16万m^3原油储罐基础沉降计算及施工方案的确定

阿布扎比原油管道项目的2座16万m^3浮顶原油储罐位于沙漠中．地质结构复杂．储罐自身荷载大,罐基础设计难度大。文章详细介绍了这2座储罐罐基础的沉降计算,通过对地质结构、储罐构造和荷载的计算分析,针对不同地层分别确定模型参数,利用Plaxis软件构造了二维储罐基础沉降模型,计算得出罐底部沉降曲线;通过计算沉降量与沉降标准的对比,拟采用预压法和强夯法相结合的施工方案,以控制沉降量;经现场试夯前后试验结果的对比,确定强夯施工方案及参数;证明强夯对于改善罐底部基础机械特性和控制沉降量的效果是显著的,设计的罐基础施工方案可以满足对沉降量的控制要求。     

阿布扎比16×10~4m~3原油储罐基础施工概述

通过构建的二维Plaxis储罐基础沉降模型,对阿布扎比原油管线项目位于沙漠地区的两座容积16×104m3的浮顶钢结构原油储罐基础的沉降进行模拟计算,得出罐底部沉降曲线,制定了采用预压法和强夯法相结合的罐基础施工方案,并通过现场试夯确定强夯参数。对施工程序的详细介绍和对施工过程中遇到的问题、改进方法、注意事项进行的总结,对类似工程施工有一定的参考价值。     

强夯法在顺北五号联地基加固中的应用及效果评价

为检验强夯法在沙漠地基加固中的应用效果,根据顺北五号联合站地面工程地质条件、工程地基处理要求及试夯工艺参数,确定了强夯夯击能、夯点布置、夯点间距、夯击遍数、夯击数等关键强夯施工参数,并采用浅层平板试验以及重型动力触探试验对夯后地基处理效果进行评价。试验结果表明:强夯后地基承载力特征值f_(ak)≥180 kPa,承载力提升12%～25%以上,地基变形模量E_0≥15 MPa,符合设计要求;动探击数提升约4击/10 cm,动探击数离散性较小,表明处理后的地基均匀性较好,地基密实度大大提升,加固效果良好。     

软弱地基土高能级强夯现场试验研究

针对大型石油工程地基处理的复杂性,开展了15 000、12 000 k N·m两个高能级强夯的单点强夯和群夯的现场试验。利用旁压试验、标准贯入试验、静力触探试验结果,分析了施工前后地基承载力和土体工程特性变化情况;以平板载荷试验结果验证了地基的承载性能。研究结果表明:大面积施工时每遍夯击的击数宜控制在8～9击,2个能级强夯后有效消除了地面以下10、11 m左右范围内砂层液化的可能性;软弱夹层对强夯效果有明显的隔断效应,其影响起点为软弱夹层以上1 m左右;静载荷试验结果表明,2个能级强夯后地基承载力能达到设计要求,2个能级强夯有效加固深度均为11 m,有效加固深度修正系数比规范建议值略小。     

大型原油储罐建设工程强夯地基处理

大庆油田原油生产运行库建设工程主要建设6台15×104 m3大型原油储罐,同时集中建设6台15×104 m3储罐尚属国内最大规模.为提高地基土的承载力,消除地基土的湿陷性和不均匀性,其基础形式采用了碎石置换强夯法进行地基加固.强夯地基施工强调过程控制,尽管要以试夯结果所得到的各种技术参数来指导施工;但在施工过程中当技术数据和地质条件发生变化时,不能一成不变的按原数据指导施工,要根据现场的实际情况进行动态控制,分区域采取相应的措施,以保证整个项目的总体施工质量达到设计要求.     

原油储库地基强夯处理参数的确定及控制

拟建的原油储库储油罐组由10万m3储油罐组成,库区绝大部分场地为填海造地所形成,因此研究确定采用强夯法处理该基础,以减少不均匀沉降。文章从库区工程地质条件与力学性质、强夯技术参数的确定与施工方案、强夯施工过程的质量控制等,论述了新建储罐回填土地基强夯处理的施工程序与质量控制方法。     

强夯地基处理在大型储油罐区的应用

对100 dam3储油罐地基处理特点、强夯地基处理机理、施工中常遇问题及相应的技术措施进行了介绍和总结。通过现场试夯和室内外试验确定设计方案,夯击能分别采用3.5 MJ和8.0 MJ,最佳夯击数分别为:第1,2遍11～13击;第3遍8～10击;满夯2击,最后2击平均下沉量不大于5 cm和10 cm,主夯点间距分别为7 m×7 m和9 m×9 m。强夯后,实验检测结果均满足设计要求:地基承载力不低于250 kPa,平均压缩模量不低于15 MPa,有效加固深度不小于12 m。罐体充水试验观测结果:沿罐壁圆周任意10 m弧度内的最大沉降差为11 mm,任意直径方向的最大沉降差24 mm,最大一点累积沉降量45 mm。     

大型原油储罐强夯地基处理质量控制措施

大型原油储罐地基处理是基础施工的重要环节,选择合理的处理方法是质量和工期的保证。强夯法地基处理具有效果好,工期短、造价低等显著优点,经处理后的地基均匀,可降低沉降造成的危害。结合实际工程监理情况,介绍法国Menard地基处理公司具体施工过程,着重描述强夯施工中的质量控制措施。     

储油库地基高能级强夯+灌注桩处理分析

以珠海高栏岛成品油储备库地基处理工程为例,对全场地18 000 k N·m高能级强夯+关键建筑区域灌注桩的地基处理方案进行研究。在平板载荷试验、重型动力触探、多道瞬态面波及土工试验的基础上,分析了18 000 k N·m高能级强夯加固处理效果,并完成了灌注桩的低应变动力测试、钻芯法试验、超声波透射及单桩静载荷试验,同时对灌注桩桩身质量及桩基处理效果进行了检测与分析。分析结果表明,场地经过强夯和灌注桩加固处理后,地基承载力和压缩模量满足设计要求;在依托工程地质条件下,该强夯能级的有效影响深度为20 m左右;此外,在实际施工中,应注意检测结果反映的软弱区域,适当地补充后续加固措施,以达到工程设计及安全性要求。该工程地质条件下采用的地基处理方法可为后续类似工程提供借鉴与参考。     

大型石化工程软土地基强夯+桩基联合处理技术

大型石化工程软土地基处理技术十分复杂。文章以中委广东石化2 000万t/a重油加工工程为背景,详细地介绍了全场地强夯+关键建筑区域桩基(CFG桩或钻孔灌注桩)处理的联合地基处理方案,并对已经强夯处理的地基进行了检测,基于平板载荷试验、标准贯入试验及静力触探试验结果,对强夯处理效果进行了分析。此外,提出要根据实际地层情况和检测结果适当地补充后续措施,以达到地基承载力设计要求。     

油罐地基的充水预压法实践

对采用低能级强夯以及振冲碎石桩处理后的50dam^3油罐地基,利用充水检验工序对油罐地基进行充水预压,充水历时8个月,以提高地基土承载力,减少油罐使用期间的地基沉降,结果总沉降875mm。通过对预压过程的检测和控制保证了过程的安全性。     

大型圆筒形储罐有限元设计计算

对于钢筋混凝土环梁基础上的大型储罐，当承受液体静压时，罐底板与最底层罐壁板连接处的应力状态十分复杂。文章按弹性地基梁假设，采用ANSYS有限元计算软件提供的双线性杆单元（LINK10单元）等效替代罐底的单向弹性基础，对其进行有限元应力分析，得到了较为精确和直观的计算结果。     

储罐基础及罐体改造施工技术

在进行罐基础、罐底板、罐壁板的部分或全部更换施工中,如果按照常规施工方法仅在罐内设提升机构来提升罐体,一般难以保证罐基础施工的连续性,从而影响罐基础的施工质量。文章以中国石化股份有限公司荆门分公司一台5000m3油罐改造施工为例,介绍一种罐基础、罐底板及底圈壁板更换的新方法。该方法既保证罐基础、罐底板更新的连续性,又很好地控制了罐体变形,机具简单,操作方便。     

大型储油罐基础环墙环向拉力计算方法的比较

以某大型储油罐实际工程为例,分别采用三种规范中的简化法,以及差分法、非线性分析法计算基础环墙的环向拉力,发现各种计算方法得到的环向拉力和配筋结果相差较大,而差分法和非线性分析法所得的结果相近。经进一步研究,在三种规范的简化计算方法中均考虑了储油罐直径的影响,而采用由数值分析法的计算表明,虽然储油罐直径对环向拉力有影响,但当储油罐直径超过某一值时,对环向拉力的影响并不像三种简化法公式那样成正比。     

立式拱顶储罐抗压环结构与弱顶性能分析

以1台690m3拱顶储罐为研究对象,对GB 50341—2003《立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》和API 650 2005《Welded Steel Tanks for Oil Storage》中规定的4种型式的抗压环建立了拱顶储罐非线性有限元模型,采用罐底和地基材料接触单元的方法替代罐底和地基材料弹性杆单元法模拟罐底和地基材料的接触力,分析了不同抗压环结构的储罐弱顶性能规律,研究结果表明,a型抗压环弱顶系数达到2.096,弱顶效果最好。     

弹性地基上大型圆筒形储罐应力分析

搁置在钢筋混凝土环梁基础上的 150dam3 大型储罐 ,当承受液体静压时 ,罐底板与最底层罐壁板联结处(即下节点 )的应力状态十分复杂。采用有限元方法对下节点区域及储罐人孔进行了计算和分析 ,得到了较为精确和直观的计算结果 ,并提出了一些独到的见解     

岩溶塌陷区埋地管道的挠度和应力分析

为了弥补采用弹性地基梁模型模拟塌陷区埋地管道与实际不符合的情况,兼顾Winkler弹性地基梁和弹性基础上的连续梁建立了岩溶塌陷区埋地管道的力学分析模型,并结合塌陷影响区与非塌陷影响区间的变形协调性,通过求解管轴挠曲线微分方程,得出了岩溶塌陷区埋地管道的挠度和应力的综合计算方法。通过与基于ABAQUS有限元模拟的仿真结果进行对比分析,表明该方法能够在满足精度要求的同时简化岩溶区管道工程的力学分析过程,可用于岩溶区埋地管道的工程实践。     

无固定连接式压缩机基础的动力特性及数值优化

合理设计天然气压缩机的地基基础可以减轻压缩机的振动影响,对保证压缩机的稳定运行和天然气的正常输送都具有重要的作用。为此,首先依托实际工程,通过现场试验对无固定连接式压缩机基础在动力作用下的特性进行了研究;然后利用ANSYS 15.0建立了无固定连接式压缩机基础的有限元模型并进行验证;最后通过该模型对地基承载力及垫层厚度进行了数值优化。研究结果表明:(1)机组底橇与基础之间的砂石垫层具有良好的减振效果,其动力作用的影响随深度的增加而减弱;(2)利用有限元模型对无固定连接式压缩机基础进行数值模拟计算的压缩机位移响应及应力响应与原位动力测试及现场压力测试数据吻合较好,说明所建立的模型较为合理;(3)在压缩机激振频率为7.3 Hz的条件下,地基承载力为80 kPa时基础自振频率最小(5.0 Hz),地基承载力为100 kPa时基础自竖向位移最小(0.092 mm),优化后的地基承载力为120 kPa;(4)机组自振频率随垫层厚度的增加而呈现出先增后减再增的变化特征,垫层厚度为200 mm和400 mm时的自振频率均为6.3 Hz,为保证垫层的减振效果,建议垫层厚度取值为400 mm。     

强夯法在山区建设场地中的应用

强夯法在我国的沿海和内陆平原地区的地基处理中的使用已经十分普遍,而且积累了丰富的经验,目前中西部的大型建设项目不断增加,对强夯法用于中西部山区提出了新的要求和挑战。     

储罐外环墙基础的设计与工程实例

结合软土地基上储罐建设经验 ,介绍外环墙基础的特点和设计思路。这种新型储罐基础比现有的环墙基础受力要小得多 ,相应地钢筋配置也大为减少 ,既保持了储罐环墙基础的优点 ,又节省了钢材和水泥 ,降低了工程造价。