油罐地基产生不均匀沉降原因分析及纠偏方法探讨
原油储罐基础不均匀沉降问题及对策的探讨
原油储罐基础不均匀沉降问题及对策的探讨作者:徐西刚来源:《中国房地产业·中旬》2019年第01期摘要:随着我国对石油资源的日益依赖,石油储备开始进入国家战略水平,国家储备和商业储备的蓬勃发展,标志着大型原油储集库的建设进入了快速发展时期。
考虑到储备银行的建设成本和使用成本,沿海地区修建了许多大型石油储备基地,许多都是在复垦土地软基上建造的。
这种土体强度低,压实度大,难以控制储罐地基沉降。
经过30多年的建设,我国在沿海大型油罐地基处理方面积累了许多成功经验。
但由于区域地质条件的差异和复杂性,经常会出现调试后油罐沉降不均的问题。
不均匀沉降超标的主要危害有:(1)储罐罐体几何变形,浮船卡住,主密封与罐体间隙大,油气浓度高。
在第一和第二密封空间。
(2)罐底板产生较大的变形,在底板上产生较大的应力。
再加上交变应力,使底板焊缝开裂,最终导致脆性破坏。
这些问题的出现给石油运输生产带来了巨大的安全隐患和管理问题。
因此,监测和纠正地基不均匀沉降是储罐管理的重要内容。
关键词:原油储罐;不均匀沉降;问题;对策储备油库7号储罐为100000立方米浮顶储罐,直径为80米。
完成水淹试验后,地基沉降。
根据石油化工标准SH/T3523-2005中罐基础的允许沉降差,当60000mm经过多次现场咨询,设计部门、施工专家和储运专家,认为原因是尽管储罐基础桩均匀分布在海滩区,桩基能承受的压力是不一样的,因为复杂的地质条件。
在罐体运行中,地基部分东侧约60米的沉降率较高,导致沉降率较高。
罐体整体沉降不均匀,罐体变形。
一、油罐地基产生不均匀沉降原因分析影响油罐非均匀沉降和倾斜的因素是多方面的。
油箱位置的质量,包括土壤的不均匀性和地质缺陷,是造成倾斜的主要原因。
由于油水快速流入槽内,地基局部软弱会造成不均匀沉降,造成局部边缘剪切破坏。
在大型油罐组中,如果相邻油罐之间的净距离较小,则载荷相互叠加,影响地基和底板的变形。
饱和粉土或砂土在地震作用下会液化。
地基不均匀沉降的原因及防治措施
地基不均匀沉降的原因及防治措施地基不均匀沉降是指地面上不同位置的沉降速度不同,导致地面出现不均匀变形的现象。
在建筑工程中,地基不均匀沉降是一个常见的问题,因为它会给建筑物带来很多负面影响,如裂缝、变形甚至崩塌。
因此,理解地基不均匀沉降的原因及防治措施是非常重要的。
原因地基不均匀沉降的主要原因有以下几点:1. 土质不均匀地面下的土质不均匀是导致地基不均匀沉降的主要原因之一。
在同一工地的不同位置,土壤性质可能非常不同,如密度、黏性、渗透性等。
如果工程师在设计地基时没有考虑到这些因素,会导致不同位置的地基承受不同的负荷。
2. 水分含量变化土壤的水分含量对地基的稳定性有很大的影响。
如果一个地区的降雨量不均匀,或者地下水位变化较大,就会导致地下土壤的水分含量不统一,从而导致地基不均匀沉降。
3. 浅层地基工程浅层地基是基础工程的一种,其典型特点是基础为土壤,深度在3m 以下。
在一些更便宜的工程建设中,开发商可能倾向于选择浅层地基工程,这可能会导致地基不均匀沉降。
4. 环境因素环境因素对地基的影响也是不容忽视的。
例如,气候变化可能会导致地下水位的变化,从而影响土壤的水分含量,导致地基不均匀沉降。
此外,工地周围的建筑物、车辆或机器设备的振动也会对地基造成影响。
防治措施地基不均匀沉降可能会导致建筑物的不良效应,如严重的变形、裂缝或崩塌。
因此,为了避免这些问题的发生,需要采取一些措施来预防地基不均匀沉降。
以下是几种常见的防治措施:1. 选择适当的基础类型建筑师、工程师和开发商可以选择适合当地地质的基础类型。
比方说,如果场地土壤可塑性较大,应优先选择深基坑或桩基础等深层基础工程。
2. 地下水位控制控制地下水位是确保地基不均匀沉降最简单的方法之一。
这可以通过不同的方式实现,如水泵、拦河坝或排水沟等。
但需要注意的是,降低地下水位过程中同样会影响建筑物周围其他地下设施的使用或施工。
3. 加固岩土层在某些情况下,加固岩土层可能是一种可行的解决办法。
原油储罐基础不均匀沉降问题及对策的探讨
原油储罐基础不均匀沉降问题及对策的探讨随着我国对石油资源的日益依赖,石油储备开始进入国家战略水平,国家储备和商业储备的蓬勃发展,标志着大型原油储集库的建设进入了快速发展时期。
考虑到储备银行的建设成本和使用成本,沿海地区修建了许多大型石油储备基地,许多都是在复垦土地软基上建造的。
这种土体强度低,压实度大,难以控制储罐地基沉降。
经过30多年的建设,我国在沿海大型油罐地基处理方面积累了许多成功经验。
但由于区域地质条件的差异和复杂性,经常会出现调试后油罐沉降不均的问题。
不均匀沉降超标的主要危害有:(1)储罐罐体几何变形,浮船卡住,主密封与罐体间隙大,油气浓度高。
在第一和第二密封空间。
(2)罐底板产生较大的变形,在底板上产生较大的应力。
再加上交变应力,使底板焊缝开裂,最终导致脆性破坏。
这些问题的出现给石油运输生产带来了巨大的安全隐患和管理问题。
因此,监测和纠正地基不均匀沉降是储罐管理的重要内容。
标签:原油储罐;不均匀沉降;问题;对策储备油库7号储罐为100000立方米浮顶储罐,直径为80米。
完成水淹试验后,地基沉降。
根据石油化工标准SH/T3523-2005中罐基础的允许沉降差,当60000mm<D≤80000mm时,浮顶油罐在任意直径方向上的最终沉降差为0.003d,即24cm。
结算数据在标准范围内。
然而,经过三个月的采油,油箱的油位达到15.55米,通过对地基环壁沉降点的观测,发现地基沉降不均匀,而直径点的最大偏差达到20.8厘米。
此时,储罐在运行中也出现了异常现象:当油面达到15M 以上时,检查发现储罐的二次密封板发生倾覆变形,同时密封偏离罐壁。
油面暴露,最宽点约20cm。
暴露部分的长度为25米。
油箱立即停止进水。
經过多次现场咨询,设计部门、施工专家和储运专家,认为原因是尽管储罐基础桩均匀分布在海滩区,桩基能承受的压力是不一样的,因为复杂的地质条件。
在罐体运行中,地基部分东侧约60米的沉降率较高,导致沉降率较高。
地基不均匀沉降的原因与处理方法
地基不均匀沉降的原因与处理方法
1.土壤的不均匀性:不同地区的土壤性质、含水量和压实度等差异较大,导致地基承载力不均匀,从而引起沉降的差异。
2.土质改变:当地基下面的土层发生变化,比如由砂土转变为黏土,或者由坚硬的岩石层转变为松散的砾石层时,会引起地基的不均匀沉降。
3.地下水位变化:当地下水位的变化不均匀时,会造成土层的坍塌或溶解,从而引起地基沉降的差异。
4.地质构造:在地壳运动带或断裂带附近的地区,地质构造活动引起的沉降现象较为显著。
对于地基不均匀沉降问题,需要采取相应的处理方法以确保基础的稳定和安全:
1.预测与监测:在建造之前,进行地质勘察和土壤测试,以预测地基沉降的可能性和程度。
在建造过程中,进行地基沉降的监测,确保及时了解变化。
2.土壤加固:通过使用加固材料(如灰浆、水泥等)或振动法来加固不均匀的土壤层,提高地基的承载力和稳定性。
3.地基改造:对于严重沉降的地区,可以采取地基改造的措施,如挖土填筑、压实、加固等方式,提高地基的整体稳定性。
4.排水处理:当地下水位变化引起地基沉降时,可以采取排水措施来降低土壤的含水量,减少地基沉降的可能性。
5.避免过度荷载:在设计建造过程中,合理计算和控制荷载大小,以避免过度荷载导致地基不均匀沉降。
6.地基加固:在出现地基不均匀沉降的情况下,可以通过施加地基加固的方式来提高地基的承载能力和稳定性。
常用的地基加固方法包括桩基加固、悬浮桩、地下连续墙等。
总之,地基不均匀沉降是一个复杂的问题,需要根据具体情况采取相应的处理方法。
在工程设计和建设过程中,需要进行详细的地质勘察和土壤测试,并结合相关专业知识和技术手段,确保地基的稳定性和安全性。
地基不均匀沉降的原因及防治措施
地基不均匀沉降的原因及防治措施地基不均匀沉降是指地基在承载荷载、温度变化或水分变化等外部因素作用下,不同位置或不同部分的沉降速度不一致,导致地基结构出现失稳的现象。
这种沉降不均匀性会对建筑物造成严重的影响,如建筑倾斜、裂缝产生等,因此需要进行防治措施。
在本文中,我将深入探讨地基不均匀沉降的原因以及可行的防治措施。
一、地基不均匀沉降的原因1. 土层差异:当地基所处的土层中存在不同性质的土壤层,如黏土、砂土和岩石等,这些土层的承载能力和沉降性质可能会不同,从而导致地基不均匀沉降。
2. 湿度变化:当地基所处的土壤水分含量发生变化时,会引起土壤的收缩和膨胀,从而导致地基的不均匀沉降。
在干旱季节,土壤水分减少,土壤会收缩,导致地基下沉;而在雨季,土壤水分增加,土壤会膨胀,导致地基上升。
3. 统一荷载:如果建筑物的整个荷载分布不均匀,也会导致地基不均匀沉降。
如果建筑物的重心位置在地基的一侧,那么该侧地基的沉降速度可能会较快,造成地基不均匀沉降。
4. 建筑结构变化:如果建筑物的结构发生变化,例如进行装修、扩建或改变荷载分布等,也会导致地基不均匀沉降。
这是因为建筑结构变化会改变荷载的作用方式,从而影响地基的沉降特性。
二、地基不均匀沉降的防治措施1. 地基处理:在设计和施工过程中,选择合适的地基处理方法是防治地基不均匀沉降的关键。
可以采用加固土壤、加设地基板或桩基等方法,以增加地基的承载能力和均匀性,减少地基沉降的不均匀性。
2. 进行地基监测:为了及时发现地基不均匀沉降的情况,可以进行地基监测。
通过安装监测设备,如沉降仪、倾斜仪等,可以监测地基沉降的速度和方向,及时采取必要的措施进行修复。
3. 合理设计建筑结构:在建筑结构的设计中,应考虑到地基的不均匀沉降可能性,并采取相应的措施来平衡荷载和防止结构失稳。
在设计时可以采用加固柱或设置伸缩缝等方法,以分散荷载和容纳地基沉降。
4. 定期维护和修复:地基的维护和修复对于防治不均匀沉降非常重要。
地基不均匀沉降的原因与处理方法
地基不均匀沉降的原因与处理方法地基不均匀沉降是指地基在同一区域内不同部位沉降程度不一致的情况。
它可能由多种因素引起,如地基土质差异、地下水位变化、地质活动等。
不均匀沉降如果不及时处理,可能会对建筑物的安全稳定造成影响。
因此,及时发现地基不均匀沉降并采取相应的处理方法是非常重要的。
1.地基土质差异:地基由不同类型的土质组成时,不同土层之间的沉降率可能会有差异。
例如,软弱的粉砂土层和坚硬的黏土层在荷载作用下可能会有不同的沉降速率。
2.地下水位变化:地下水位的变化也会导致地基不均匀沉降。
当地下水位下降时,土壤会失去一部分润湿性,导致地基沉降。
而当地下水位上升时,土壤的润湿性增加,可能导致地基随之上升。
3.地质活动:地震、火山喷发等地质活动可能会引起地基不均匀沉降。
这是因为地质活动会改变土层的结构和稳定性,导致地基不均匀沉降。
对于地基不均匀沉降,可以采取以下处理方法:1.加固地基:通过加固地基土层可以提高地基的稳定性。
常见的地基加固方法包括注浆加固、土体改良、桩基加固等。
注浆加固是通过在地基中注入混凝土浆液来填充土孔隙,提高土壤的承载力和稳定性。
土体改良可以通过加入适量的砂、砾石、水泥等物质来改善土壤的物理和力学性质。
桩基加固是通过钻孔、打桩等方式在地基中插入桩体以提高地基的稳定性。
2.重新分布荷载:对于地基不均匀沉降较小的情况,可以通过重新分布荷载来减小不均匀沉降的影响。
例如,在地基上增加支撑点或者调整建筑物的布置,使建筑物的荷载分布更加均匀。
3.开展地基监测:及时开展地基监测是发现地基不均匀沉降的前提。
通过安装传感器或者测量仪器监测地基的沉降情况,可以及时发现不均匀沉降,为采取适当的处理措施提供依据。
4.调整设计方案:对于已经存在严重地基不均匀沉降的建筑物,可能需要考虑调整设计方案,如增加支撑或者加固受影响的部分。
这可能需要进行结构分析和计算,以确保调整后的结构仍然符合安全要求。
总之,地基不均匀沉降可能会对建筑物的安全稳定造成影响。
试论油罐基础不均匀沉降问题及对策
试论油罐基础不均匀沉降问题及对策廖秋林,刘军元(中国石油天然气股份有限公司西北销售兰州分公司,甘肃省兰州730000)【摘要】油罐作为油库中的关键设备,在长时间承重下容易发生不均匀沉降问题,基于此,本文首先阐述了油罐基础不均匀沉降问题,其次从合理设计油罐基础、地基沉降预防对策、地基沉降发生后对策这三方面,提出了应对油罐基础不均匀沉降的措施,最后列举了真实工程实例探讨油罐基础不均匀沉降控制的具体应用,希望为相关人员提供有效参考,科学控制油罐基础沉降问题。
【关键词】油罐基础;不均匀沉降;地基沉降【中图分类号】TU476【文献标识码】A【文章编号】2095-2066(2019)04-0120-02引言近年来,国家对油品需求不断提高,油罐开始向大型化方向发展。
而在大型油罐基地建设过程中,容易出现油罐基础不均匀沉降问题,进而发生油品泄露、地基塌陷等风险,因此油罐基础沉降控制问题需得到重视,下面本文对油管基础不均匀沉降及对策进行研究:1油罐基础不均匀沉降问题油罐的主要职能是存储油品,罐体在长期使用中会受到油品蒸汽腐蚀和自然灾害的影响,导致基础稳定性下降,尤其在长时间承受大量油品重量后,可能发生不均匀沉降问题。
现阶段,为了满足油品市场的需求,我国油罐储存基地逐渐向大型化方向发展,如果发生油罐沉降则会带来严重危害。
一方面,油罐不均匀沉降会致使油罐底板发生变形,可能导致泄漏,无法有效发挥存储功能。
另一方面,油罐不均匀沉降会影响土地基础,使地基发生沉降[1]。
如不及时解决,油罐基础沉降面积逐步扩大,会进一步造成固定灌顶壁撕裂,直接导致油品泄露,不仅对浮顶自由升降工作带来影响,也容易致使顶盖失去运行能力,甚至发生火灾、爆炸等问题,对工作人员生命安全产生威胁。
因此工作人员在设计与施工过程中,需要重点考虑油罐基础不同程度沉降问题,进行针对性的预防与控制。
2油罐基础不均匀沉降对策2.1合理设计油罐基础2.1.1基础必备要求为了有效预防和控制油罐基础不均匀沉降问题,在进行油罐基础建设时需要重视油罐基础功能,合理设计方案。
某油罐地基不均匀沉降的分析及对策
1 工程现状 及工作 目标
某 炼油厂 新建 6 个浮顶 钢储油 罐 ,直径 4 6 m、高 1 9 . 5 m,设计储 量为 3 万1 1 ' 1 。因场地 天然地基承载 力和变形均不 能满足要求 ,设计采 用了 C F G桩 复合地基 , 桩长 1 5 . 5 米、桩径 4 0 0 a r m,桩间距 2 . 2 ×1 . 1 m, 面积置换率 5 . 8 7 %, 处 理范围为直径 4 6 米油罐基础范围 内。 油罐基础 C F G桩复合地基于 2 0 1 0 年完成施工 ,并于 2 0 1 2 年完成 了6 个油罐其 中的 4 个油罐 。根据 设计及实际使 用要 求 ,油罐完成 后 进行加水预压 ,至今 历时有 2 年时 间。其 中部分油罐在 加水预压过程 中产生 了过大 的差异沉降 ,且相邻油罐之 间在循 环加水预压过程 中互 相影响 ,沉降变形变化较大 。 现针对现场 实际情况 ,提出} 肖 除已经施工 完成的油罐后期使用 中 的沉降影响的控制措施 , 并对未施工完成 的油 罐提 出切合 实际的措施 , 避免出现前述油罐的差异沉降及预压过程中的互相影响 。
孔, 使孔周土径向应力得 到解除 , 切向应力增加 , 促使软土向该侧运移 ; ( 2 )解 除原 沉降量较小一侧沿孔身的竖 向抗力 , 促使建筑物与土体产 生竖 向位 移 ; ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 3 )有软 淤泥夹层 时 , 重 点解除深 部软 弱土层 中靠近原 沉 降较小 一侧的水平 向应力 , 便于定 向挤淤和 自然运土 ; ( 4 )利用软 土触变性 强的特 点 , 通过钻 孔时的扰动 , 大大降低其抗剪强度 。
该项 目油罐群 建造在经 地基处 理的软土 地基上 , 油罐 直径大 , 基 础 有一定 刚度 , 但仍属 柔性 , 基底应 力分布不 均匀 ,因此对垫 层的处 理 尤为重 要。土工织 物能增 加横 向抗 拉能力 , 保持垫 层 的整体性 , 发 挥垫层 的刚度作 用 , 约束地基 的侧 向变形 , 扩散和均化地基应力 。 具体做法 ,在原 C F G桩桩顶标高上填 1 0 c m褥 垫层 ,在钢筋砼环 墙基础 内部每 3 O 一 5 0 厘米 敷设一层三 向土工格栅 ,垫层材料可 选用级 配 砂石 ,级配砂石垫层厚度 1 0 0 0 m m。距离油罐沥青绝缘层 5 O 厘米改 为砂垫层 ,并保证密实度不小于 O . 9 5 。后续施 工不变 。 5 . 2 托换 。增大钢 筋砼环墙基础宽度 增 加 钢 筋砼 环 墙基 础 宽 度 ,将原 有 的钢 筋 砼 环墙 基 础 宽 度 由 4 5 0 a r m 增 加到 1 5 0 0 m m,拓宽 的基础底面采 用高压旋喷桩或者 锚杆静 压桩 托换 。高压 旋喷桩 或锚杆静压桩 的桩长超过原 C F G桩桩长 。 在增宽的环墙顶面 预留锚杆静压桩施工 孔位 ,作为以上措施还不 能达到 目的时的备用措施。
探讨地基不均匀沉降的原因及防治措施
探讨地基不均匀沉降的原因及防治措施摘要:建筑事故的发生,不少与地基问题有关。
而地基工程事故的主要原因是由于勘探、设计、施工不当或使用情况改变而引起的。
地基不均匀沉降直接影响建筑物的正常使用,它是土力学中一个重要的问题。
本文主要通过地质勘探、建筑设计、结构设计、施工、地基基础方面,分析多层建筑地基不均匀沉降的原因以及提出防治措施。
关键词:地基不均匀沉降原因防治措施一、地基不均匀沉降的原因(一)地质勘探不准确引起沉降地质勘探的主要任务是查明场地岩土类别、结构、分布及物理力学性质、地下水埋藏情况、渗透性、腐蚀性及对施工可能带来的影响,对场地内地基的稳定性做出评价,进行综合分析,提出地基基础方案的建议,为拟建建筑物的规划设计提供地基岩土工程地质资料。
地质勘探资料的真实性,对新建房屋地基的沉降有很大关系。
岩土工程勘察报告要能正确反映土层性质、地下水、软弱下卧层和岩土试验资料,并应结合设计要求,对地基作出评价,对设计与施工提出建议。
如果勘察报告不真实,比如,钻孔深度不够,抄袭相邻地质资料或出具假勘察报告,设计人员在进行设计时就无法正确分析与判断,从而给业主与国家造成重大经济损失。
(二)房屋设计不当引起沉降在房屋设计过程中,由于计算结构荷载时有遗漏、构造不合理,造成结构本身不合理从而引起新建房屋地基的沉降。
而在设计上来说,如果在新建房屋太长,平面复杂,层高与荷载显著变化处;在地基土的压缩性有显著不同处或在地基处理方法不同处,如果结构设计处理不当,未在适当位置设置沉降缝,而设计基础刚度又不足,不均匀沉降量将增大,造成房屋沉降。
另外设计马虎、计算不认真或漏项、照搬别的设计图纸,这些都是造成房屋出现通病的主要原因(三)相邻荷载对基础的影响引起沉降相邻建筑物的影响因素很多,如:新旧建筑物的上部荷载、结构形式、自身刚度、强度、稳定性、使用年限、基础形式、建筑类别、土层性质等都是引起建筑物破坏的因素,到底哪一个是决定性因素,应根据不同的情况具体分析。
地基不均匀沉降的原因及预防措施
地基不均匀沉降的原因及预防措施地基不均匀沉降是指建筑物的地基在承受荷载或其他外力作用下,使得地基不同部位发生不同程度的沉降,导致整个建筑物出现倾斜或变形。
地基不均匀沉降可能会给建筑物带来严重的结构破坏,因此需要采取相应的预防措施。
1.地基土的性质:地基土的性质是导致地基不均匀沉降的主要因素之一、地基土的压缩性、可液化性等特性都会影响地基的沉降性能。
例如,黏土含水量的变化会导致土壤的膨胀和收缩,从而引起地基不均匀沉降。
2.地基承载能力:地基承载能力不均是导致地基不均匀沉降的常见原因。
当地基承受的荷载分布不均匀时,会导致地基不同部位的沉降速度不同。
例如,地基其中一边的荷载较大,而另一边的荷载较小,就会导致地基不均匀沉降。
3.地下水位变化:地下水位的变化也是导致地基不均匀沉降的常见原因之一、当地下水位上升或下降时,会改变地基土的力学性质,导致地基不同部位的沉降速度不同。
为了预防地基不均匀沉降,可以采取以下措施:1.充分调查地基土:在进行建筑物的地基设计之前,需要进行充分的地质勘察和地基土的力学性质测试,了解地基土的压缩性、液化性等特性。
这样可以预先评估地基不均匀沉降的可能性,从而采取相应的措施。
2.合理设计地基:在进行建筑物的地基设计时,需要合理布置和设计地基承载体系。
根据地基土的性质和建筑物的荷载分布情况,采取适当的地基加固措施,例如使用地基板桩、地基梁等,能够提高地基的承载能力,减小地基不均匀沉降的风险。
3.控制地下水位变化:在建设过程中,需要采取相应的措施,控制地下水位的变化。
例如,对于需要暂时降低地下水位的场合,可以使用井点降水等技术手段,以减小地基土的液化风险。
4.定期检测和维护:在建筑物竣工后,需要定期进行地基沉降的监测和检测。
一旦发现地基沉降异常,需要及时采取相应的维护措施,避免进一步的结构破坏。
5.加强施工管理:在施工过程中,需要加强施工管理,确保土体的均匀加固和压实。
同时还需要注意施工设备和工具的布置,避免因施工过程中的负荷不均匀导致地基沉降。
油罐地基产生不均匀沉降原因分析及纠偏方法探讨
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( a)
( b)
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A
A
平均倾斜面
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( c)
图1 油罐沉降模式 ( a) 平面倾斜; ( b) 罐底碟形沉降; ( c) 罐周差异沉降
1 油罐地基产生不均匀沉降原因分析
影响油罐不均匀沉降与倾斜的因素是多方面的。 建造油罐场地的好坏, 包括土质的不均匀性、存在地质 缺陷等, 是引起倾斜的主要原因。由于罐内进油或进水 速度快, 也会使地基局部软弱引起不均匀沉降, 造成局 部边缘剪切破坏。在大型油罐群中, 如相邻油罐间净距
REASON ANALYSIS OF UNEVEN SETTLEMENT OF OIL TANK FOUNDATION AND RESEARCH OF RECTIFICATION MEASURES
LIU Xia owe n, CHANG Lijun, GENG Xia omu
( School of Civil Engineering, Nanchang University, 330029, Nanchang, China)
缩性大。因施工时未对软弱地基作处理, 加上A、B两油 罐位于旧油罐( 已拆除) 两侧, A、B两罐之间的土层因 在旧油罐荷载作用下长期受压固结而较密实, 而外围 土层几乎未被压缩, 仍具有较大的压缩性, 罐A的东 侧、罐B西侧压缩性较大( 侧面有水塘也是一个因素) , 基础沉降自然就大。因此, 建成后运行中进行沉降观 测, 发现沉降较快, 且不均匀沉降加大, 最大沉降达 0.6 m, 不均匀沉降已达0.46 m, 超过了基础直径的1.5‰ 的设计要求, 不均匀沉降超过了安全限制, 必须进行校 正处理。
对大的油罐一般挠度曲线特征是曲率大的主要在 边缘上(图2), 故适合用应力解除法进行基底不均匀沉
地基不均匀沉降的原因及防治措施
地基不均匀沉降的原因及防治措施一、地基不均匀沉降的原因:1.地基土质差异:地基土质的差异是导致地基不均匀沉降的主要原因之一、不同地层的土壤具有不同的承载能力和压缩性,当地基上存在土壤差异时,会导致地基不均匀沉降。
2.地基水分变化:地基土壤的含水量发生变化也是引起地基不均匀沉降的重要原因之一、当地基土壤受到降雨、地表水位变化或周围地下水开采等因素影响,水分浓度发生变化时,地基土壤会发生体积变化,从而导致地基的不均匀沉降。
3.超载:超载是指地基承受的荷载大于其设计强度,导致地基沉降过大。
常见的超载原因包括建筑物荷载过大、振动设备的使用以及河流冲刷等。
二、地基不均匀沉降的防治措施:1.地基处理:对于地基土壤差异较大的地区,可以通过地基处理来实现地基土壤的均质化。
常见的地基处理方法包括挖填法、加固法和改良法等。
挖填法是将较差的土壤挖掉,然后用优质的土壤填充;加固法是通过灌注桩、排桩等方式增加地基的承载能力;改良法是采用物理、化学或机械等方式改变地基土壤的力学性质,提高其承载能力。
2.增加地基的支撑面积:在地基不均匀沉降的区域,可以通过增加地基的支撑面积来减小地基的沉降差异。
常见的方法包括增加地基的面积、使用承台和拉索等。
增加地基面积可以通过扩大地基的面积来分散荷载,减小地基的沉降差异;使用承台和拉索可以提供额外的支撑力,减小地基的沉降。
3.控制水分变化:在地基不均匀沉降的原因中,地基水分变化起到了很重要的作用。
因此,控制地基水分变化可以有效减小地基的沉降差异。
常见的措施包括合理排水,保持地基周围的地下水位稳定,以及合理控制地下水的开采量等。
4.加强监测与维护:定期对地基进行监测可以及早发现地基不均匀沉降的情况,并采取相应的措施。
监测方法包括经常观察地表沉降情况、使用水平仪和测量设备进行测量等。
根据监测结果,可以及时采取维护措施,避免地基不均匀沉降进一步加剧。
综上所述,地基不均匀沉降的原因包括地基土质差异、地基水分变化和超载等因素。
浅谈地基不均匀沉降的原因及防治措施
浅谈地基不均匀沉降的原因及防治措施地基不均匀沉降是指在地基上不同位置或不同部位的沉降速率不一致的现象。
地基不均匀沉降产生的原因主要有土质差异、荷载不均匀和地基设计缺陷等。
为了避免地基不均匀沉降带来的影响,需要采取一系列的防治措施。
地基不均匀沉降的主要原因包括以下几个方面:1.土质差异:地基不同部位的土质性质可能存在差异,如一侧为软土,另一侧为坚硬土或者含水量不同等。
这种土质差异会导致地基承载能力不一致,从而引起不均匀沉降。
2.荷载不均匀:地基承受的荷载分布不均匀也会导致地基不均匀沉降。
例如,建筑物的重量可能会在一些区域集中,或者荷载传递不均匀。
3.设计缺陷:地基设计时的缺陷或不合理的施工措施,也可能导致地基不均匀沉降。
例如,地基的厚度不一致、加固措施不当等。
为了防治地基不均匀沉降,可采取以下几种措施:1.地下水位控制:地下水位的控制可以减小土壤的水分变化,避免不均匀沉降的发生。
在设计和施工中,应根据具体情况采取适当的排水措施,以维持地下水位的稳定。
2.地基改良:对于土质差异较大的地基,可以采用地基加固或地基改良的方法来提高地基的承载能力,减小不均匀沉降的发生。
常见的地基改良方法包括土壤加密、土体固结等。
3.均匀分布荷载:在设计建筑物和布置荷载时,应尽量保证荷载的均匀分布,避免荷载不均匀引起地基不均匀沉降。
可以通过增加支撑点、调整荷载传递路径等方法来实现均匀分布荷载。
4.监测和分析:对地基的沉降进行定期监测和分析,早期发现不均匀沉降的迹象,及时采取补救措施,可以有效减小地基不均匀沉降的影响。
综上所述,地基不均匀沉降是由土质差异、荷载不均匀和设计缺陷等原因引起的。
为了防治地基不均匀沉降,可以采取地下水位控制、地基改良、均匀分布荷载以及监测和分析等措施来减小不均匀沉降的发生。
地基不均匀沉降的成因及防治处理
地基不均匀沉降的成因及防治处理随着城市化的发展,建筑物的兴建变得越来越普遍,然而建筑物在长期使用过程中,往往会出现地基不均匀沉降的问题。
地基不均匀沉降不仅影响建筑物的耐久性和安全性,还会在日常使用中给人们带来一定程度的困扰。
因此,探究地基不均匀沉降的成因及防治处理是非常必要的。
地基不均匀沉降的成因:1.地质情况:地质情况是导致地基不均匀沉降的主要因素之一。
由于地区地质情况的不同,会导致土层的性质不同,从而造成地基不均匀沉降。
例如,地下水位的改变、地下洞穴的破坏、地下构造的变化等因素,都可能使土层性质不同,导致地基不均匀沉降。
2.工程设计和施工质量问题:在工程的设计和施工中,若设计不合理、施工质量不过关,都会导致地基不均匀沉降。
例如,若土层在施工过程中未得到合理加固,或施工过程中发生了误操作,都会使得地基不均匀沉降的现象出现。
3.环境因素:环境因素也是导致地基不均匀沉降的重要因素。
例如,气候变化、降雨量过多或过少等环境因素都会对土层的性质造成影响,从而导致地基不均匀沉降。
地基不均匀沉降的防治处理:1.加固地基:加固地基是当前最常用的地基不均匀沉降处理方式之一。
在加固地基时,先要对建筑物的地基进行测量,了解地基变形的情况,然后经过合适的计算得出所需加固的量。
最终在地基周围加固,以增强地基的稳定性。
2.改变建筑结构:若建筑物出现了地基不均匀沉降的问题,可以通过改变建筑结构的方式来解决问题。
例如,增加支撑结构、改变建筑物的外观等都可以有效地解决地基不均匀沉降的问题。
3.增加支撑:增加支撑是一种简单直接的地基不均匀沉降处理方式。
通过在地基下增加支撑,以增强地基的稳定性,从而有效地解决地基不均匀沉降的问题。
综上,在地基不均匀沉降的处理过程中,不仅要重视预防措施,还要加强建筑物的维修和保养工作。
只有在不断地完善技术手段的帮助下,才能够更好地减少地基不均匀沉降问题,更好地维护建筑物的安全和稳定。
地基不均匀沉降的原因及防治
地基不均匀沉降的原因及防治地基不均匀沉降是一种在建筑工程中常见的问题,它的主要原因是地基土层的不均匀性以及地基工程施工过程中的一些失误。
如果不及时地进行治理和修复,地基不均匀沉降问题可能会导致建筑物的结构受损,甚至发生倒塌。
本文将从原因和防治两个方面进行详细探讨。
一、原因1. 土质不均匀地基土层的性质是地基不均匀沉降问题的主要原因之一。
不同种类的土层,在压力和水分含量等方面存在明显的差异,会导致其在支撑重量方面存在不同的能力。
例如,石灰岩层能够支撑较大的重量,但粘土层和壤土层则逊色许多。
如果建筑工程的地基土层性质不匹配,建筑物要么会出现倾斜,要么会出现不均匀沉降的问题。
2. 地理环境地理环境也是地基不均匀沉降问题的原因之一。
因为地球的自转、重力和不规则的地形造成了地表土层的不均匀性。
在平地区,土壤的沉积和侵蚀都是均匀的,但在山区或丘陵区则不同。
土壤的缺陷和裂缝往往可以垂直于地表,导致土壤的不均匀沉降,会导致建筑物在这种情况下出现严重的结构问题。
3. 施工失误在建筑工程的地基施工过程中,一些失误也会导致地基不均匀沉降问题的发生。
例如,如果地基层没有全部清理干净土层,不良土壤可能会严重影响地基的整体质量。
此外,如果地基深度不足或土层不稳定,也会导致地基不均匀沉降的问题。
二、防治地基不均匀沉降的治理方法有很多种,下面将从以下几个方面进行讨论。
1. 地基加固地基加固是地基不均匀沉降防治的最重要方法之一。
加固的方法包括地基加固法,超前支护法等。
地基加固法就是在对地基固结程度的监测基础上,对地基进行加强增加其承载能力。
超前支护法就是在地基工程开始前,在地下进行灌浆处理,使地基更加坚固。
2. 创造环境有时候,为了避免地基不均匀沉降问题的发生,需要创造良好的环境。
例如,在构建建筑物的地基之前,可以事先清理干净所有的不良土层和残渣,确保地基的整体质量。
这通常需要大力清除地面上的非坑洞物质,或在地面上使用压缩机把地面压实。
地基不均匀沉降下大型储罐变形规律和预测方法研究
地基不均匀沉降下大型储罐变形规律和预测方法研究摘要:随着大型国家原油储备库不断兴建,原油储罐日趋大型化。
大型储罐是一种典型的薄壳结构,在石油工业中被广泛应用于原油及成品油的储存,具有节约建设成本、减少占地面积、便于管理等优点。
大部分储罐建在地基条件较差的沿海地区,随着服役年数的增加,储罐地基常会发生不同程度的沉降。
过量的地基沉降会导致储罐上部罐壁发生较大变形,严重时会导致浮盘卡盘,影响储罐的正常运行,甚至造成储罐结构发生破坏,引发泄漏事故。
因此,地基沉降条件下大型储罐的安全和完整性问题至关重要。
关键词:地基沉降;大型储罐;变形规律;预测方法;引言目前,我国石油储备大多以地面储罐形式储存,地基沉降是造成储罐应力和变形过大的主要原因。
例如,储罐局部应力过大和罐壁呈椭圆化等,进而导致灾难性事故的发生。
随着钢制储罐向大型化、密集化的发展,一旦发生事故,损失将不可估量。
因此,如何保证钢制储罐的安全稳定运行显得尤为重要1大型储罐产生基础不均匀沉降原因(1)软土不稳定是大型储罐下降不均的主要原因,其中软土在平静或缓慢流动的水环境中巧妙地使用,导致天然水比重较高、孔比重较大、承载力较低、推力强度较低、承载力下降不均匀。
(2)通过运动负荷(地震、海啸、爆破、机械等)。
)软土地基损坏,有效应力下降,地基强度下降,出现轻度建筑物时,重型建筑物下降,冷却不均匀。
(3)在低于0度的温度下,地基以较高水量冻结,而当温度再次上升时,地基会蒸发,从而可能导致地基的冻结或熔化导致冷却不均,尤其是在北方。
(4)同时,地下水水位下降,造成不均匀下降。
2选择地基处理方法应考虑的因素各种耕作方式各有优缺点,决定何种耕作方式与实际情况相结合,取决于以下因素的影响:(1)地理:工程师的决定性作用、地球深度、土层动态、土壤物理性质等决定是否需要地基处理以及应采用何种土壤处理方式。
这就是z。
b .在Kiosk港仓库西部地区,地理较好,岩石信息平坦,直接是地面基础。
油罐基础纠偏加固方案设计与分析
油罐基础纠偏加固方案设计与分析一、背景介绍油罐是储存石油及其制品的重要设备,在石油化工生产过程中扮演着关键的作用。
由于油罐长期受到容器内液体及外部环境因素的影响,常常出现基础纠偏现象,这给罐区的安全隐患带来了很大的隐患。
设计并实施一份合理可行的油罐基础纠偏加固方案尤为重要。
二、基础纠偏及加固方案分析1. 基础纠偏原因分析油罐基础纠偏主要是由于以下几方面原因引起的:(1)基础设计不合理:有些早期的油罐基础设计不够完善,无法有效地承受油罐自身的重量以及外部环境的影响。
(2)地基沉降:地基沉降是导致油罐基础纠偏的重要原因之一。
在长期的使用过程中,地基会因为受到压力而产生沉降,导致油罐基础不平整。
(3)外部环境影响:油罐基础受到风、水、温度等外部环境因素的不断影响,也会导致油罐基础的纠偏。
2. 加固方案设计为了解决油罐基础纠偏问题,需要设计一份合理的加固方案。
通常,可以从以下几个方面进行设计:(1)地基处理:对于地基沉降的问题,可以采取加固地基的方式,包括重新夯实土壤、加设搁板等。
(2)基础结构加固:通过加设加固筋、增加基础厚度等方式,加强油罐的基础结构,提高其稳定性。
(3)防腐处理:由于油罐长期受到石油制品的腐蚀,需要进行防腐处理,延长基础的使用寿命。
(4)监测系统设计:安装监测系统,实时监测油罐基础的变化,及时发现并解决问题。
三、案例分析以下是一份实际应用的油罐基础纠偏加固方案案例:某石化企业的一个10万吨油罐,因地基沉降和基础设计不合理导致了基础纠偏问题。
为了解决该问题,该企业设计了一份加固方案:通过实施该加固方案,该企业成功解决了油罐基础纠偏问题,提高了油罐的使用安全性和稳定性。
四、结论油罐基础纠偏加固方案设计与分析是解决油罐基础纠偏问题的重要工作。
在设计加固方案时,需要充分考虑地基沉降、基础结构加固、防腐处理以及监测系统设计等因素,从而确保加固方案的合理性和可行性。
还需要根据实际情况进行具体的方案设计和实施,及时发现并解决问题,确保油罐的安全稳定运行。
油罐基础纠偏加固方案设计与分析
油罐基础纠偏加固方案设计与分析油罐是用于储存液体石油及其制品的大型容器,它的基础纠偏加固方案设计与分析十分重要。
本文将从以下几个方面进行设计与分析:基础纠偏原因,纠偏方法,设计方案和分析效果。
基础纠偏原因:油罐基础偏移的原因有很多,包括地基沉降、地震、基础失稳等。
这些原因会导致油罐倾斜或者移位,进而影响其正常使用。
进行基础纠偏加固是必要的。
纠偏方法:常用的油罐基础纠偏方法有施工补偿法、基板种植法和贴片法等。
施工补偿法是通过在倾斜的一侧施工、填充材料来实现纠偏。
基板种植法是将一块较大的基础板埋设在基础下方,以增加其稳定性。
贴片法是在油罐基础的倾斜面贴上设备支撑块,以提高其稳定性。
设计方案:针对油罐基础纠偏加固的设计方案,需要考虑以下几个要素:设备选型、加固材料选择、施工方案和安全措施。
合适的设备选型和加固材料选择对于纠偏效果至关重要。
施工方案应充分考虑油罐的安全性和施工难度,并合理安排施工进度。
安全措施包括监测系统的设置、施工人员的安全培训等,以确保施工过程中的安全性。
分析效果:基础纠偏加固后,需要对其效果进行分析。
可以通过使用监测系统对油罐的倾斜角度、位移等进行监测,并与纠偏前的数据进行对比。
如果纠偏后的数据相对稳定,说明加固效果良好。
如果仍存在倾斜或位移,需要重新评估设计方案,并进行修整。
油罐基础纠偏加固方案的设计与分析需要综合考虑基础纠偏原因、纠偏方法、设计方案和分析效果等因素。
只有在对这些因素进行合理的分析和设计的基础上,才能保证纠偏加固的有效性和安全性。
地基基础不均匀沉降的原因分析及应对措施_0
地基基础不均匀沉降的原因分析及应对措施摘要:本文通过对建筑地基基础不均匀沉降的原因进行的分析,并提出了防止不均匀沉降的措施.关键词:地基基础;不均匀沉降;原因;应对措施一、建筑物地基不均匀沉降的产生原因1、建筑物的体型设计立面高差悬殊、平面形状复杂、以及单体过长和阴角太多平面形状复杂的建筑物,在其纵横交接处,地基中附加应力叠加,将造成较大的建筑结构基础沉降.建筑结构基础不均匀沉降对框架结构房屋产生很大的危害,轻则引起房屋墙体开裂,重则引起房屋结构整体或局部倾斜甚至倒塌。
2、工程地质勘探未对土质的物理、化学指标作详细工作,不容易发现暗洪、坑洞等恶劣地质条件。
地质勘查过程也存在人为因素,地质钻探中布孔过少或深度不到位,工程地质报告未能正确反映地下水、土层性质以及土工试验情况,使设计人员分析错误。
3、建筑结构基础中地基土层不均匀,建筑结构基础中地基土层压缩层厚度以及地基土的压缩模量相差过大是地基不均匀沉降的本质原因,土体中的孔隙使土体可压缩是内在原因,而基底附加应力是外因。
归纳来讲,地基土不是单一的匀质材料,然而,为了简化工作,使其单一化理想化,这就使计算与实际出现了计算误差。
4、建筑结构基础的处理方法很多,但同一种处理方法对不同的建筑工程要求处理的效果不同。
实际工程中,使用同一方法处理不同软弱地基,埋下差异沉降的隐患.建成后使用过程中的意外影响,由于地下水管的大量漏水引起地基局部下沉,相邻新建筑产生的影响,或地面堆载的载荷过大而引起局部下沉。
5、很多工地对砂浆配合比计量不严,砂浆的材料用量偏差较大,致使灰缝砂浆强度分布不均,强度偏低,造成建筑结构基础裂缝,主体结构产生不均匀沉降。
部分建筑竣工后住户进行拆改,使建筑结构基础整体性遭到破坏也是造成建筑结构基础产生不均匀沉降的重要原因。
6、建筑基础围护结构与混凝土墙柱之间未按规范要求铺设,拉结筋或拉结筋安装位置不当,建筑基础直接在地面垫层上砌筑或基础过小,产生建筑结构的不均匀沉降。
储罐地基不均匀下沉纠偏技术论文]
储罐地基不均匀沉降纠偏法摘要:针对建立在软土地基上的油储罐基础发生不均匀沉降,从经济高效的角度,提出一种高压注浆的纠偏对策,可供类似工程借鉴。
关键词:油储罐,不均匀沉降,高压注浆纠偏法。
近年来我国石油化工行业发展很快,兴建了一大部分的不同容量的储罐,但是由于地质太松软,土质均匀性差或者地基处理不当都会使储罐发生不均匀沉降,较大的地基沉降会给管线安装和储罐的运行带来极大的困难,严重的还将导致罐体破裂,原油泄漏,由于罐底局部的不均匀沉降,罐口的椭圆度会发生变化,过大可能卡主浮顶或者导致顶部裂开,甚至造成严重事故,所以对储罐不均匀沉降分析和纠偏是十分必要的。
目前国内外有关储罐基础沉降调正常用的方法有预压法、排水法、挖沟法及顶升调正法。
预压纠偏法设备简单,预压纠偏有一定的效果,但对较大的不均匀地基沉降有一定的限制。
排水纠偏法是在储罐基础沉降较少的一侧,开挖排水沟,用水泵定时抽水,使这部分基础下的地基加速压缩紧固,加速沉降,达到纠偏的目的。
该方法对较大的不均匀沉降效果不明显。
挖沟纠偏法是利用储罐基础刚性较好的特点,在基础沉降小的一侧,沿基础外侧圆周挖一定深度和宽度的半圆形沟,使基底土体产生侧向挤出,沉降小的部位加大沉降,达到纠偏。
该方法对中小型储罐和基础不均匀沉降不大的情况有明显的效果,但对大型储罐基础和较大的不均匀沉降效果不明显。
顶升校正纠偏法是用数台千斤顶,将储罐整体逐步顶起,然后用压缩空气将砂吹入储罐基础底面,当偏沉较深时,可分多次顶升,直至垫平储罐底板,调正好不均匀沉降基础为止。
该方法要求环梁基础始终在一个平面上,力求各部位按比例均匀协调顶升,否则储罐可能产生向内凹陷,甚至破坏的现象。
我单位在施工过程中综合考虑到以上各种纠偏法的优点与缺点,通过向公司各专业人士请教和一些老工人师傅的经验,我单位决定采用一种叫高压注浆纠偏的方法,就是通过高压注浆泵向储罐基础不均匀沉降较深的一侧注浆,通过高压注浆泵将储罐沉降较深的一侧顶升,达到垫平罐底的效果,由于高压注浆泵使用的是稀浆,稀浆具有流动性,这样可以尽量使整个罐底在一个平面,达到整体顶升的效果。
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约10 m的范围内, 沉降几乎无变化, 10 m以外沉降才逐
渐变化, 底板不均匀沉降仅发生在剩下的L=10 m长范
围。如对该油罐按底板容许变形值设计, 其底板不均匀
沉降Δs可达40 cm (按 Δs = Δs ≤ 1 ~ 1 标准控 D 40.123 90 100
制), 如果按Δs=40 cm设计, 则 Δs = 0.4 = 1 , 大于 Δs ≤
地基应力解除法克服了传统顶升纠偏法调整底板 不均匀沉降时要放空液体, 顶升过程要求环梁基础一 直保持为一个平面, 否则油罐壁可能产生向内凹陷甚 至破坏的现象, 将砂吹入油罐基础填平底面, 有可能再 次产生不均匀沉降等诸多不足; 它通过均衡地调整地 基土体固有的应力状态, 使油罐底板不均匀沉降能平 稳而温和地得到调平, 且基底下持力层都受到保护, 钻 孔和掏土等工序都不在基底范围内进行, 因此, 保护了 基础底板和持力层, 后遗症很小。该法工期短、效率高、 费 用 低 、劳 动 强 度 低 、施 工 中 无 振 动 、无 噪 声 、无 污 染 、 保护地下设施、可以在不放空罐内液体情况下施工, 该 方法还可与其它方法配合使用, 具有巨大的优越性。
缩性大。因施工时未对软弱地基作处理, 加上A、B两油 罐位于旧油罐( 已拆除) 两侧, A、B两罐之间的土层因 在旧油罐荷载作用下长期受压固结而较密实, 而外围 土层几乎未被压缩, 仍具有较大的压缩性, 罐A的东 侧、罐B西侧压缩性较大( 侧面有水塘也是一个因素) , 基础沉降自然就大。因此, 建成后运行中进行沉降观 测, 发现沉降较快, 且不均匀沉降加大, 最大沉降达 0.6 m, 不均匀沉降已达0.46 m, 超过了基础直径的1.5‰ 的设计要求, 不均匀沉降超过了安全限制, 必须进行校 正处理。
前油罐工程设计中, 以油罐中心沉降与周边沉降之差和罐径之比值作为底板容许变形值, 且容许变形值控制标
准偏低也是一个重要因素, 经分析, 提出采用地基应力解除法对油罐等大型圆形构筑物基础底板不均匀沉降进
行调正。
关键词: 油罐地基; 不均匀沉降; 纠偏
中图分类号: TU472
文献标识码: B
文章编号: 1000- 4726( 2008) 05- 0354- 03
L 10 25
D
1 ~ 1 标准, 使差异沉降过大, 可能导致边缘附近底 90 100
板发生拉裂或焊缝折断(式中, D为油罐直径) 。
表1 各国油罐差异沉降容许值
/m
沉降模式
平面倾斜
底板沉降
( 沿任意直径方向沉降差) ( 罐中心与周边沉降差)
英国工程标准
D
D
BS- 2054- 73
250
120
日本工程标准
·354·
建筑技术 Architecture Technology
第 39 卷第 5 期 2008 年 5 月 Vol.39 No.5 May. 2008
油罐地基产生不均匀沉降原因分析及纠偏方法探讨
刘小文, 常立君, 耿小牧
( 南昌大学建筑工程学院, 330029 南昌)
摘 要: 油罐地基产生不均匀沉降与倾斜的因素既有地质条件也有施工和使用不当等诸方面的原因, 而目
( 1) 通过应力解除孔, 使孔周土径向应力得到解 除, 切向应力增加, 促使软土向该侧运移;
(2) 解除原沉降量较小一侧沿孔身的竖向抗力, 促使 建筑物与土体产生竖向位移;
( 3) 有软淤泥夹层时, 重点解除深部软弱土层中 靠近原沉降较小一侧的水平向应力, 便于定向挤淤和 自然运土;
( 4) 利用软土触变性强的特点, 通过钻孔时的扰 动, 大大降低其抗剪强度。 3.2 应力解除法纠正油罐基底不均匀沉降
看出, 国内标准与国外相比偏低。本文认为采用该控制
ห้องสมุดไป่ตู้
标准也是造成底板不均匀沉降过大的重要原因。因为
在软土地基上, 油罐底板沉降虽为中间大, 周边小, 但
许多工程的实测沉降表明, 离底板中心一定范围内沉
降变化很小, 到板边缘沉降才逐渐变化。图2为某油罐
充水预压后的罐底实测变形图[3], 可看到, 在离半径大
0
!S
L
5
10
15
距油罐中心距离 /m
沉降曲线 20
图2 某油罐充水预压后罐基础实测沉降图
2 目前国内外油罐纠偏调正方法
目前国内外有关油罐基础沉降调正常用的方法有 预 压 法 、排 水 法 、挖 沟 法 及 顶 升 调 正 法 [ 1] 。
预压纠偏法设备简单, 预压纠偏有一定的效果, 但 对较大的不均匀沉降效果有一定的限制。排水纠偏法 是在油罐基础沉降少的一侧, 开挖排水沟, 用水泵定时 抽水, 使这部分基础下的地基加速压缩固结, 加速沉 降, 达到纠偏的目的。该方法对较大的不均匀沉降效果 不明显。挖沟纠偏法是利用油罐基础刚度较好的特点, 在基础沉降较小的一侧, 沿基础外侧圆周挖一定深度 和宽度的半圆形沟, 使基底土体产生侧向挤出, 沉降小 的部位加大沉降, 达到纠偏。该方法对中小型油罐和基 础的不均匀沉降不大的情况有明显的效果, 但对大型 油罐基础和较大的不均匀沉降, 效果不明显。顶升调正 纠偏法是用数台千斤顶, 将油罐整体逐步顶起, 然后用 压缩空气将砂吹入油罐基础底面, 当偏沉较大时, 可分 多次顶升, 直至垫平油罐底板, 调正好基础不均匀沉降 为止。该方法要求环梁基础一直保持为一个平面, 力求 各部位按比例均匀协调顶升, 否则油罐壁可能产生向 内凹陷, 甚至破坏的现象。
REASON ANALYSIS OF UNEVEN SETTLEMENT OF OIL TANK FOUNDATION AND RESEARCH OF RECTIFICATION MEASURES
LIU Xia owe n, CHANG Lijun, GENG Xia omu
( School of Civil Engineering, Nanchang University, 330029, Nanchang, China)
Key Wor ds: oil tank foundation; uneven settlement; rectification
近年来, 由于我国石油化工工业快速发展, 兴建了 一大批不同容量的油罐。油罐是一种特种结构, 具有油 罐直径大, 地基附加应力大的特点。对建造在软土地基 上的油罐, 常产生大的沉降和不均匀沉降。国内外油罐 工程事故分析表明, 油罐的破坏多数是由于地基的不 均匀沉降所致。根据我国油罐地基实测资料统计, 油罐 沉降基本上可分为三种模式, 一为平面倾斜, 二为罐周 差异沉降, 三为罐底碟形沉降(图1)。仅呈平面倾斜的 油罐基础, 罐壁不至于遭到破坏, 但如果发生大的平面 倾斜, 也将会改变罐体内液面形式, 从而使罐壁附加应 力增加; 罐周差异沉降会产生罐壁次应力, 引起浮顶受 卡失灵, 甚至造成事故; 罐底碟形沉降对油罐的安全非 常重要, 油罐底在径向是特别柔性的, 底板变形过大会 发生拉裂或焊缝折断, 因此在设计中为减少不均匀沉 降, 减小底板拉应力, 以避免节点焊缝应力过大, 常在 罐 中 心 采 用 预 抬 高 的 办 法(图1b中W0)[ 1] 。一 般 认 为 油 罐 产生不均匀沉降与倾斜的因素既有地质条件也有施工 和使用不当等诸方面的原因, 但本文从大量的油罐沉 降实测资料分析发现, 油罐底板容许变形值控制标准 偏低也是一个重要因素。目前, 国内外油罐纠偏调正方
Abstr act: The uneven settlement and slant of oil tank foundation may be caused by such factors as geo- logical conditions, construction and improper operation and etc. Another important factor is the too low criterion value of the allowable foundation deformation which, in the design of oil tank engieering, is defined as the ra- tio of the difference of center settlement and edge settlement to the diameter of the oil tank. After analysis, stress relief method is brought forward to rectify the uneven foundation settlement of such huge column building as oil tank and etc.
3 地基应力解除法调正圆形构筑物底板不均 匀沉降
3.1 地基应力解除法基本原理 地基应力解除法是一种软纠偏方法, 它不同于一
般的掏土法, 而是应用土力学原理在沉降较小侧布设 较为密集的大直径竖向钻孔排, 有次序、分期、分批掏 出适量的软土, 使地基应力在局部范围内得到解除或 转移, 促使软土向掏土侧缓慢移动, 从而增大该侧地基 沉降量。而在纠偏全过程中, 力图使原沉降较大一侧的 更软的基土尽量不受扰动, 最终达到纠偏及限沉双重 效果。其主要工作原理概括为[4, 5]:
北
新建油罐 B 3 000 m3
1 400 m3 旧油罐 ( 已拆)
新建油罐 A 3 000 m3
水塘
基础边界 应力解除孔
D !s 底板 应力解除孔 沉降曲线
图3 纠偏示意图
图4 油罐平面示意
处理方法开始是采用挖沟方法, 即在沉降较小的 一侧, 如A罐在西侧挖半圆周沟进行纠偏, 但效果并不 理想。后来采用应力解除法, 在挖沟部位沿沉降小的基 础边缘用螺纹钻头成孔( 图5) , 进行分次分批掏土, 校 正获得成功。
收稿日期: 2008- 01- 30 作者简介: 刘小文( 1968- ) , 男, 南昌大学建筑工程学院, 副教授, 博士。