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。
一
、
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
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●12铜麓王.头5ol长 ;
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—— ——
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\室堕囊挂堂
吨 —— ——— ;i
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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。
一
、
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。
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穿墙螺栓详图
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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