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15万立方米原油储罐环墙钢筋混凝土基础施工

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2024年3月10日发(作者:蹇敏)

2011年第05期 

总第155期 

福 建 建 筑 

No05・2011 

Fujian Architecture&Construction 

Vo1・155 

1 5万立方米原油储罐环墙钢筋混凝土基础施工 

郭国贵 

(福建联合石油化工有限公司 福建泉州 362800) 

摘要:文中就原油储罐大型环墙基础施工工艺(含模板、钢筋、混凝土等)、施工控制要点进行简介,旨在消除以往同类工程质量 

通病,确保环墙砼基础外形及内在质量,从而满足相关规范及业主方合同要求。 

关键词:大型油罐环墙钢筋砼基础 施工 

中图分类号:U445.57 文献标识码:B 文章编号:1004--6135(2011)O5一()056—02 

Construction for annular concrete foundation of 1 50k nl。crude oil tank 

Guo Guogui 

(Fujian Refining&Petrochemical Company limited Quanzhou 362800) 

Abstract:Briefly,we are discussing construction processes about large annular concrete foundation of large crude oil tank,in— 

volved concrete reinforcement and form’s control key--points,the purpose is intend to get rid of common faults in the similar pro— 

jects once upon a time,ensure those annular concrete foundations shapes and internal quality SO that fit in with relevant specifica— 

tions and owner contract requirements. 

Keywords:Large oil tank Annular concrete wal1 Construction 

某石油化工企业新建四台15万rn3原油储罐(属目前国 

内最大的单罐容量)。储罐基础采用钢筋砼环墙基础,外径D 

一100.88m(直径),环墙基础厚度为800ram,高度为2050mm, 

砼强度为C30。 

确保环墙基础质量是罐体建造过程质量控制中至关重要 

的一个环节。鉴于环墙基础属薄壁超长结构,易受温度、收缩 

应力、钢筋保护层厚度及砼水灰比等因素的影响而导致砼出现 

裂缝。事实上此前同库区建造的5万rn3原油储罐中曾有一台 

出现有害于结构的砼裂缝,给储罐安全投用留下质量隐患。为 

此,本期15万rn3储罐环墙基础施工重点对以下工序进行严格 

控制。 

控制砼配合比 

本工程采用商品砼。为保证环墙基础砼实体质量,实施中 

在严把原材料质量的同时,要求商品砼搅拌站按设计配合比投 

料。 

1)模板内外模均采用尺寸为1220×2440、厚度为18mm 

的九合板,为使模板尽量符合环墙弧度,采用胶合板竖放(宽度 

为1.22mY,因环墙内直径为99.28m,直径较大,环墙半径与胶 

合板模构成的多边形半径的误差仅为1.9ram,可以忽略不计; 

且胶合板具有一定的可弯曲性,在加固时可以适当调整。 

2)采用5×10cm方木作为立档,似8钢管作为横档和斜 

撑,为保证斜撑的稳定性,设置水平拉杆和垂直拉杆。 

3)除用斜撑加固外,内外模之间采用带止水片的穿墙螺栓 

(见下附图)进行对撑,以抵抗砼浇捣时的侧压力;在穿墙螺栓 

上焊上短钢筋堵头,以支撑内外模,防止模板向内收缩,保证内 

外模之间的间距。根据承载力计算,选用中14穿墙螺栓,并预 

埋木块(木块厚18mm,尺寸50mm×50ram);砼浇好后将木块 

凿除,将穿墙螺栓沿砼面切断,凹坑采用环氧胶泥填补,以防钢 

筋锈蚀。 

: ! 

1、水泥:选用水化热较低的普通硅酸盐水泥。 

2、石子:选用粒径较大且级配良好的碎石。 

3、砂:采用细度模数大于2.5的中粗砂(尽量采用粗砂), 

严格控制砂石含泥量。 

4、掺和料:在混凝土中掺人粉煤灰以改善其和易性,同时 

减少水泥用量以降低水灰比。 

5、外加剂:为克服环墙因温度及收缩应力可能产生的裂 

缝,在砼中掺入PPT—EA混凝土膨胀剂。 

6、混凝土塌落度设计为12cm,满足浇捣要求即可。 

7、砼配合比报告由商品砼搅拌站试验室按要求经试验后 

提供。 

壅 

\ 

●12铜麓王.头5ol长 ; 

; 

—— —— 

! 

: 

: 

\ / 

\室堕囊挂堂 

吨 —— ——— ;i 

/! 

穿墙螺栓详图 

. 

: 

: 

二、模板工程 

确保模板不变形及模板的强度、刚度符合要求,对环墙基 

础的结构形状、外形尺寸及上部钢罐体的安装至关重要。 

1、模板选用 

作者简介:郭国贵,男,1964年5月出生,土木工程专业,大 

学,工程师。 

收稿日期:2Ol1—03—22 

2、模板的预制、安装 

1)模板支设顺序为:先支内模并作支承,然后绑扎钢筋,扎 

好钢筋后再支设外模并加固。 

2)模板预制时,将三条竖楞和胶合板用铁钉钉牢,留好拼 

接边并打上穿墙螺栓洞以便拼装。 

3)模板下口的固定:在垫层上弹好环墙的边线,模板根据 

弹好的边线进行安装;在浇垫层时,在垫层中每隔lm埋设一 

条10cm宽的模板,安装模板时下口用夹木固定,夹木用铁钉 

钉在预埋的模板上。 

4)模板上口的固定:模板校正垂直度后,用斜撑撑牢,采用 

048钢管作为斜撑;为保证支撑的稳定,在地面上铺设垫板,钢 

管支撑在垫板上,垫板与钢管间用木楔顶紧;为保证斜撑的稳 

定,设置垂直拉杆,垂直拉杆与模板下I=1的外楞钢管连接,防止 

2011年O5期总第155期 郭国贵・15万立方米原油储罐环墙钢筋混凝土基础施工 

斜撑失稳。此外,尚应设置水平拉杆(详见罐基础环墙模板支 

撑剖面网)。 

罐基础环墙模板支撑剖面图 

5)外模采用斜撑加同后,在外模垂直方向等距离设置四道 

钢筋箍。钢筋箍采用 1O圆钢制成,每圈分为8段,接头处用 

花兰螺栓连接并旋转花篮螺栓以紧固钢筋箍。 

6)支设的模板和采用的钢管扣件支撑系统应具有足够的 

强度、刚度和稳定性。 

7)模板在支设过程中应保证各构件尺寸及相互位置,做到 

正确无误。 

8)内外模板安装完成后,在罐中心搭设一平台,并保证平 

台标高与模板顶标高一致,之后将罐中心坐标控制点引测至平 

台上,并借此拉钢尺校验模板上口的尺寸,检查模板的外形尺 

寸是否符合设计要求。 

个后浇带,分六个施工段,由2个班组同时浇筑,作业过程以环 

墙圆心为对称点设两个浇筑点对称进行砼浇筑,从而避免因不 

对称浇筑造成模板变形、倾斜等可能影响砼质量的环节。 

3)环墙高度为2050mm,故每一施工段应分层浇筑,考虑 

到商品砼供应能力,每一施工段均分为4层浇筑,每层约 

0.5m,浇筑量约为2O ,可保证在下一层砼初凝前浇筑上一 

层砼,防止出现冷缝现象。 

4)为防止拌合物中砂浆和石子分离,振捣棒操作工由专人 

负责,要求其操作要点是:“快插慢拔,插点均匀,上下振动,层 

层搭扣;”不要触碰钢筋与预埋件、模板等,如发现变异应及时 

校正;用插入式振动器振捣时,各插点的间距不宜超过 

600mm,振捣时间一般为20 ̄30s;振捣上层砼时,振动棒应插 

入下层尚未初凝的砼层lOOmm左右为宜,从而保证上、下两层 

砼结合良好,要求不漏振、欠振、过振并确保砼密实,避免出现 

蜂窝麻面等质量缺陷。 

5)砼浇筑前用水平仪测设,并在模板上钉铁钉作为砼表面 

的标高控制点,严禁砼浇筑高度过高。 

6)为了减少砼表面产生收缩裂缝,待砼表面无水渍时,应 

进行第二次研压抹光。 

2、砼养护 

砼浇完后应及时对砼进行早期养护。由于环墙基础的周 

长大、壁薄,在砼终凝后,为使砼不受阳光直接照射,暴露面应 

及时用湿草袋覆盖,并安排专人负责养护,要求保持砼面一直 

处于湿润状态,养护时间不少于14d以确保砼强度符合要求。 

五、后浇带设置与处理 

l、后浇带设置 

1)因环墙基础为薄壁超长结构,为了克服环墙基础因地基 

不均匀沉降、温度及收缩应力可能出现的裂缝。根据设计要 

求,环墙基础设置六个后浇带,后浇带宽800 mm,采用平缝,并 

且钢筋在后浇带处不断开。 

2)为防止后浇带补浇筑后在后浇带处表面出现裂缝,结合 

以往施工经验。我们在后浇带两侧加设插筋,插筋长800mm, 

采用 ̄14钢筋,间距为500mm(见以下示意图)。 

三、钢筋工程 

1、环墙钢筋在内模安装好后,先在砼垫层面准确放线定 

位,定出竖向钢筋位置。 

2、按定出竖向钢筋位置绑扎钢筋,罐基础环墙竖向钢筋采 

用中16螺纹钢筋,环向钢筋采用中22@i00螺纹钢筋(共四 

层),确保钢筋规格、位置准确无误。 

3、为了保证环向钢筋连接质量,环向钢筋采用钢筋滚轧直 

螺纹连接,连接套筒材质(采用45#优质碳素结构钢)及钢筋 

接头连接严格控制在相关规范要求之内。 

4、钢筋端部要经过钢筋直螺纹滚轧机的剥肋位置,对钢筋 

的纵肋及横肋进行切削处理,并滚轧制成直螺纹丝头;现场加 

工的钢筋丝头的螺纹中径、牙型角、螺距、螺纹长度必须保证与 

相应连接套筒的中径、牙型角、螺距及螺纹长度相匹配,并经检 

测合格后方能进行连接工序;丝头加工时,应对钢筋丝头的螺 

纹外观质量、螺纹长度和螺纹尺寸进行检验,确保符合要求。 

5、环墙中纵向钢筋绑扎时,钢筋滚轧直螺纹接头应相互错 

开770 mm以上。 

6、在同一连接区段有接头的受力钢筋截面面积的百分率 

必须符合设计要求。 

7、设置支承钢筋,采用 16钢筋,钢筋上每隔lOcm焊短 

钢筋,以支承钢筋重量。 

8、钢筋绑扎顺序: 

1)先焊接固定支承钢筋; 

2)每层环向钢筋绑扎时,先扎上下圈钢筋,校正钢筋位置 

及确保保护层厚度无误后再绑扎中间钢筋; 

3)四层环向钢筋依次绑扎,并将钢筋套筒连接验收好后绑 

扎第二层。 

9、钢筋安装的同时做好沉降观测点埋件的预埋及固定工作。 

1O、按设计及规范要求控制好钢筋与模板的保护层厚度。 

2、后浇带的处理 

1)在环墙砼浇筑完28d后,可浇筑后浇带处的砼。浇筑砼 

前,先将后浇带处的杂物、水泥薄膜、表面松动砂石和软弱砼层 

清除并加以凿毛,对钢筋上的油污、浮锈等杂物清除后用水冲 

洗干净,并充分浇水湿润。 

2)用比原砼高一级并掺PPT—EA砼膨胀剂的C35微膨 

胀砼浇灌并振捣密实,使砼不因收缩而产生裂纹。 

六、结束语 

通过上述几个主要施工环节的控制,四台15万m={原油 

储罐建成投用已逾二年,在此期间我们进行过质量回访并安排 

几次现场实测检查,数据显示罐基础未出现不均匀沉降,砼表 

面也未见裂纹等质量缺陷,从而确保15万rn3原油储罐的安 

全正常使用并取得预期经济效益。 

四、砼工程 

1、砼浇筑 

参考文献 

[-1]GB50204--2002混凝土结构工程施工质量验收规范[S]. 

E2]JGJ103--2oo3/J257-2003,钢筋机械连接通用技术规 

程Es]. 

1)采用商品砼,并对原材料加以控制,按要求设计配合比, 

安排专人到搅拌场检查和配合,确保商品砼质量。 

2)环墙砼采用泵送连续分层浇筑。由于环墙基础设置六 

2024年3月10日发(作者:蹇敏)

2011年第05期 

总第155期 

福 建 建 筑 

No05・2011 

Fujian Architecture&Construction 

Vo1・155 

1 5万立方米原油储罐环墙钢筋混凝土基础施工 

郭国贵 

(福建联合石油化工有限公司 福建泉州 362800) 

摘要:文中就原油储罐大型环墙基础施工工艺(含模板、钢筋、混凝土等)、施工控制要点进行简介,旨在消除以往同类工程质量 

通病,确保环墙砼基础外形及内在质量,从而满足相关规范及业主方合同要求。 

关键词:大型油罐环墙钢筋砼基础 施工 

中图分类号:U445.57 文献标识码:B 文章编号:1004--6135(2011)O5一()056—02 

Construction for annular concrete foundation of 1 50k nl。crude oil tank 

Guo Guogui 

(Fujian Refining&Petrochemical Company limited Quanzhou 362800) 

Abstract:Briefly,we are discussing construction processes about large annular concrete foundation of large crude oil tank,in— 

volved concrete reinforcement and form’s control key--points,the purpose is intend to get rid of common faults in the similar pro— 

jects once upon a time,ensure those annular concrete foundations shapes and internal quality SO that fit in with relevant specifica— 

tions and owner contract requirements. 

Keywords:Large oil tank Annular concrete wal1 Construction 

某石油化工企业新建四台15万rn3原油储罐(属目前国 

内最大的单罐容量)。储罐基础采用钢筋砼环墙基础,外径D 

一100.88m(直径),环墙基础厚度为800ram,高度为2050mm, 

砼强度为C30。 

确保环墙基础质量是罐体建造过程质量控制中至关重要 

的一个环节。鉴于环墙基础属薄壁超长结构,易受温度、收缩 

应力、钢筋保护层厚度及砼水灰比等因素的影响而导致砼出现 

裂缝。事实上此前同库区建造的5万rn3原油储罐中曾有一台 

出现有害于结构的砼裂缝,给储罐安全投用留下质量隐患。为 

此,本期15万rn3储罐环墙基础施工重点对以下工序进行严格 

控制。 

控制砼配合比 

本工程采用商品砼。为保证环墙基础砼实体质量,实施中 

在严把原材料质量的同时,要求商品砼搅拌站按设计配合比投 

料。 

1)模板内外模均采用尺寸为1220×2440、厚度为18mm 

的九合板,为使模板尽量符合环墙弧度,采用胶合板竖放(宽度 

为1.22mY,因环墙内直径为99.28m,直径较大,环墙半径与胶 

合板模构成的多边形半径的误差仅为1.9ram,可以忽略不计; 

且胶合板具有一定的可弯曲性,在加固时可以适当调整。 

2)采用5×10cm方木作为立档,似8钢管作为横档和斜 

撑,为保证斜撑的稳定性,设置水平拉杆和垂直拉杆。 

3)除用斜撑加固外,内外模之间采用带止水片的穿墙螺栓 

(见下附图)进行对撑,以抵抗砼浇捣时的侧压力;在穿墙螺栓 

上焊上短钢筋堵头,以支撑内外模,防止模板向内收缩,保证内 

外模之间的间距。根据承载力计算,选用中14穿墙螺栓,并预 

埋木块(木块厚18mm,尺寸50mm×50ram);砼浇好后将木块 

凿除,将穿墙螺栓沿砼面切断,凹坑采用环氧胶泥填补,以防钢 

筋锈蚀。 

: ! 

1、水泥:选用水化热较低的普通硅酸盐水泥。 

2、石子:选用粒径较大且级配良好的碎石。 

3、砂:采用细度模数大于2.5的中粗砂(尽量采用粗砂), 

严格控制砂石含泥量。 

4、掺和料:在混凝土中掺人粉煤灰以改善其和易性,同时 

减少水泥用量以降低水灰比。 

5、外加剂:为克服环墙因温度及收缩应力可能产生的裂 

缝,在砼中掺入PPT—EA混凝土膨胀剂。 

6、混凝土塌落度设计为12cm,满足浇捣要求即可。 

7、砼配合比报告由商品砼搅拌站试验室按要求经试验后 

提供。 

壅 

\ 

●12铜麓王.头5ol长 ; 

; 

—— —— 

! 

: 

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\室堕囊挂堂 

吨 —— ——— ;i 

/! 

穿墙螺栓详图 

. 

: 

: 

二、模板工程 

确保模板不变形及模板的强度、刚度符合要求,对环墙基 

础的结构形状、外形尺寸及上部钢罐体的安装至关重要。 

1、模板选用 

作者简介:郭国贵,男,1964年5月出生,土木工程专业,大 

学,工程师。 

收稿日期:2Ol1—03—22 

2、模板的预制、安装 

1)模板支设顺序为:先支内模并作支承,然后绑扎钢筋,扎 

好钢筋后再支设外模并加固。 

2)模板预制时,将三条竖楞和胶合板用铁钉钉牢,留好拼 

接边并打上穿墙螺栓洞以便拼装。 

3)模板下口的固定:在垫层上弹好环墙的边线,模板根据 

弹好的边线进行安装;在浇垫层时,在垫层中每隔lm埋设一 

条10cm宽的模板,安装模板时下口用夹木固定,夹木用铁钉 

钉在预埋的模板上。 

4)模板上口的固定:模板校正垂直度后,用斜撑撑牢,采用 

048钢管作为斜撑;为保证支撑的稳定,在地面上铺设垫板,钢 

管支撑在垫板上,垫板与钢管间用木楔顶紧;为保证斜撑的稳 

定,设置垂直拉杆,垂直拉杆与模板下I=1的外楞钢管连接,防止 

2011年O5期总第155期 郭国贵・15万立方米原油储罐环墙钢筋混凝土基础施工 

斜撑失稳。此外,尚应设置水平拉杆(详见罐基础环墙模板支 

撑剖面网)。 

罐基础环墙模板支撑剖面图 

5)外模采用斜撑加同后,在外模垂直方向等距离设置四道 

钢筋箍。钢筋箍采用 1O圆钢制成,每圈分为8段,接头处用 

花兰螺栓连接并旋转花篮螺栓以紧固钢筋箍。 

6)支设的模板和采用的钢管扣件支撑系统应具有足够的 

强度、刚度和稳定性。 

7)模板在支设过程中应保证各构件尺寸及相互位置,做到 

正确无误。 

8)内外模板安装完成后,在罐中心搭设一平台,并保证平 

台标高与模板顶标高一致,之后将罐中心坐标控制点引测至平 

台上,并借此拉钢尺校验模板上口的尺寸,检查模板的外形尺 

寸是否符合设计要求。 

个后浇带,分六个施工段,由2个班组同时浇筑,作业过程以环 

墙圆心为对称点设两个浇筑点对称进行砼浇筑,从而避免因不 

对称浇筑造成模板变形、倾斜等可能影响砼质量的环节。 

3)环墙高度为2050mm,故每一施工段应分层浇筑,考虑 

到商品砼供应能力,每一施工段均分为4层浇筑,每层约 

0.5m,浇筑量约为2O ,可保证在下一层砼初凝前浇筑上一 

层砼,防止出现冷缝现象。 

4)为防止拌合物中砂浆和石子分离,振捣棒操作工由专人 

负责,要求其操作要点是:“快插慢拔,插点均匀,上下振动,层 

层搭扣;”不要触碰钢筋与预埋件、模板等,如发现变异应及时 

校正;用插入式振动器振捣时,各插点的间距不宜超过 

600mm,振捣时间一般为20 ̄30s;振捣上层砼时,振动棒应插 

入下层尚未初凝的砼层lOOmm左右为宜,从而保证上、下两层 

砼结合良好,要求不漏振、欠振、过振并确保砼密实,避免出现 

蜂窝麻面等质量缺陷。 

5)砼浇筑前用水平仪测设,并在模板上钉铁钉作为砼表面 

的标高控制点,严禁砼浇筑高度过高。 

6)为了减少砼表面产生收缩裂缝,待砼表面无水渍时,应 

进行第二次研压抹光。 

2、砼养护 

砼浇完后应及时对砼进行早期养护。由于环墙基础的周 

长大、壁薄,在砼终凝后,为使砼不受阳光直接照射,暴露面应 

及时用湿草袋覆盖,并安排专人负责养护,要求保持砼面一直 

处于湿润状态,养护时间不少于14d以确保砼强度符合要求。 

五、后浇带设置与处理 

l、后浇带设置 

1)因环墙基础为薄壁超长结构,为了克服环墙基础因地基 

不均匀沉降、温度及收缩应力可能出现的裂缝。根据设计要 

求,环墙基础设置六个后浇带,后浇带宽800 mm,采用平缝,并 

且钢筋在后浇带处不断开。 

2)为防止后浇带补浇筑后在后浇带处表面出现裂缝,结合 

以往施工经验。我们在后浇带两侧加设插筋,插筋长800mm, 

采用 ̄14钢筋,间距为500mm(见以下示意图)。 

三、钢筋工程 

1、环墙钢筋在内模安装好后,先在砼垫层面准确放线定 

位,定出竖向钢筋位置。 

2、按定出竖向钢筋位置绑扎钢筋,罐基础环墙竖向钢筋采 

用中16螺纹钢筋,环向钢筋采用中22@i00螺纹钢筋(共四 

层),确保钢筋规格、位置准确无误。 

3、为了保证环向钢筋连接质量,环向钢筋采用钢筋滚轧直 

螺纹连接,连接套筒材质(采用45#优质碳素结构钢)及钢筋 

接头连接严格控制在相关规范要求之内。 

4、钢筋端部要经过钢筋直螺纹滚轧机的剥肋位置,对钢筋 

的纵肋及横肋进行切削处理,并滚轧制成直螺纹丝头;现场加 

工的钢筋丝头的螺纹中径、牙型角、螺距、螺纹长度必须保证与 

相应连接套筒的中径、牙型角、螺距及螺纹长度相匹配,并经检 

测合格后方能进行连接工序;丝头加工时,应对钢筋丝头的螺 

纹外观质量、螺纹长度和螺纹尺寸进行检验,确保符合要求。 

5、环墙中纵向钢筋绑扎时,钢筋滚轧直螺纹接头应相互错 

开770 mm以上。 

6、在同一连接区段有接头的受力钢筋截面面积的百分率 

必须符合设计要求。 

7、设置支承钢筋,采用 16钢筋,钢筋上每隔lOcm焊短 

钢筋,以支承钢筋重量。 

8、钢筋绑扎顺序: 

1)先焊接固定支承钢筋; 

2)每层环向钢筋绑扎时,先扎上下圈钢筋,校正钢筋位置 

及确保保护层厚度无误后再绑扎中间钢筋; 

3)四层环向钢筋依次绑扎,并将钢筋套筒连接验收好后绑 

扎第二层。 

9、钢筋安装的同时做好沉降观测点埋件的预埋及固定工作。 

1O、按设计及规范要求控制好钢筋与模板的保护层厚度。 

2、后浇带的处理 

1)在环墙砼浇筑完28d后,可浇筑后浇带处的砼。浇筑砼 

前,先将后浇带处的杂物、水泥薄膜、表面松动砂石和软弱砼层 

清除并加以凿毛,对钢筋上的油污、浮锈等杂物清除后用水冲 

洗干净,并充分浇水湿润。 

2)用比原砼高一级并掺PPT—EA砼膨胀剂的C35微膨 

胀砼浇灌并振捣密实,使砼不因收缩而产生裂纹。 

六、结束语 

通过上述几个主要施工环节的控制,四台15万m={原油 

储罐建成投用已逾二年,在此期间我们进行过质量回访并安排 

几次现场实测检查,数据显示罐基础未出现不均匀沉降,砼表 

面也未见裂纹等质量缺陷,从而确保15万rn3原油储罐的安 

全正常使用并取得预期经济效益。 

四、砼工程 

1、砼浇筑 

参考文献 

[-1]GB50204--2002混凝土结构工程施工质量验收规范[S]. 

E2]JGJ103--2oo3/J257-2003,钢筋机械连接通用技术规 

程Es]. 

1)采用商品砼,并对原材料加以控制,按要求设计配合比, 

安排专人到搅拌场检查和配合,确保商品砼质量。 

2)环墙砼采用泵送连续分层浇筑。由于环墙基础设置六 

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