1 引言
在AP1000堆型的核电站反应堆建造过程中，通常采用“开顶法”施工，即在核电站钢制安全壳（CV）底封头安装就位后，安装在CV内部的所有设备以及施工所需的所有材料均从CV顶部吊装进入CV内部，以提高土建及设备安装的施工效率。但是，在施工过程中，如遇到太阳高温直晒或者雨雪天气时，施工过程不可避免地受天气因素的影响。在遇到雨雪天气时，易导致厂房内部积水积雪，无法施工并导致后续施工困难及质量安全问题，且雨雪落到已安装好或者吊装到CV内部的设备上时，易对这些设备尤其是其中需要进行防雨防潮的设备造成损伤。由此可见，采用“开顶法”进行核电站核反应堆厂房建设时，虽然可提高土建及安装的施工效率，但是，施工进度及施工质量、安全易受到天气因素的影响，进而导致施工效率低，核反应堆厂房的建造成本增加。
一些已建AP1000核电站采用临时顶盖解决此问题，获得了一定良好效果。但现有的临时顶盖使用过程中发现一些不足：
1) 需人工到高处操作，效率低、存在安全问题；
2) 开口尺寸受限，对物项吊装效率影响大；
3) 临时顶盖应用时间短，在CV3环安装后CV顶封头安装前才开始组装应用临时顶盖，理论上使用时间窗口最多2个月，经济性不高。
图1 AP1000核电站固定式临时顶盖
2 改进思路说明
2.1由人工操作改变为全自动化
在正常状态下在地面安全操作临时顶盖，无需人员到达顶盖上部。
仅在维护时或出现顶盖故障时，人员需要到达顶盖上部。
2.2 将有效开口面积达到最大，减少降效
在顶盖结构满足安全、强度要求的情况下，尽可能做大、做多开口，除了CA01 、CA03大型结构、环吊大梁以外，保证其它设备、材料可以通过开口进行吊装，且多个吊装活动可同时进行。
2.3 采取措施从CV底封头开始使用临时 顶盖，使用时间可达1年半
需要将临时顶盖的主承力位置由原来CV3环吊轨道梁转换为CV底封头和各环上沿。
CA01、CA03、CV各环以及环吊大梁吊装时需要将临时顶盖多次取下和装上，因此需要将临时顶盖及其轨道等设备设施尽可能做成整体，满足整体吊装要求。
3 新临时顶盖的主要设计要求
1) 采用电动顶盖，顶盖整体可以正反两个方向旋转，顶盖开启尺寸满足顶盖使用期间物项吊装的空间需求；
2) 采用多个自动开启天窗，可以提供4个吊装孔，满足多个吊装作业同时进行。最大中部天窗开启宽度不小于16m，可开启区域不小于400㎡，满足主设备等大型设备、模块引入（不含CA01、CA03大型模块、环吊大梁）；
3) 人员地面遥控操作，电控系统控远程控制，临时顶盖安装视频监控和传感器，在操作平台具备可视化及智能操作；
4) 顶盖系统配置远程电控系统级限位控制设备，在误操作、失控等不可预计的情况下，可以自动报警和停止。具有不同风速下的报警提示，超风速后可实现自动停车及自锁功能；
5) 顶盖电控系统失效的情况下，可手动开启、关闭天窗的功能；
6) 可在各环上使用，结构设计上可满足整体吊装，拆装方便。并且吊装所需吊具与CV各环所用吊具一致。
7) 顶盖结构设计须有足够的安全储备，临时顶盖应具有良好的抗风、抗热影响能力。严格控制顶盖的变形及应力集中，以降低其对CV底封头、筒体的影响；
8) 同时还应满足以下要求：
部件、结构安全性，防止部件运动过程中掉落等安全措施；
日常维护可达性；
屋面雨水、雪处理；
不影响周边屏蔽厂房施工；
人员进出。
图2临时顶盖完全自动打开状态
图3临时顶盖完全自动打开状态
图4 临时顶盖完全自动关闭状态
4 结论
通过以上设计思路改进，临时顶盖可以为AP1000核电站建设发挥更好的作用。本文 对今后AP系列核电站临时顶盖规划与设计提供了非常有益的思路，同时还需更深入思考分析CV、CA01等施工逻辑。
[1]林诚格,非能动安全先进核电厂AP1000[M].北京:原子能出版社,2010:190-193
[2] AP1000项目图册
[3] 建筑施工手册第五版. 北京：中国建筑工业出版
作者简介:
吴硕，1972年生，男，学士，研究员级高级工程师，主要从事核电建设相关工作