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談立式鋼制儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計

文檔作者：趙　北，侯曉燕，徐成中，鄭宏偉文檔來源：無錫中糧工程科技有限公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年12月11日
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Ｖｏｌ．２０，２０１３，Ｎｏ．２ 　　　　
糧食與食品工業(yè)
Ｃｅｒｅａｌ?。幔睿洹。疲铮铮洹。桑睿洌酰螅簦颍?
糧油建筑工程
收稿日期：２０１３－０１－０７
作者簡介：趙　北，女，１９８３年出生，助理工程師，主要從事
結(jié)構(gòu)設(shè)計。
談立式鋼制儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計
趙　北，侯曉燕，徐成中，鄭宏偉
無錫中糧工程科技有限公司　（無錫?。玻保矗埃常担?
摘　要：通過對糧食系統(tǒng)中運(yùn)用到的立式鋼制油脂儲油罐的基礎(chǔ)設(shè)計進(jìn)行研究，對施工、使用
等過程中必須考慮到的各種因素進(jìn)行分析與探討，進(jìn)而提出相應(yīng)的應(yīng)對策略和措施。
關(guān)鍵詞：立式鋼制油脂儲油罐；基礎(chǔ)
中圖分類號：ＴＳ２２８　　文獻(xiàn)標(biāo)識碼：Ｂ　　文章編號：１６７２－５０２６（２０１３）０２－００５３－０２
Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｄｅｓｉｇｎ?。铮妗。觯澹颍簦椋悖幔臁。螅簦澹澹臁。铮椋臁。簦幔睿?
Ｚｈａｏ?。拢澹椋龋铮酢。兀椋幔铮幔?，Ｘｕ?。茫瑁澹睿纾瑁铮睿纾冢瑁澹睿纭。龋铮睿纾鳎澹?
Ｗｕｘｉ?。茫希疲茫稀。牛睿纾椋睿澹澹颍椋睿纭。?Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ?。茫铮?，Ｌｔｄ．（Ｗｕｘｉ?。玻保矗埃常担?
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ?。妫铮酰睿洌幔簦椋铮睢。铮妗。觯澹颍簦椋悖幔臁。螅簦澹澹臁。铮椋臁。簦幔睿搿。幔穑穑欤椋澹洹。椋睢。悖澹颍澹幔臁。螅螅簦澹怼。鳎幔蟆。洌澹螅椋纾睿澹洹。幔睿?
ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ．Ｖａｒｉｏｕｓ　ｆａｃｔｏｒｓ?。悖铮睿螅椋洌澹颍澹洹。椋睢。簦瑁濉。悖铮酰颍螅濉。铮妗。悖铮睿螅簦颍酰悖簦椋铮睢。幔睿洹。幔穑穑欤椋悖幔簦椋铮睢。鳎澹颍濉。幔睿幔欤螅澹?
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Ｋｅｙ?。鳎铮颍洌螅海觯澹颍簦椋悖幔臁。螅簦澹澹臁。铮椋臁。簦幔睿?；ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ
１　立式鋼制儲油罐基礎(chǔ)的特征
對于立式鋼制油脂儲油罐基礎(chǔ)的特征，主要表
現(xiàn)在以下幾個方面：首先，儲罐本體都是由鋼板焊接
形成的，其外形尺寸普遍比較大，整體剛度也比較
低，且具有一定程度的柔性。其次，立式鋼制油脂儲
油罐的總體荷比較大，但比較均勻，進(jìn)行充水試驗統(tǒng)
籌都可以達(dá)到最大程度。再次，儲油罐的液位普遍
比較大，對土地基礎(chǔ)能夠承受的壓力通常超過了地
基所能夠承載的能力，在壓縮沉降以及沉降差方面
發(fā)揮了控制的作用。第四，儲油罐在地基基礎(chǔ)的不
夠均勻以及沉降方面較為靈敏。對此，我們必須嚴(yán)
格對地基基礎(chǔ)的總沉降量和不夠均勻等進(jìn)行管理與
控制。此外，油脂儲油罐的荷載面積通常比較大，且
地基的沉降影響及深度一般都比較大。因此，我們
應(yīng)當(dāng)注意了解和掌握地基的基本概況。由于罐底板
均為鋼板制成的，因而對于一些不夠均勻的地基需
要進(jìn)行技術(shù)處理。另外，考慮到儲油罐的罐底板需
要進(jìn)行防腐技術(shù)處理，通常都在其底板與基礎(chǔ)間設(shè)
計了厚度為１００ｍｍ 的瀝青砂墊保護(hù)層。所以，人
們通常都對儲油罐的罐體和基礎(chǔ)部分分別采用了非
固定方式來進(jìn)行連接的。
２　立式鋼制油脂儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計的條件
對于立式鋼制油脂儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計，應(yīng)當(dāng)具備
下列條件：即工程地質(zhì)勘察報告、地震效應(yīng)分析評價
報告平面布置、豎向標(biāo)高設(shè)計以及罐體中心坐標(biāo)等。
此外，還需要對儲油罐基礎(chǔ)的型式、容積、坡度以及
罐壁底分布荷載值等進(jìn)行了解掌握。然后選擇與確
定儲油罐基礎(chǔ)的介質(zhì)、類型、最大高度、罐前平臺、排
放口和溝井等。最后，需要對立式鋼制油脂儲油罐
基礎(chǔ)的安裝、試壓等進(jìn)行綜合考慮。
３　立式鋼制油脂儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計的選擇
３．１　護(hù)坡式和外環(huán)墻式
因地基基礎(chǔ)整體平面抗彎彈性和剛度比較差，
對于地基不均勻沉降作用的調(diào)整效果不夠理想，所
５３
糧油建筑工程趙　北等：談立式鋼制儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計
以現(xiàn)在已經(jīng)很少使用。
３．２　碎石環(huán)墻式
一般情況下，碎石環(huán)墻式主要用在回填土厚度
比較大或者土質(zhì)較差的油罐基礎(chǔ)方面。但是，該類
型對于碎石的要求比較高。
３．３　鋼筋混凝土環(huán)墻式
鋼筋混凝土環(huán)墻式的主要優(yōu)點，就在于平面抗
彎剛度比較大，減少了罐周不夠均勻的沉降，進(jìn)而降
低了罐壁的變形。罐體的荷載給地基所傳遞的壓力
分布比較均勻，且基礎(chǔ)較為穩(wěn)定，抗震性能比較理
想，便于施工和操作，也為焊接罐體的工作提供了較
為理想較好的工作條件。其缺點就是罐底剛度的不
夠均勻，使得了罐壁及罐底的受力效果不夠理想，而
且對于鋼筋、水泥等建材的消耗量比大，因而投資成
本比較高。
３．４　鋼筋混凝土樁筏基礎(chǔ)
當(dāng)立式鋼制油脂儲油罐荷載較大時，地基土的
承載力不能滿足油罐承載力要求或者沉降要求，以
及地基土層分布不均勻或由于地基土軟弱而不適用
于天然地基時，應(yīng)采用鋼筋混凝土樁筏基礎(chǔ)，該基礎(chǔ)
形式由底部樁基（灌注樁、預(yù)制樁等）和上部筏板基
礎(chǔ)構(gòu)成。該基礎(chǔ)具有承載力高、整體性好、能很好的
抵抗地基的不均勻沉降的特點，其缺點同鋼筋混凝
土環(huán)墻式一樣就是對于鋼筋和水泥等建筑材料消耗
較大，導(dǎo)致投資成本較高［１］。
４　立式鋼制油脂儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計的要求
對于立式鋼制油脂儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計的要求，必
須對于瀝青砂絕緣層及其材料要求、施工工序與流
程等較為熟悉。對于瀝青砂絕緣層來說，其所采用
的砂石必須為干燥的中號砂石進(jìn)行配制而成，其中
砂石的含泥量不得超過５％。實際上，采用瀝青砂
絕緣層的作用，主要就是有效預(yù)防和阻止罐底發(fā)生
腐蝕。同時，也可以有效預(yù)防和阻止雨水的滲透或
者侵蝕儲油罐的基礎(chǔ)。另外，也比較便于對罐底進(jìn)
行安裝、鋪設(shè)及操作。具體而言，施工要求則必須嚴(yán)
格按照施工設(shè)計圖以及現(xiàn)場的材料配備情況等來綜
合分析與決定，并通過試驗以后才能進(jìn)行。但在對
瀝青和砂石進(jìn)行拌合時，應(yīng)當(dāng)把砂石加熱到
１００℃～１５０℃，而石油瀝青則需要加熱到１６０℃～
１８０℃（如果在冬天，則還需要稍微高些）。然后立
刻把砂石和石油瀝青在熱的狀態(tài)下進(jìn)行均勻拌合，
再進(jìn)行澆筑和使用。而對于瀝青砂的絕緣層，則需
要采用分層分塊的方式進(jìn)行鋪設(shè)，且每層鋪設(shè)的厚
度不能大于４０ｍｍ，上下層之間的接縫需要錯開
５００ｍｍ以上，并可采取扇型或者環(huán)形的方式進(jìn)行
分格處理。另外，其上下層之間的分塊間隙也應(yīng)當(dāng)
作錯開處理。在施工過程中，塊與塊之間的縫隙宜
采用厚度為１５ｍｍ左右的模板進(jìn)行隔開處理，而模
板應(yīng)當(dāng)結(jié)合瀝青砂鋪設(shè)的坡度以及標(biāo)高等來進(jìn)行施
工和處理。一般情況下，當(dāng)瀝青砂經(jīng)過壓實和冷卻
處理以后，即可把模板作抽出處理，并用熱的瀝青來
進(jìn)行澆筑熨平處理。加熱拌合的瀝青砂在鋪設(shè)時其
溫度不能低于１４０℃，并需要采用壓路機(jī)械進(jìn)行碾
壓密實處理。然后，采用加熱以后的烙鐵或者平板
振動機(jī)器來進(jìn)行作平處理。在施工間歇，需要繼續(xù)
鋪設(shè)加熱處理的瀝青前，應(yīng)當(dāng)把已經(jīng)作壓實處理的
面層及邊緣進(jìn)行加熱，并涂上一層加熱處理以后的
瀝青，在施工的接縫處作碾壓平整處理，確保接縫處
沒有痕跡或者不夠明顯［２］。
５　立式鋼制油脂儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計的觀察
對于新建的立式鋼制油脂儲油罐基礎(chǔ)，必須按
照有關(guān)要求作相應(yīng)的沉降監(jiān)測分析和驗證，對于沉
降監(jiān)測的分析、研究與驗證，需要在沿儲油罐基礎(chǔ)四
周比較均勻的地方進(jìn)行，沉降監(jiān)測應(yīng)當(dāng)符合有關(guān)設(shè)
計施工圖紙的標(biāo)準(zhǔn)及要求。而對于儲油罐基礎(chǔ)的沉
降監(jiān)測，則應(yīng)當(dāng)配備專人進(jìn)行定期或者不定期的監(jiān)
測監(jiān)控。在開始充水以后，統(tǒng)籌要求每天進(jìn)行監(jiān)測
監(jiān)控不少于１次，并需要認(rèn)真仔細(xì)地做好監(jiān)測監(jiān)控
情況記錄，直到儲油罐的沉降達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)為止。
６　結(jié)束語
對于立式鋼制油脂儲油罐，尤其是大型或者超
大型立式鋼制糧油儲油罐來說，其主要威脅來自基
礎(chǔ)不夠均勻和材料因素等方面，往往成為了引發(fā)儲
油罐相關(guān)事故的重要影響因素。綜上所述，立式鋼
制油脂儲油罐應(yīng)當(dāng)結(jié)合儲油罐的具體情況、所處場
地位置、地質(zhì)條件以及工程施工等來進(jìn)行科學(xué)合理
的設(shè)計，進(jìn)而確保儲油罐的安全可靠運(yùn)行。
參考文獻(xiàn)
［１］曹崇陽，肖立兵．石油化工企業(yè)中立式鋼制儲油罐設(shè)計
特點［Ｊ］．中國新技術(shù)新產(chǎn)品，２００９（１６）：１３３．
［２］于洋威．談立式鋼制儲油罐基礎(chǔ)設(shè)計［Ｊ］．今日科苑，
２００８（１８）：８２．
５４

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