油储备库工程钢储罐地基基础设计总结2

目录

目录 (1)

1 工程概况 (2)

2 设计单位及勘察单位........................................................................................ 错误！未定义书签。

3 施工图设计与初步设计差异 (2)

3.1修改桩径及数量 (2)

3.2修改地基处理方案 (3)

3.3修改防腐蚀方案 (4)

3.4增加添加剂的工程费用 (5)

3.5附属建构筑物地基处理方案修改 (5)

4 钢储罐地基基础设计 (5)

4.1设计依据 (5)

4.2抗震设防 (6)

4.3主要设计规范、规定及标准 (6)

4.4地质概况 (7)

5 荷载计算 (9)

6 环墙计算 (9)

6.1环墙宽度计算 (9)

6.2环墙截面配筋计算 (10)

7承台计算 (11)

7.1承台冲切计算 (11)

7.2承台配筋计算 (15)

8 桩的计算 (33)

8.1按规范公式计算 (33)

8.2按载荷试验结果进行计算 (37)

9 储罐基础设计应注意的问题 (38)

1 工程概况

某市生产运行原油储备库工程位于甘肃省某市永登县秦川镇六墩子村东侧，拟建建、构筑物包括10座10x104m3钢储罐基础、输油泵棚，5#变电所及泡沫站、生产换热区、计量阀组区、导热油炉区、围墙大门等几个部分组成。

2 施工图设计与初步设计差异

3.1 修改桩径及数量

在某市生产运行原油储备库工程地基基础工程施工图设计中，根据工程地质详细勘察报告和现场的实际情况，对初步设计的修改如下：

3.1.1将初步设计中设计的桩径φ600、扩底φ1000旋挖钻桩改为φ800的直桩，桩数量由1229根改为689根

主要原因如下：

1、工程地质详细勘察报告表明：地基持力层砂岩或千枚岩的起伏较大（坡度超过10%，有的地方接近30%），将桩径由φ600、扩底φ1000旋挖钻桩改为φ800的直桩，增加群桩的抗水平承载力及群桩的稳定性。

2、便于质量控制：除利用仪器检查外，可以直接人下到桩孔底进行清底及检测，保证桩的施工质量。

3、桩数量减少，取消扩底，可以加快施工进度，缩短施工周期。

4、经过设计调研，目前没有采用桩径φ600扩底1000的旋挖钻桩施工的工程经验。

经某市寰球工程公司项目部组织有关专家讨论的会议纪要（编号001）的精神：鉴于上述原因，将初步设计中的桩径φ600、扩底φ1000改为φ800的直桩。

3.2修改地基处理方案

将初步设计中的7座强夯+桩基+承台+环墙，2座灰土挤密桩+环墙，1座超强夯+环墙的做法改为10座强夯+桩基+承台+环墙，主要原因如下：

3.2.1根据勘察报告储罐G-1101、G-1102、G-1104、G-1105、G-1107、G-1108、G-1109、G-1110的地基持力层砂岩或千枚岩的起伏较大（超过10%，有的地方接近30%）。岩层面的起伏超过10%，由于上部土层厚度差异较大，将产生不均匀沉降，影响罐体的安全及正常使用。所以这八座罐地基基础采用强夯+桩基+承台+环墙的处理方法。

3.2.2初步设计中两座储罐地基用灰土挤密桩处理地基，根据规范给出的参考值和实际工程经验，处理后的地基承载力特征值一般为180-220kpa，很难达到10万方罐对地基承载力特征值不小于260kpa、完全消除湿陷性、压实系数不小于0.97、压缩模量不小于25MPa的要求，因此施工图设计时没有采用灰土挤密桩处理地基的处理方法。

3.2.3 G-1103、G-1106罐地基的持力层的岩层面的起伏不超过10%，地基产生的沉降差控制在规范要求的范围（0.0035Dt，Dt为储罐底圈内直径）以内即可满足规范要求。针对此要求，对G-1103、G-1106罐地基采用超强夯（15000KN-M夯击能）处理地基，根据工程经验，可以满足设计对10万方罐对地基承载力特征值不小于260kpa、完全

消除湿陷性、压实系数不小于0.97、压缩模量不小于25MPa的设计要求。

根据甘肃建研岩土工程有限公司20XX年5月10日提供的高能级强夯试夯检测报告：地基承载力特征值在1号检测点不满足设计要求（不小于260kpa），在2号点满足设计要求。压实系数除个别能达到0.97外，其余远小于0.97；压缩模量虽然有大幅提高，但同一土层的离散性较大，具体详见高能试夯区检测结果，试夯结果表明：高能试夯区未达到设计要求。

若重新调整试夯方案，预计工期45天，另一方面G-1103、G-1106罐上部填土方5-7米，填土较厚，土质含水率较低，采用增湿的方法提高含水率，质量很难控制，采用高能级强夯后，从试验结果分析，，也不能保证重新试夯后，试夯结果满足设计要求，为保证质量及施工工期，保证G-1103、G-1106罐的整体稳定性及正常使用，项目组经过认真讨论，将G-1103、G-1106罐改为6000KN-M夯击能强夯预处理+桩基+承台+环墙的方案。

3.3 修改防腐蚀方案

根据工程地质勘察报告，地基土中的氯离子对钢筋具有中等腐蚀性，根据《工业建筑防腐蚀设计规范》GB50046-2008第4.9.4条和4.9.5条的要求，桩基混凝土应采用C35,水灰比不大于0.45，抗渗等级不低于S8，保护层厚度不小于55，混凝土中掺入阻止钢筋腐蚀的阻锈剂。经设计咨询《工业建筑防腐蚀设计规范》编写组的意见，由于本工程地下水较深，环墙基础内部及罐区地面均做防渗膜处理，

设计可不考虑地下水的影响、本工程桩基主要是受压构件，配筋为构造配筋、承台下的土层采用6000KN-M的夯击能的强夯预处理，密实度较好等的有利因素，将初步设计中桩混凝土标号由C30改为C35,水灰比不大于0.50改为不大于0.45，增加混凝土保护层厚度（φ800的直桩增加腐蚀裕量有空间，腐蚀裕量增加35），将桩保护层厚度由55改为90，环墙外侧增加刷环氧沥青涂层300μm（总共约3100平方米），即可满足工程防腐的要求。

3.4增加添加剂的工程费用

初步设计文件中要求基础承台及环墙的膨胀带内掺水泥置换量14%的膨胀剂，膨胀带外掺水泥置换量8%的膨胀剂，但初步设计概算缺项，施工图设计时基础承台及环墙须增加膨胀剂，相应的须增加工程费用。

3.5附属建构筑物地基处理方案修改

根据工程地质勘察报告：进出站阀、计量、换热器区输油泵棚、罐区围堰、管廊、变配电间、越堤坡道均位于填方区，填方去的的填土均为虚填土，厚度在5-7米的范围，因此采用已经做了试夯工作的6000KN-M的夯击能进行地基处理（试夯结果见甘肃建研岩土工程有限公司作的某市生产运行原油储备库工程强夯地基处理试夯检测报告），即满足了设计要求，又减少了采用其他夯击能的的试夯费用及时间。

4 钢储罐地基基础设计

4.1设计依据