Tổng quan về bê tông trong nhà máy điện hạt nhân – Phần I: các loại bê tông chức năng cho các hạng mục chính
Tóm tắt: 1
| 
PDF: 1 
##plugins.themes.academic_pro.article.main##
Author
Từ khóa:
Nhà máy điện hạt nhân
bê tông che chắn bức xạ
bê tông nặng
bê tông chức năng cho điện hạt nhân
độ bền bê tông
bê tông hấp thụ nơtron
Tóm tắt
Năng lượng điện hạt nhân đóng vai trò quan trọng trong phát triển bền vững, cung cấp nguồn năng lượng sạch đáng tin cậy và giảm phát thải khí nhà kính. Trong các nhà máy điện hạt nhân (NPP), bê tông được sử dụng làm vật liệu chức năng cốt lõi, chịu lực và đảm bảo an toàn hạt nhân qua che chắn phóng xạ. Bài báo tổng hợp các loại bê tông và ứng dụng của chúng, thành phần vật liệu và công nghệ chế tạo cho NPP, nhấn mạnh các loại như bê tông nặng, bê tông hấp thụ nơtron, bê tông che chắn song hợp nơtron-gamma và bê tông hiệu năng cao. Khung "thiết kế theo chức năng" được đề xuất để tối ưu hóa hiệu suất và độ bền bê tông trong môi trường khắt khe của NPP. Bài báo cũng chỉ ra tiềm năng áp dụng công nghệ vật liệu tiên tiến để nâng cao chất lượng bê tông NPP. Nội dung hướng tới cung cấp cái nhìn tổng quan, làm nền tảng cho triển khai dự án nhà máy điện hạt nhân ở Việt Nam.
Tài liệu tham khảo
-
[1] IAEA, “Energy is essential for sustainable economic growth and improved human welfare,” IAEA, 2025. https://www.iaea.org/topics/energy (accessed Nov. 01, 2025).
[2] X. Guo et al., “Temperature gradient method for extracting background temperature and calculating temperature rise area of nuclear power plants’ thermal discharge,” Prog. Nucl. Energy, vol. 187, p. 105850, 2025.
[3] IAEA, “In Operation & Suspended Operation,” 2025. https://pris.iaea.org/PRIS/CountryStatistics/CountryStatisticsLandingPage.aspx (accessed Oct. 31, 2025).
[4] Prime Minister, Adjustment of the National Power Development Plan for the period 2021–2030, with a vision to 2050, No. 768/QĐ-TTg, 2025.
[5] A. M. Neville, Properties of Concrete, Pearson Education Limited, Edinburgh Gate, Harlow, England, pp. 58–661, 2011.
[6] C. B. Prabir, L. Pierre, and J. N. Dan, “Nuclear power plant concrete structures,” Trans. SMiRT, vol. 22, pp. 18–23, 2013.
[7] D. J. Naus, “Primer on durability of nuclear power plant reinforced concrete structures—A review of pertinent factors,” Oak Ridge National Laboratory, USA, Report ORNL/TM-2006/529, Feb. 2007.
[8] Code Requirements for Nuclear Safety Related Concrete Structures, ACI 349-01, 2001.
[9] IAEA, Ageing Management of Concrete Structures in Nuclear Power Plants, International Atomic Energy Agency, Vienna, Austria, Technical Report No. NP-T-3.5, 2016.
[10] P. Bamonte and P. G. Gambarova, Infrastructure Systems for Nuclear Energy, John Wiley & Sons, 2013.
[11] B. Qi, X. Xiao, J. Liang, L. C. Po, L. Zhang, and J. Tong, “An open time-series simulated dataset covering various accidents for nuclear power plants,” Sci. Data, vol. 9, no. 1, p. 766, 2022.
[12] Editorial Board of the Vietnam Energy Magazine, “Ninh Thuận 1 and 2 Nuclear Power Projects – Government Considers Experts’ Proposed Solutions,” nangluongvietnam.vn, Apr. 09, 2025. [Online]. Available: https://nangluongvietnam.vn/du-an-dien-hat-nhan-ninh-thuan-1-va-2-chinh-phu-xem-xet-giai-phap-de-xuat-cua-chuyen-gia-33962.html [accessed Sep. 19, 2025].
[13] I. G. Alhindawy, H. Gamal, A. H. Almuqrin, M. I. Sayyed, and K. A. Mahmoud, “Impacts of the calcination temperature on the structural and radiation shielding properties of the NASICON compound synthesized from zircon minerals,” Nucl. Eng. Technol., vol. 55, no. 5, pp. 1885–1891, 2023.
[14] S. Barbhuiya, B. B. Das, P. Norman, and T. Qureshi, “A comprehensive review of radiation shielding concrete: Properties, design, evaluation, and applications,” Struct. Concr., vol. 26, no. 2, pp. 1809–1855, 2025.
[15] M. A. H. Abdullah et al., “Recent trends in advanced radiation shielding concrete for construction of facilities: materials and properties,” Polymers (Basel), vol. 14, no. 14, p. 2830, 2022.
[16] Albert Einstein, “Nuclear Power Plant,” nuclear-power.com, May 16, 2024. [Online]. Available: https://www.nuclear-power.com/nuclear-power-plant/ [accessed Sep. 26, 2025].
[17] Standard Specification for Aggregates for Radiation-Shielding Concrete, ASTM C637-20, 2020.
[18] Standard Descriptive Nomenclature of Constituents of Aggregates for Radiation-Shielding Concrete, ASTM C638-20, 2020.
[19] Heavyweight Concrete: Measuring, Mixing, Transporting, and Placing, ACI 304.3R-20, 2020.
[20] Nuclear Analysis and Design of Concrete Radiation Shielding for Nuclear Power Plants, ANSI/ANS-6.4-2006 (R2021), 2021.
[21] Photon and Neutron Fluence-to-Dose Conversion Coefficients, ANSI/ANS-6.1.1, 2020.
[22] I. Akkurt, C. Basyigit, S. Kilincarslan, B. Mavi, and A. Akkurt, “Radiation shielding of concretes containing different aggregates,” Cem. Concr. Compos., vol. 28, no. 2, pp. 153–157, 2006.
[23] K.-H. Yang, J.-S. Mun, and H. Lee, “Workability and mechanical properties of heavyweight magnetite concrete,” ACI Mater. J., vol. 111, no. 3, p. 273, 2014.
[24] K. Kalauni, P. Czirak, S. Chaturvedi, M. T. Palou, and A. Vedrtnam, “Performance and Design Considerations for Heavyweight Self-Compacting Concrete Using Magnetite and Barite Aggregates,” J. Build. Eng., p. 113626, 2025.
[25] Self-Consolidating Concrete, ACI 237R-07 (Reapproved 2019), 2019.
[26] Mass Concrete—Guide, ACI PRC-207.1-21, 2021.
[27] V.-H. Nguyen, N. Leklou, J.-E. Aubert, and P. Mounanga, “The effect of natural pozzolan on delayed ettringite formation of the heat-cured mortars,” Constr. Build. Mater., vol. 48, pp. 479–484, 2013.
[28] V.-H. Nguyen, N. Leklou, and P. Mounanga, “Development of accelerated test methods by electromigration to assess the risk of internal sulfate attack in heat-cured mortar and concrete,” Constr. Build. Mater., vol. 455, p. 139185, 2024.
[29] IAEA, Ageing Management of Concrete Structures in Nuclear Power Plants, International Atomic Energy Agency, Vienna, Austria, Technical Report No. NP-T-3.5, 2016.
[30] M. SeyyedMohsen, T. Hassan, P. Reza, and G. Masumeh, “Optimization concrete shielding composition composed of different minerals for neutron and gamma radiation emitted from 18 MeV Linac using Monte-Carlo simulation,” J. Radiat. Res. Appl. Sci., vol. 18, no. 1, p. 101223, 2025.
[31] M. H. Kharita, S. Yousef, and M. AlNassar, “Review on the addition of boron compounds to radiation shielding concrete,” Prog. Nucl. Energy, vol. 53, no. 2, pp. 207–211, 2011.
[32] J. Vitázková and E. Cazzoli, “Common Risk Target for severe accidents of nuclear power plants based on IAEA INES scale,” Nuclear Engineering and Design, vol. 262, pp. 106–125, 2013.
[33] H. Chu, J. Jiang, F. Wang, S. Ju, L. Wang, and D. Wang, “Feasibility of producing cement-based sacrificial materials with strontium ferrite: A preliminary study,” Construction and Building Materials, vol. 318, p. 125967, 2022.
[34] Section III—Rules for Construction of Nuclear Facility Components—Division 2—Code for Concrete Containments, BPVC.III.2, 2025.
[35] G. S. Anunike, M. Tarabin, and O. A. Hisseine, “Ultra-high-performance concrete for nuclear applications: A review of raw materials and mix design approaches,” Constr. Build. Mater., vol. 438, p. 136938, 2024.
[36] H. Othman, T. Sabrah, and H. Marzouk, “Conceptual design of ultra-high performance fiber reinforced concrete nuclear waste container,” Nucl. Eng. Technol., vol. 51, no. 2, pp. 588–599, 2019.
[37] J. J. Kim, G.-J. Park, D. J. Kim, J. H. Moon, and J. H. Lee, “High-rate tensile behavior of steel fiber-reinforced concrete for nuclear power plants,” Nucl. Eng. Des., vol. 266, pp. 43–54, 2014.
[38] M. A. E. M. Ali, A. F. Tawfic, M. A. Abdelgawad, M. Mahdy, and A. Omar, “Gamma and neutrons shielding using innovative fiber reinforced concrete,” Prog. Nucl. Energy, vol. 145, p. 104133, 2022.
Xem thêm
##plugins.themes.academic_pro.article.sidebar##
Đã Xuất bản
May 31, 2026
Download
Cách trích dẫn
Hướng, N. V., N. M. Hải, N. T. Hải, N. T. Lộc, N. V. Chín, D. M. Quang, N. H. Hải, và N. V. Châu. “Tổng Quan về Bê tông Trong Nhà máy điện hạt nhân – Phần I: Các loại Bê tông chức năng Cho các hạng mục chính”. Tạp Chí Khoa học Và Công nghệ Đại học Đà Nẵng, vol 24, số p.h 5A, Tháng Năm 2026, tr 117-23, doi:10.31130/ud-jst.2026.24(5A).651.
