[发明专利]一种防核辐射的自愈合混凝土安全壳

权利要求书

1.一种防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述安全壳的壳体从里到外依次由第一钢板层(1)、第一结构胶层(2)、第一复合织物层(3)、铅钢胶囊混凝土层(4)、第二复合织物层(6)、第二结构胶层(7)、第二钢板层(8)构成；所述铅钢胶囊混凝土层(4)由混凝土和铅钢胶囊(5)混合而成；

所述铅钢胶囊(5)由铅钢胶囊壁(9)、结构胶(10)、环状陶瓷(11)组成；所述铅钢胶囊壁(9)内部充填有结构胶(10)，所述环状陶瓷(11)设置在所述铅钢胶囊(5)的中部。

2.根据权利要求1所述的防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述第一钢板层(1)、第二钢板层(8)均由低温高韧性高强度钢制作而成，厚度均为3～5mm。

3.根据权利要求1所述的防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述第一复合织物层(3)、第二复合织物层(6)均由聚丙烯纤维丝(16)与铅丝(17)混编而成，首先将聚丙烯与碳化硼混合，然后加工成改进的聚丙烯纤维丝(16)；接着将聚丙烯纤维丝(16)与铅丝(17)沿着经、纬两个方向交替编织成一种复合织物，其厚度为2～5mm。

4.根据权利要求1所述的防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述铅钢胶囊壁(9)由外向内依次由钢制的凹凸立体花纹(12)、第一钢材料层(13)、铅材料层(14)、第二钢材料层(15)压合而成。

5.根据权利要求1所述的防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述环状陶瓷(11)的壁厚为0.2～0.3mm，高度为2～2.5mm，内径与铅钢胶囊壁(9)的内径大小一样，设置在所述铅钢胶囊(5)中部凹槽内。

6.根据权利要求4所述的防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述第一钢材料层(13)和第二钢材料层(15)的厚度均为0.2～0.4mm，钢材料选用低温高韧性高强度钢，铅材料层(14)的厚度为0.4～0.5mm。

7.根据权利要求1所述的防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述铅钢胶囊混凝土层(4)的厚度为500～550mm，混凝土采用自密实混凝土。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述铅钢胶囊(5)长度为20～23mm，直径为8～10mm，体积掺量为20～25％。

9.根据权利要求1-7任意一项所述的防核辐射的自愈合混凝土安全壳，其特征在于：所述铅钢胶囊(5)的体积掺量ρ_f的计算公式为：

ρf=fftdfαtftlf]]>

式中，f_ft为铅钢胶囊混凝土的配制抗拉强度；f_t为基体混凝土抗拉强度、l_f/d_f为铅钢胶囊的长径比；α_t为经验系数。