公开/公告号CN101538847A
专利类型发明专利
公开/公告日2009-09-23
原文格式PDF
申请/专利权人 西安长庆科技工程有限责任公司;
申请/专利号CN200910022054.7
申请日2009-04-15
分类号
代理机构西安慈源有限责任专利事务所;
代理人鲍燕平
地址 710018 陕西省西安市未央区迎宾大道151号长庆大厦B204
入库时间 2023-12-17 22:44:28
法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
2022-04-01
未缴年费专利权终止 IPC(主分类):E02D 3/00 专利号:ZL2009100220547 申请日:20090415 授权公告日:20110119
专利权的终止
2011-01-19
授权
授权
2009-11-11
实质审查的生效
实质审查的生效
2009-09-23
公开
公开
技术领域
本发明涉及土木工程建筑领域,特别是一种处理大型储罐液化砂土地基的方法。
背景技术
随着建设事业的发展各类储油罐日益增多并不断大型化,荷载日益增大、技术条件日益复杂,基础沉降和不均匀沉降限值日益严格,对地基的要求也越来越高。储罐的地基处理(包括提高承载力、减小地基变形等)直接影响着储罐的安全,也影响着整个工程的正常运行,重要性可见一斑。
对于在液化砂土场地建设10x104m3浮顶储罐,现有的《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002/J220-2002和《石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范SH3068-95》没有现成的处理方法,相关文献也没有同类情况记载。因此,需要一种新的地基处理技术满足工程对地基的要求:①10×104m3储罐地基对不均匀沉降较敏感,要求处理后地基必须均匀密实,即直径方向沉降差允许值≤0.003Dt=243mm;相邻测点间沉降差允许值≤0.0025L=22.7mm;罐基础锥面坡度≥0.008。②处理后地基承载力特征值fak≥300kPa。
发明内容
本发明的目的是通过一种处理大型储罐液化砂土地基的方法,解决大型储罐在液化砂土场地建设的地基,使大型储罐液化砂土地基稳定,满足基础沉降和不均匀沉降限值的要求,提高储罐的安全性保证整个工程的正常运行。
本发明的目的是这样实现的,提供一种处理大型储罐液化砂土地基的方法,其特征是按如下步骤进行:
1、首先利用水撼法、振动法处理场地上部砂层,使其密实消除液化;
2、用CFG桩提供可靠的侧摩阻力,达到提高承载力特征值的目的;
3、再用灰土石刚性垫层调整地基的均匀性。
所述的利用水撼法、振动法处理场地上部砂层,使其密实消除液化是将需要处理的3-4m的上部松散砂层向下开挖1.8-2.2m,利用20t的振动压路机振动碾压下部土层1.5-2.0m深;用砂土垫层铺设厚度25-35cm,对欲处理的场地四周用土围约为100mm-150mm高后注水预浸,渗透后再注水,直到该场地完全饱和后,交叉振动碾压不少于8次。
所述的CFG桩是采用长螺旋钻成孔、管内泵压混凝土灌注工艺制成的,桩径Φ400mm,桩距1.4m,按等边三角形布置,自褥垫层下桩长10-16m,进入持力层不小于1.5桩径,桩体采用C20混凝土。
所述的刚性垫层指灰土石垫层,调整实施步骤为:截CFG虚桩层500mm厚,做0.3m厚的级配砾石褥垫层,压实系数均不小于0.97;再用3m厚灰土石垫层,灰土石的体积比为:灰土∶粘土∶卵砾=2∶5∶3。
本发明的特点是:根据场地土层的地质特点将已知技术——水撼法、振动法、CFG桩有机地结合在一起确定处理大型储罐液化砂土地基的方法。使用这种方法能降低工程投资,且施工时不影响周边建筑物、减少污染及噪音,施工方便、周期短。
具体实施方法
实施例1:这种处理大型储罐液化砂土地基的方法,是按如下步骤进行的:
(1)首先利用水撼法和振动法处理场地上部砂层,使其密实消除液化;
根据场地砂土的特性以及场地面积大、处理厚度较大等因素,结合水撼法:即用砂土垫层,铺设厚度30cm,要求场地的最佳含水量为饱和,(饱和即不再向下渗水)并用钢叉摇撼捣实,此水撼法适用于大面积的砂垫层,振动法(此法适用于砂土地基的处理,振动影响深度将随面积的增加而增加,且振动作用分布范围近似地为半球体。)各自的优势处理上部松散砂层。
a、首先将需要处理的3~4m的上部砂层向下开挖2m,利用20t的振动压路机振动碾压影响下部土层,深度可达1.5m以下,处理后标贯击数不小于13击/30cm;
b、砂层回填:每层厚度为30cm,根据本场地土的地质特性和处理面积大的特点,应分块处理,对欲处理的场地四周用土围约为100mm-150mm高后,注满水预浸,渗透后再注满水,如此循环4-6次,直到该场地完全饱和后,先沿南北向再沿东西向交叉振动碾压不少于8次,本实施例是8-12次。
根据理论计算,确定了振动压路机的影响范围大于1.5m,从而减小场地开挖深度,按照上述现场试验确定了水撼法分层回填砂土并振动碾压的方法及遍数,制定了一套包括“场地围堰浸水高度100-150mm、压路机吨位20t、碾压方式及遍数,(如此循环4-6次,直到该场地完全饱和后,先沿南北向再沿东西向交叉振动碾压不少于8次)砂土密实度控制值(标准捶击数大于13击)”在内的技术参数及施工方法、顺序、要求的处理措施在长庆工程试用后,经检测完全达到了工程密实度要求。
(2)用CFG桩提供可靠的侧摩阻力,达到提高承载力特征值的目的。
CFG桩采用长螺旋钻成孔、管内泵压混凝土灌注成桩工艺,桩径Φ400mm,桩距1.4m,按等边三角形布置,自褥垫层下桩长15.5m也可以是11m,进入持力层不小于1.5桩径),桩体采用C20混凝土,CFG桩处理后地基砂层密实,处理后复合地基承载力特征值均不小于350kPa,经测试满足设计要求。
(3)再用灰土石刚性垫层调整地基的均匀性。
截CFG虚桩层500mm厚,做0.3m厚的级配砾石褥垫层,压实系数均不小于0.97,再用3m厚灰土石垫层,灰土石体积配合比是:灰土∶粘土∶卵砾石=2∶5∶3,利用刚性垫层的均匀性及密实性传递罐底应力,减小了地基的不均匀沉降量,经测试满足工程要求。
本发明不仅将已知技术的水撼法、振动法、CFG桩有机地结合在一起,而且公开了一种处理大型储罐液化砂土地基的方法和施工中的具体施工步骤,经这种方法处理的大型储罐液化砂土地基,既满足基础沉降和不均匀沉降限值的要求,提高储罐的安全性,保证整个工程的正常运行,又能降低了工程造价,充分发挥各自施工方法的优势,满足了工程要求。
实施例2:
除将第一步中砂层回填的每层铺设厚度取25cm外,其它数据和步骤同实施例1,处理后的砂土地基满足工程要求。
实施例3:
除将第一步中砂层回填的每层铺设厚度取35cm外,其它数据和步骤同实施例1,处理后的砂土地基满足工程要求。
以上例举的仅是本发明的若干具体实施例,本发明不限于以上实施例,还可以有许多变形。
机译: 便携式液化方法的特点是易于在生产阶段,储存阶段,液化阶段,包装和后处理阶段以及液化气储罐的生产中实施和开发。
机译: 液化气体泄漏处理系统及液化气体储罐方法
机译: 液化储罐泄漏液化气处理系统及其方法