医用直线加速器主要用于放射治疗，产生的射线影响环境和人体健康，需要机房具有良好的防辐射性能。传统金属铅板防护成本较高，经济性较差。通过增加混凝土厚度达到防护效果是较好的解决方案，大厚度墙板及高质量混凝土对施工提出了较高的要求。

　　 天津市第一中心医院新址扩建工程位于天津市西青区，东临简阳路，西临文正路，南临保山西道，北临保泽西道，工程为框架-剪力墙结构，地下3层，地上16层，总建筑面积380 000m²。

　　 工程直线加速器机房位于地下3层东北侧:直线加速器1(约380m²)、直线加速器2(约350m²)。加速器机房基础底标高为-18.600m，板顶标高为-11.500m，混凝土强度等级为C40，一次浇筑混凝土高度7.1m，混凝土量达3 500m³。剪力墙厚度分别为3 000,2 375,1 975,1 750,1 400,1 200,800mm和700mm，现浇板厚度分别为3 000,1 750mm和800mm，暗梁截面尺寸为1 200mm×3 000mm。

　　 加速器施工总荷载约95kN/m²，属于超过一定规模危险性较大的分部分项工程，由于直线加速器机房防辐射的要求，要求墙板一次浇筑，架空的超厚混凝土顶板给高支模施工安全性带来极大的挑战，如何保证模板支撑体系的安全性是重难点。

　　 医用直线加速器结构具有防辐射要求，部分墙体为地下室外墙，对抗渗及防辐射要求较高，混凝土浇筑需密实，不得出现蜂窝麻面及贯通性裂缝等缺陷。

　　 关键部位混凝土体积大，浇筑后极易产生内外温差过大，出现温度裂缝的现象，大体积混凝土裂缝控制必须重视，混凝土浇筑后的养护尤为重要。

　　 施工工艺流程:施工准备→底板钢筋绑扎→底板混凝土浇筑→测量放线→墙体钢筋绑扎→墙体模板支设→架体支设→顶板模板支设→顶板钢筋绑扎→墙板混凝土浇筑→混凝土养护。

　　 1)受力钢筋直径≥22mm时，应采用机械连接接头，接头性能等级应不小于Ⅱ级，加工时严格控制丝头的直径和长度及丝头的完整，戴保护套。

　　 2)墙体钢筋绑扎墙厚1 750mm设计为4层，墙厚1 950mm设计为5层，墙厚3 000mm设计为8层。因墙体多层钢筋网片较多，除按设计设置拉钩外，墙筋设25@1 000双向布置，作为墙身厚度控制、模板加固内撑、墙身钢筋保护层厚度控制、墙身网片钢筋各层间距控制筋。墙体厚度超过1 500mm处，多层钢筋网片间需设置45°～60°竖向剪刀撑，剪刀撑采用同主筋20钢筋间隔≤3 000mm设置1道，焊接于主筋上。

　　 3)顶板钢筋绑扎板厚1 750mm处设计为4层，板厚3 000mm处为6层。顶板钢筋设置钢筋马凳，马凳筋采用25几字形马凳，间隔1 000mm双向布置，在同一垂直位置分层布置并与上下层钢筋焊接，防止马凳筋位移产生隐患。在板厚3 000mm处钢筋笼外围设置45°～60°双向钢筋剪刀撑，钢筋剪刀撑采用25钢筋，与各层主筋焊接。

　　 1)墙身模板采用15mm厚双面胶合板，次龙骨为40×40×3方钢，间距150mm，悬挑部分不超过100mm;主龙骨为48.3×3.6双钢管，底板以上100mm设置第1排主龙骨，间距400mm 1道，主龙骨悬挑部分不超过150mm;对拉螺栓采用16对拉螺栓，纵向间距400mm，水平间距400mm。

　　 2)对于厚1 000mm以上墙体，墙体需采用钢管在外侧搭设斜抛撑，加强水平约束。

　　 支撑体系采用60系列盘扣式满堂支撑钢管进行搭设，通过计算，该区域内立杆纵横间距600mm×600mm，步距1 000mm，顶部与底部跨步距500mm。架体顶层及底层设置竖向斜杆，架体四周外立面向内的第1跨每层均设置竖向斜杆;架体内部区域每隔3跨由底至顶双向设置竖向斜杆;架体底层、顶层设置水平斜杆。

　　 搭设60系列盘扣式满堂支撑钢管脚手架，立杆底部均采用可调底座，顶部设置可调托撑，顶托的自由高度控制在250mm内;可调托撑上部铺设单根I10作为主楞，主楞上间距150mm放置40×40×3方钢和15mm厚双面胶合模板。

　　 对于3 000mm厚顶板，主楞及次楞悬挑端不超过300mm;对于1 750mm厚顶板，次楞悬挑端不超过300mm，主楞悬挑端不超过450mm。

　　 支撑体系采用60系列盘扣式满堂支撑钢管进行搭设，通过计算，该区域内每根立杆纵横间距900mm×900mm，步距1 000mm，顶部与底部跨步距500mm。架体顶层及底层设置竖向斜杆，架体四周外立面向内的第1跨每层均设置竖向斜杆;架体内部区域由底至顶纵、横向设置竖向斜杆;架体顶层设置水平斜杆。

　　 搭设60系列盘扣式满堂支撑钢管脚手架，立杆底部均采用可调底座，顶部设置可调托撑，顶托的自由高度控制在250mm内;可调托撑上部铺设单根I10作为主楞，主楞上间距150mm放置40×40×3方钢和15mm厚双面胶合模板。

　　 对于800mm厚顶板，主楞及次楞悬挑端不超过450mm。顶板的侧模按墙身模板方案实施。

　　 1)医用直线加速器仅允许在底板错留置水平施工缝，留置时应做好错台。浇筑完成后通过室内500mm厚做法形成迷路设计，防止辐射泄漏;与外部区域接触的施工缝留设为折线型，其中外墙部位需设置止水钢板。施工缝留设如图1所示。

　　 直线加速器机房对混凝土密实度要求高，仅允许于底板和墙体处留置施工缝，墙体与顶板混凝土一次浇筑最大高度达7 100mm，最大墙厚3 000mm，混凝土浇筑需严格控制浇筑方式。

　　 1)混凝土浇筑前准备安装工程的预留、预埋，测温导线布置。

　　 2)在混凝土浇筑过程中，采用全面分层循环连续浇筑，严格控制每层混凝土浇筑高度在400mm，并且必须保证上层混凝土浇筑时下层混凝土处于塑性状态。

　　 振捣棒插入的间隙为400mm左右，插入深度500mm，快插慢拔。

　　 3)混凝土浇筑过程中，模板上严禁堆载其他材料。

　　 4)泵送应尽量保持连续，一旦混凝土输送出现故障，立即准备更换泵车或泵管。紧急情况需动用塔式起重机和吊斗应急。

　　 5)随时注意信号灯的指示，不得随意开始或停止泵送。

　　 6)混凝土浇筑时必须注意施工机械不得碰撞模板架体，如不小心碰撞应立即与安全及技术人员联系，根据碰撞情况决定采取何种加强措施。

　　 模板支撑系统在搭设、钢筋安装、混凝土浇筑过程中及混凝土终凝前后，模板支撑体系位移必须随时监测。浇筑混凝土前，对架体全面系统检查，条件验收后再浇混凝土。在浇混凝土过程中，由专职安全员、施工员对高支模体系检查、随时观测支撑体系的变形情况，发现隐患及时停止施工。

　　 采用外部保温和降低内部水化热结合来控制混凝土内部与外部环境的温差，防止由于温差过大而造成混凝土产生裂缝。

　　 在浇筑混凝土后，立即进行覆膜养护，防止水分流失造成干缩裂缝，及时测温;混凝土浇筑后，及时进行保温保湿养护，采用在混凝土表面1层塑料薄膜+1层棉被，根据测温控制，当混凝土表面温度与大气温度基本相同时，可撤掉保温养护层，养护时间不得少于14d。

　　 混凝土养护期间，根据测温要求建立台账测温记录，一旦发现混凝土内外温差超过20℃，应紧急增加覆盖棉被，加强外部保温加热措施。混凝土入模后大约10h后升温速度较快，经历18h后升温逐渐缓慢，历时50h左右达峰值温度。

　　 根据实验情况，同体积混凝土在浇筑后1～12d内混凝土内部温度变化明显，因此测温要求1～3d内每2h测温1次，4～7d内每4h测温1次，8～12d每8h测温1次。

　　 直线加速器采用C40P10防腐阻锈抗裂微膨胀混凝土，墙体及顶板厚度达3 000mm，为减小水化热引起的温差，必须对混凝土配合比进行优化设计，达到延缓混凝土早期强度、降低混凝土水化热、防止混凝土开裂的目的。采用低水化热水泥;在满足混凝土强度的前提下，尽量减少水泥用量;掺入缓凝剂，延缓混凝土早期强度。经过多次实验，反复验证，并进行试块实地测试，最终确定混凝土配合比如表1所示。

　　 2)采用全面分层浇筑，尽量减小水化热积累。

　　 3)降低混凝土入模温度，采用低温水搅拌混凝土。

　　 4)混凝土浇筑后及时进行覆膜养护，加强测温，一旦出现温差过大及时加强保温措施。

　　 医用直线加速器机房具有大体积及防止辐射外泄的特性，超厚混凝土墙板在施工过程中容易出现跑模、钢筋偏位、模板支撑体系存在隐患、混凝土浇筑及养护方式不当造成裂缝较多等问题。本技术针对医用直线加速器机房建造重难点进行分析，优化施工工艺，确保施工质量，创造良好的经济效益。