Способ сооружения резервуаров
Владельцы патента RU 2264504:
Саратовский государственный технический университет (RU)
Изобретение относится к резервуаростроению, в частности к сооружению резервуаров на слабых грунтовых основаниях. Способ сооружения резервуара включает подготовку площадки и грунтового основания, монтаж и гидравлическое испытание резервуара. Сооружение резервуара выполняют поэтапно: на первом этапе производят сооружение резервуара без стационарного металлического днища с окрайками и с устройством временного гибкого днища, герметично прижатого по периметру к окрайкам с помощью пневмосистемы, предварительные гидравлические испытания путем заполнения водой резервуара. После максимального уплотнения грунтового основания на втором этапе осуществляют демонтаж временного гибкого днища, выравнивание деформированного грунтового основания до проектной отметки путем заполнения материалом образовавшейся полости, нанесение гидроизоляции на выровненное основание, устройство стационарного металлического днища, затем производят окончательное гидроиспытание резервуара. Технический результат состоит в максимальном снижении абсолютных осадок грунтового основания и неравномерных деформаций несущей конструкции, повышении эксплуатационной надежности. 3 ил.
Изобретение относится к резервуаростроению, в частности к сооружению резервуаров на слабых грунтовых основаниях.
Известен способ сооружения резервуаров, включающий последовательную подготовку площадки, основания для резервуара и монтаж резервуара на подготовленное грунтовое основание с последующим его испытанием [1].
Недостатком данного способа является достаточно частое аварийное разрушение днища резервуара и элементов сопряжения вертикальной стенки с окрайками в ходе гидроиспытания резервуара с возникновением значительных остаточных напряжений в материале днища и окраек из-за недопустимо больших пластических деформаций грунтового основания.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению относится способ сооружения резервуаров, включающий подготовку площадки, грунтового основания, монтаж резервуара с гидроиспытанием и поэтапным заполнением образовавшейся под днищем резервуара воздушной полости после разгрузки последнего либо песчано-цементным раствором, либо мелкозернистым бетоном [2].
Недостатки данного способа связаны также с перенапряжением и возможным разрушением днища и сварных швов между днищем и окрайками, концентрацией влаги и воздушных пузырей под днищем из-за практической невозможности абсолютно полного заполнения воздушной полости, образовавшейся под днищем после разгрузки резервуара, с последующей интенсивной коррозией материала днища, с одновременным снижением общей эксплутационной надежности резервуара и увеличением трудоемкости его изготовления.
Целью изобретения является максимальное снижение абсолютных осадок грунтового основания и неравномерных деформаций несущей конструкции резервуара в ходе эксплуатации последнего с одновременным снижением абсолютной величины пластических напряжений в днище и окрайках резервуара и повышением общей эксплуатационной надежности резервуара.
Поставленная цель достигается тем, что в способе сооружения резервуара, включающем подготовку площадки и грунтового основания, монтаж и гидравлическое испытание резервуара, сооружение резервуара выполняют поэтапно: на первом этапе производят сооружение резервуара без стационарного металлического днища с окрайками и с устройством временного гибкого днища, герметично прижатого по периметру к окраинам с помощью пневмосистемы, предварительные гидравлические испытания путем заполнения водой резервуара и после максимального уплотнения грунтового основания на втором этапе осуществляют демонтаж временного гибкого днища, выравнивание деформированного грунтового основания до проектной отметки путем заполнения материалом образовавшейся полости, нанесение гидроизоляции на выровненное основание, устройство стационарного металлического днища, затем производят окончательное гидроиспытание резервуара.
На фиг.1 - план днища, схема устройства и сопряжения временного днища с окрайками;
на фиг.2 - разрез 1-1 на фиг.1, схема гидроиспытаний резервуара с активным уплотнением грунтового основания под резервуаром;
на фиг.3 - разрез 1-1 на фиг.1, схема резервуара после заполнения грунтового основания крупнозернистым песком или твердеющим материалом до проектной отметки и устройства стационарного металлического днища резервуара.
На фигурах обозначено: 1 - стенка металлического резервуара; 2 - сегментные окрайки; 3 - брезентовая подложка; 4 - временное гибкое днище; 5 - вода; 6 - кольцевой швеллер; 7 - ребра жесткости; 8 - пневмошланг; 9 - песчаное основание; 10 - металлическое стационарное днище; 11 - зона уплотненного грунтового основания; 12 - полость, заполненная крупнозернистым песком или твердеющим материалом.
Предлагаемый способ сооружения резервуара осуществляется в следующей последовательности.
На первом этапе производят подготовку площадки с планировкой грунтового основания под резервуар, затем на подготовленном грунтовом основании сооружают кольцо из окраек 2, на котором возводят стенку 1 вертикального резервуара, после чего внутри резервуара развертывается на брезентовой подложке 3 временное гибкое днище 4, выполненное из листовой резины либо прорезиненной ткани или полиэтилена, которое укладывается на грунтовое основание внутри резервуара, захватывая внутреннюю кольцевую зону окраек 2, предварительно выровненную, очищенную от неровностей и покрытую ровным слоем герметика либо клея. После выравнивания временного гибкого днища 4 внутри резервуара и в пределах сегментных окраек 2 с помощью пневмосистемы, состоящей из кольцевого швеллера, 6, ребер 7, временного крепления швеллера 6 к стенке 1 резервуара и кольцевого резинового пневмошланга 8 - гибкое днище 4 интенсивно прижимается в кольцевом направлении к окраинам резервуара за счет давления сжатого воздуха, подаваемого в пневмошланг 8. Резервуар заполняется водой для интенсивного уплотнения песчаного основания 9 под временным днищем 4 резервуара.
После максимального уплотнения грунтового основания 9 на втором этапе производят удаление воды 5 из испытываемого резервуара, демонтируют временное гибкое днище 4, а образовавшуюся полость 12 в песчаном основании 9 выравнивают до проектной отметки путем заполнения крупнозернистым песком или твердеющим материалом.
После нанесения гидроизоляции на выровненное основание устраивается стационарное металлическое днище 10 с производством окончательного гидроиспытания резервуара.
Предлагаемый способ сооружения резервуара позволит максимально устранить возможные напряжения в стационарном днище 10 и в сопряжения днища с окраинами, а также дополнительные остаточные напряжения от неравномерной деформации грунтового основания в ходе гидроиспытаний и последующей эксплуатации объекта, что резко снизит уровень напряженно-деформированного состояния резервуара и в целом повысит его общую эксплуатационную надежность.
Источники информации
1. Суворов А.Ф., Лялин К.В. Сооружение крупных резервуаров. М.: Недра, 1989. С.151-173.
2. Иванов Ю.К. и др. Основания фундаментов резервуаров. М., 1985. С.168-173.
Способ сооружения резервуара, включающий подготовку площадки и грунтового основания, монтаж и гидравлическое испытание резервуара, отличающийся тем, что сооружение резервуара выполняют поэтапно: на первом этапе производят сооружение резервуара без стационарного металлического днища с окрайками и с устройством временного гибкого днища, герметично прижатого по периметру к окрайкам с помощью пневмосистемы, предварительные гидравлические испытания путем заполнения водой резервуара и после максимального уплотнения грунтового основания на втором этапе осуществляют демонтаж временного гибкого днища, выравнивание деформированного грунтового основания до проектной отметки путем заполнения материалом образовавшейся полости, нанесение гидроизоляции на выровненное основание, устройство стационарного металлического днища, затем производят окончательное гидроиспытание резервуара.
