加油站油罐施工基础加固技术方案

加油站油罐施工基础加固技术方案一、工程背景与加固必要性加油站油罐作为储存易燃易爆油品的核心设施，其基础稳定性直接关乎运营安全与环境风险防控。受地质条件（如软土、液化土层）、长期荷载作用或既有基础病害（如不均匀沉降、防渗失效）影响，油罐基础易出现变形、渗漏等问题，需通过科学的加固技术恢复或提升其承载、防渗及抗变形能力，保障油罐安全运行与周边环境安全。二、地质勘察与基础设计依据（一）地质勘察要点施工前需开展详细地质勘察，明确土层分布、天然地基承载力、地下水位埋深、软弱夹层（如泥炭层、淤泥质土）及液化土层范围。勘察手段包括钻探取样、原位测试（标贯试验、静力触探）及水文地质分析，重点查明：浅部土层（0~5m）的物理力学性质（含水率、压缩模量、抗剪强度）；深层持力层（如中风化岩层、密实砂层）的埋深与承载力特征值；地下水位变化规律及对基础施工的影响（如降水需求、浮力验算）。（二）基础设计参数确定结合油罐荷载（自重、储油重量、风荷载、地震作用等）与地质条件，选择适配的基础形式：软土地基（承载力＜80kPa）：优先采用桩基（如钻孔灌注桩、预制管桩）或复合地基（CFG桩、碎石桩），将荷载传递至深层持力层；一般黏性土地基（承载力80~150kPa）：可采用筏板基础+换填垫层（砂石、灰土），增强地基均匀性；岩土地基（承载力≥150kPa）：采用扩展基础（钢筋混凝土独立基础或条形基础），利用岩体天然承载力。三、基础加固技术工艺选择（一）换填法加固（浅部软弱层处理）适用于基础埋深≤3m、软弱土层厚度＜5m的场景。工艺要点：开挖与换填材料：清除浅部软弱土（如淤泥、耕植土），分层回填级配砂石、灰土或素混凝土，每层虚铺厚度≤300mm；压实控制：采用压路机、平板振动器碾压，压实度≥94%（重型击实标准），换填后地基承载力特征值≥120kPa；防渗增强：换填层顶部铺设HDPE防渗膜（厚度≥1.5mm），膜间热熔焊接，搭接宽度≥100mm。（二）桩基加固（深层荷载传递）针对深层软弱层（厚度＞5m）或既有基础沉降超标，采用桩基将荷载传递至持力层：钻孔灌注桩：直径≥400mm，桩长根据持力层埋深确定，钢筋笼通长配置，混凝土强度等级≥C30，桩身完整性Ⅰ~Ⅱ类；预制管桩：采用静压或锤击法施工，桩端进入持力层深度≥1m，接桩采用焊接（焊缝饱满、防锈处理），终压值≥设计要求的单桩承载力特征值的1.5倍。（三）复合地基加固（桩土协同承载）通过CFG桩、碎石桩等增强体与桩间土共同承载，适用于地基承载力不足但变形要求严格的场景：CFG桩：桩径400~600mm，桩距1.5~3.0m（三角形或矩形布置），混凝土强度等级C20~C30，桩顶设300~500mm厚碎石褥垫层（级配碎石，压实度≥96%）；碎石桩：采用振冲或沉管法施工，桩径500~800mm，填料为级配良好的碎石（粒径20~50mm），桩体密实度通过重型动力触探检测（N63.5≥15击）。（四）注浆加固（既有基础病害治理）对既有油罐基础的裂缝、渗漏或地基土裂隙，采用注浆加固改善力学性能：水泥注浆：水灰比0.5~1.0，注浆压力0.3~1.0MPa，适用于砂土、粉土加固；化学注浆（如环氧树脂、聚氨酯）：适用于细裂缝防渗或软土微裂隙处理，注浆压力≤0.5MPa，固化后抗拉强度≥20MPa。四、施工关键技术要点（一）基坑开挖与支护油罐基础基坑通常为浅基坑（埋深≤5m），若周边有建构筑物或软土分布，需采取支护措施：钢板桩支护：采用拉森Ⅲ型或Ⅳ型钢板桩，桩长≥基坑深度的1.5倍，桩顶设钢围檩与支撑，防止边坡坍塌；土钉墙支护：在粉质黏土或砂土层中，按间距1.0~1.5m设置土钉（直径20~32mm钢筋），喷射C20混凝土面层（厚度80~100mm），坡面坡度≤1:0.5。（二）钢筋混凝土施工钢筋工程：基础钢筋采用HRB400级，绑扎间距偏差≤±20mm，焊接接头（单面焊≥10d，双面焊≥5d）质量符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》；混凝土工程：采用商品混凝土（强度等级≥C30，抗渗等级≥P6），浇筑时振捣密实（插入式振捣器间距≤400mm），初凝前覆盖养护（养护期≥14d）；防渗节点处理：基础阴阳角、管道穿基础处设置止水钢板（厚度≥3mm）或遇水膨胀止水条，防止渗漏。（三）防渗系统施工油罐基础需设置双层防渗结构：下层：水泥基渗透结晶型防水涂料（喷涂厚度≥1.0mm），覆盖基础底面及侧面；上层：HDPE防渗膜（焊接施工，真空检测无渗漏），膜上浇筑50~100mm厚C20细石混凝土保护层。（四）沉降监测施工期及运营期需布置沉降观测点（间距≤15m，沿基础周边及跨中布置），采用水准仪监测：施工期：每3d观测1次，沉降速率≥2mm/d时暂停施工，分析原因后处理；运营期：前3个月每月观测1次，之后每季度1次，累计沉降≤20mm且差异沉降≤0.2%L（L为基础长度）。五、质量控制与验收标准（一）质量控制要点材料检验：钢筋、混凝土、防渗膜等进场时核查质量证明文件，按规范抽样检测（如钢筋力学性能、混凝土试块强度、防渗膜焊接强度）；工序验收：换填层压实度（环刀法或灌砂法）、桩基完整性（低应变法或声波透射法）、注浆量与压力（现场记录）等工序经监理验收后进入下一道；成品保护：基础施工完成后，严禁重型机械碾压，防止基础开裂或防渗层破损。（二）验收标准地基承载力：静载试验或原位测试结果≥设计值的1.1倍；基础平整度：表面平整度偏差≤5mm（2m靠尺检测）；防渗性能：闭水试验（24h无渗漏）或真空检测（负压≥0.08MPa，持续30min无气泡）；沉降观测：累计沉降≤设计允许值（通常≤30mm），差异沉降≤0.3%L。六、安全与环保措施（一）施工安全动火作业：加油站周边50m内动火需办理审批，配备干粉灭火器（≥4kg），作业前清除周边易燃易爆物；机械安全：桩机、起重机等设备定期检修，操作人员持证上岗，严禁超载作业；用电安全：临时用电采用TN-S系统，配电箱设漏电保护器，电缆架空或穿管埋地。（二）环境保护泥浆处理：桩基施工泥浆经沉淀池固化后外运，严禁排入市政管网或周边水体；噪声控制：夜间（22:00~6:00）禁止锤击桩施工，昼间噪声≤70dB（A）；扬尘治理：土方开挖时洒水降尘，裸土覆盖防尘网，车辆出场前冲洗轮胎。七、工程实例分析某加油站位于软土地区，油罐基础原采用天然地基，运营3年后沉降达45mm（差异沉降0.5%L），存在倾斜风险。经勘察，浅部3m为淤泥质土（承载力60kPa），深层10m为密实砂层（承载力200kPa）。加固方案：采用CFG桩复合地基，桩径500mm，桩长12m（进入砂层1m），桩距2.5m（矩形布置），桩顶设500mm厚碎石褥垫层（压实度97%）。施工效果：加固后静载试验显示复合地基承载力≥200k