技术领域
[0001] 本
发明涉及大型槽罐施工技术领域，尤其涉及一种大型平底储罐罐底贴合基础承台支撑面的处理方法，普遍适用于大型槽罐
底板和基础间空隙的处理，确保罐体底板受
力均匀。
背景技术
[0002] 在大型平底储罐、槽罐的施工过程中，由于底板
焊缝布置、施焊顺序导致底板
焊接残余
变形大，储罐底板焊接后出现不同程度的隆起、凹陷等；或者罐体基础由于设计施工原因在施工后出现凹凸不平等问题，导致储罐罐底和承台支撑面之间有较大空隙，使得大型平底储罐罐底不能完全贴合基础承台支撑面，影响罐体底板
应力分布。
[0003] 为解决上述问题，现有通常的做法主要有两种，一种方法是通过加做临时支撑和加劲肋，支撑住筒体，然后
切除底板，调整底板的施工顺序重新施工；第二种方法是在底板上表面加做加劲肋，加强底板。
[0004] 在第一种方法中，由于筒体焊接过程中残余应力大，在切除底板前，支撑的设计和加劲肋十分关键，稍有不周则容易引起筒体圆度的变化；另外施工周期长、
费用高，不适合于施工完成后的修复。
[0005] 第二种方法则由于底板凹凸加大，施工中难以完成加劲肋和底板的焊接，同时加劲肋容易引起底板的附件应力，改变底板的受力，需要进行详细分析，所以修复难度大，底板受力存在不确定，另外由于加劲肋的影响，对后续使用造成不便，罐体的清洗不方便。
发明内容
[0006] 为了克服上述
现有技术的不足，本发明提供一种大型平底储罐罐底贴合基础承台支撑面的处理方法，适用于大型槽罐底板和基础间空隙的处理，确保罐体底板受力均匀。
[0007] 本发明提供的技术方案是：
[0008] 一种大型平底储罐罐底贴合基础承台支撑面的处理方法，对于罐体底板和承台间的空隙进行二次灌浆，填充罐底和基础承台之间的空腔，使得罐底和基础承台支撑面完全贴合；本发明通过灌浆改善原有承
台面不平整和罐底凹凸引起的罐体底板应力分布不均，同时可以避免由于罐体底板在罐体内部液体液面高度变化时引起空隙处的底板上下位移，改善底板的受力状态，避免底板的疲劳；
[0009] 包括如下步骤：
[0010] 1)在罐体周边施工围堰；
[0011] 根据罐体储存介质，围堰可以采用
水泥
砂浆；本发明具体实施时由于罐体用于储存浓
硫酸，围堰采用耐酸胶泥。围堰的目的是防止罐底灌浆时浆体溢出，围堰高度基本和罐体基础上表面到罐体底板之间的距离相等。在围堰上钻多个小孔，按一定距离均匀分布，以利于灌浆过程中的气体排出，并观察浆体是否有溢出，以便判断浆体的
位置。
[0012] 2)在罐体底板上间隔一定距离钻孔；
[0013] 钻孔距离主要依据
灌浆材料的流动性来确定，最好根据现场
气候等条件通过实验确定。本发明具体实施时的孔间距约为2.0米，孔径约为ф30mm。
[0014] 本发明具体实施时，选用Trinicoat PU作为灌浆材料，该材料为10升装的聚
氨酯类有机化合物，在灌注前需要加入2升的活化剂。
[0015] 具体
实施例中，钻孔布置如下：罐底直径27.745m，在半径2.0的圆周上布置10个孔，在半径4.25m的圆周上布置10个孔，在半径6.5m的圆周上布置有10个孔，在半径9.5m的圆周上布置20个孔，在半径11.5m的圆周上布置20个孔，这样孔之间距大概控制在2米左右，可以保证灌浆材料能在
凝固前充满底板和承台之间的空隙。
[0016] 3)灌浆；
[0017] 由于灌浆材料在高温时凝固时间短，需要选择
温度比较低的时段，然后注意灌浆量、灌浆速度和资源的安排，确保灌浆连续一次完成，避免中断。另外灌浆过程中需要考虑排出原来滞留在基础和底板之间空隙的气体，灌浆是整个修复中最关键的活动，需要组织好资源包括材料、人员、设备及材料搬运的路径等。
[0018] 4)灌浆完成后待浆体凝固，即将灌浆孔用圆板通过塞焊与周边底板连接后，用盖板盖住灌浆孔。
[0019] 在圆板焊接过程中需要注意避免焊接对于灌浆材料的损伤，因为所选的材料在焊接的高温下容易受损。
[0020] 本发明采用的灌浆材料的流动性随着温度升高而变差，同时，该材料在凝固过程中会放出热量。经反复试验证明温度低于25摄氏度是比较适宜的灌浆操作温度。注浆完毕后封口，注浆完毕后采用填充焊或者用合适的盖板封堵焊接。
[0021] 经过上述处理步骤，即可使得大型平底储罐罐底与基础承台支撑面紧密贴合。
[0022] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：
[0023] 本发明提供一种大型平底储罐罐底贴合基础承台支撑面的处理方法，对于罐体底板和承台间的空隙进行二次灌浆，填充罐底和基础承台之间的空腔，使得罐底和基础承台支撑面完全贴合，避免罐体底板的应力分布问题，同时可以避免由于罐体底板在罐体内部液体液面高度变化时引起空隙处的底板上下位移，改善底板的受力状态，避免底板的疲劳；本发明技术方案适用于大型槽罐底板和基础间空隙的处理，确保罐体底板受力均匀。
[0024] 本发明提供方法解决了大型平底槽罐修复的困难，在实际应用中已取得了明显的效果；经济价值显著；本发明方法具有如下优势：
[0025] (一)由于材料流动性好，施工便利，避免了重新加工底板拼装焊接底板；
[0026] (二)避免了其他方法中增设加劲肋，从而影响底板受力性能的不确定性；
[0027] (三)节省了工期，避免对整个项目的影响；
[0028] (四)成本比较低；
[0029] (五)修复后罐体的受力性能简单，受到修复的影响小，满足了功能上的要求。
附图说明
[0031] 图2是具体实施过程中焊缝布置及焊接顺序示意图。
[0032] 其中，(a)为具体实施焊缝布置及焊接顺序现场图片；(b)为原设计罐底板布置示意图，罐底板直径27.745m，中心部分R5为直径2.0米的水平圆板，沿圆周分为40份的圆弧形板(型号分别为B-1、B-2、B-3及B-4)，焊接时在底板圆心两个对称的位置由外向内进行拼装，焊接过程中由于残余变形很大，拼装成的底板出现很大的局部突起，最高处达100mm。
[0033] 图3是具体实施过程中焊接完毕后罐底情况的截图。图4是具体实施过程中注浆管安装后的截图。
[0034] 图5是具体实施过程中灌浆作业截图。
[0035] 图6是具体实施过程中注浆完毕后封口的截图。
[0036] 图7是具体实施中密封灌浆孔时用加工好的圆板和底板通过塞焊连接成一体的结构示意图；
[0037] 其中，A—塞焊用的圆孔板，材质、厚度同罐底板；B—原罐底板；施焊前，先在原罐底板打磨一个高5mm呈45度的缺
角，用于后续的塞焊；圆孔板和罐底板的间距为1-2mm。
[0038] 图8是具体实施中密封灌浆孔时在圆板上焊接盖板的结构示意图；
[0039] 图中，A—塞焊用的圆孔板；B—原罐底板；C—盖板，厚10mm；盖板和罐底板间采用连续
角焊缝，焊缝高5mm。
具体实施方式
[0040] 下面结合附图，通过实施例进一步描述本发明，但不以任何方式限制本发明的范围。
[0041] 本发明提供一种大型平底储罐罐底贴合基础承台支撑面的处理方法，对于罐体底板和承台间的空隙进行二次灌浆，填充罐底和基础承台之间的空腔，使得罐底和基础承台支撑面完全贴合，避免罐体底板的应力分布问题，同时可以避免由于罐体底板在罐体内部液体液面高度变化时引起空隙处的底板上下位移，改善底板的受力状态，避免底板的疲劳；本发明技术方案适用于大型槽罐底板和基础间空隙的处理，确保罐体底板受力均匀。
[0042] 在大型平底储罐具体安装实施过程中，焊缝布置及焊接顺序一般如图2所示，由图2可以看出，焊缝程放射状排布，这种方式在焊接时容易导致应力集中在中心位置；尤其是焊接顺序从外向内施焊时，这种现象更为明显；从而造成罐底凸起，无法和基础贴合，影响罐体的
稳定性和寿命。焊接完毕后罐底情况如图3所示。从图3可以明显看出，在罐体组焊结束后，罐底明显变形，部分悬空。这种情况在运行过程中会随着罐内液位变化造成罐底局部频繁形变，从而破坏罐底。
[0043] 图1为本发明提供的大型平底储罐罐底贴合基础承台支撑面的处理方法的流程框图；具体处理过程包括以下步骤：
[0044] 1)对罐底板进行勘察、测绘，标识出罐底板隆起部分，以便探明罐底的具体情况，可用于估算灌浆材料量及判断灌浆效果。可以采用全站仪测绘的方式进行，也可以用等高仪；
[0045] 2)根据测绘结果和槽罐尺寸，计算出空腔的大致体积，进而估算灌浆材料量。具体是，在钻孔后用尺子大概量出每一处的空鼓高度，然后平均作为罐底板空鼓的尺寸，再考虑灌浆的面积范围即可估算出空腔的大致体积；
[0046] 3)根据大型平底储罐的焊缝布置及测绘结果，考虑灌浆材料的流动性大致确定灌浆孔的间距，在本实施例中采用有机
复合材料Trinicoat PU，通过查阅材料性能参数和相似气候温度条件下的流动性试验可以大致得知灌浆时每个空可以
覆盖的范围，从而确定孔间距。
[0047] 图4是具体实施过程中注浆管安装后的截图。从图4可以看出，注浆管疏密程度根据实际情况定，如果罐底空洞部分过大，可以适当增大注浆管间距(即灌浆孔间距)。
[0048] 在本实施例中，确定灌浆孔间距大致2000mm(环向和径向)，孔径为25～30mm；同时筒体中心稍密，沿筒体外周可以适当加大孔间距(主要考虑到基础有一定坡度)。
[0049] 灌浆材料选取十分关键，灌浆材料的流动性是选取的重要因素，在选择材料时我们做过多项实验，包括Sika的浆体材料和
树脂等，均由于其流动性和凝固时间短难以到达需要填充的地方而被迫放弃，另外需要考虑罐体中介质和灌浆材料之间的耐
腐蚀性；当然成本也是必须考虑的因素。
[0050] 图5是具体实施过程中灌浆作业截图。由于我们采用的灌浆材料的流动性随着温度升高而变差，同时，该材料在凝固过程中会放出热量。经反复试验证明温度低于25摄氏度是比较适宜的操作温度。
[0051] 4)在每个灌浆孔上焊接或粘接直径为150-200mm的注浆管，长度约1000mm，主要考虑操作的方便及灌浆管压力对于灌浆材料的作用，并在注浆管上连接漏斗；
[0052] 5)在槽罐的底板外周用
水泥灌浆料(或者防酸胶泥)进行灌浆，密封，以防灌浆材料逸出；
[0053] 6)在气温不高于25摄氏度环境下配灌浆料，将两种材料(一桶10升的Trinicoat PU配一2升小桶活化剂，配置时先将Trinicoat PU在桶内搅拌均匀，然后缓缓将2升活化剂倒入10L大桶)，用
搅拌机搅拌不超过5分钟至均匀，搅拌时间需要严格控制；
[0054] 7)通过注浆管灌入浆料，一边注入一边观察，注意尽量使气泡逸出，灌满注浆管即停止，更换下一个注浆管，如此直至将所有注浆管灌满浆料；
[0055] 8)等待注入的浆料凝固；
[0056] 9)用敲击法检测是否还存在空腔。如有，则补充钻灌浆孔、注浆；
[0057] 10)拆除注浆管，用填充焊的方法密封灌浆孔，或者用合适的盖板封堵焊接，修复完成。
[0058] 具体实施时，先用加工好的圆板(厚10mm)和底板通过塞焊连接成一体，焊接如图7所示。然后在圆板上面加焊一
块盖板(厚10mm)，盖板的焊接如图8所示。
[0059] 11)通过后续的水
压实验可以确认灌浆的有效性。
[0060] 图6是注浆完毕后封口的截图，注浆完毕后采用填充焊或者用合适的盖板封堵焊接。
[0061] 通过上述施工过程，对罐体底板和承台间的空隙进行二次灌浆，填充罐底和基础承台之间的空腔，使得罐底和基础承台支撑面完全贴合，避免罐体底板的应力分布问题，同时可以避免由于罐体底板在罐体内部液体液面高度变化时引起空隙处的底板上下位移，改善底板的受力状态，避免底板的疲劳。本发明技术方案适用于大型槽罐底板和基础间空隙的处理，确保罐体底板受力均匀，解决了大型平底槽罐修复的困难，在实际应用中已取得了明显的效果。
[0062] 需要注意的是，公布实施例的目的在于帮助进一步理解本发明，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附
权利要求的精神和范围内，各种替换和
修改都是可能的。因此，本发明不应局限于实施例所公开的内容，本发明要求保护的范围以权利要求书界定的范围为准。
