐编审，主要从事科技成果推广与信息工作，(电话)027．82829876(电子信箱)niewenl001@hotmail．com万方数据第1期聂文等核电站建设及其岩土工程综述表1中国已建与在建核电站Table1NuclearpowerplantseitherbuiltoFunderconstructioninChina序号气渺所在省地区堆型技术蘖豢额)定Y功kW家／≈誊挚砭聋《}鬈设{锛命撂掣；拷?攀裂j券2薯型粥工况3核电建设的岩土工程研究核电建没的岩土工程研究内容包括：工程

8、地质勘测、基岩风化带划分与摹础评价；工程测母及形变监测；核岛负挖施工、动测及控制标准；软基深坑支护及其边坡稳定；取水隧洞抗震性能分析；水泥基灌浆材料应用；核电站建设对生态环境的影响等。3．1核电站工程地质勘测及分析中国核电站建设由沿海转向内陆，不同于世界上的内陆核电站占其总量的70％特点。中国核电站厂址优先选择在海岸，原因之一是可以找到良好的岩体作为主厂房的地基，有深水码头和丰沛的冷却水源。但其缺点是这类厂址往往不够开阔，施工土石方最甚大；强烈风化作用于