储罐基础施工方案0512.docx
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储罐基础施工方案0512
海南中油深南LNG储备库项目
储罐基础
施
工
方
案
编制人：
审核人：
批准人：
海南中油深南LNG储备库项目EPC项目经理部
2012年5月12日
目录
1.编制说明2
2.编制依据2
3.工程概况2
4.项目组织、管理2
5.施工准备工作5
6.施工方法6
7.施工技术组织措施25
8.雨季施工措施28
9.施工人员机具计划28
10.施工进度计划29
1.编制说明
本工程为2个20000m3LNG储罐基础,每个LNG储罐操作时总重约为16550t。
基础为柱下筏板基础,筏板厚1000mm，以第4层中等风化玄武岩为基础端持力层，地基承载力特征值为2000kpa。
筏板上有97根1200*1200mm立柱，柱顶厚板950mm做为储罐基础平台板。
2.编制依据
储罐图纸HNLNG01-DD-DWG-RT-ST-（4101-4106）
《大体积混凝土施工规范》
《建筑工程大模板技术规程》JGJ74-2003
《建筑施工手册》
《结构混凝土验收标准》
《碳钢焊条技术要求》
《混凝土结构工程施工质量验收规范》
《混凝土结构工程施工质量验收规范》局部修订的公告
3.工程概况
3.1海南中油深南LNG储备库项目位于海南省澄迈县老城开发区文大村，东临西区污水处理厂，西邻富山油气化工有限公司，南临文大村，北临澄迈湾。
3.2项目周边的各项市政设施配套基本齐全。
由于进入污水处理厂道路正在拟建，所以本项目施工期间主出入口接市政武亭北路；该项目选址地无管道、电缆敷设，现有文大村通过该库区南北方向的明沟位于二、三期用地上，对一期工程无影响。
3.3储罐基础设计类型为整体筏板基础；储罐区原自然土面绝对标高为12.0m，储罐±0.00相当于绝对标高+10.45m，基底标高为+5.65m（+6.65m）。
4.项目组织、管理
4.1管理模式
项目采用EPC总承包商、分包商、作业队三级管理的模式。
项目部是新地能源工程技术有限公司派出的项目领导机构，是项目管理层。
在公司领导下，代表公司向业主全面履行合同，对内代表公司实行施工全过程的管理，对外代表公司管理好分包商，对项目施工安全、质量、工期、成本等实行全面管理。
4.2储罐基础施工组织机构图
4.3领导职责
4.3.1项目经理职责
·负责项目全面工作；
·执行政府相关法律法规，执行质量守则、方针、HSE目标等，全面负责保证项目安全、质量和工期；
·是施工中质量和安全的第一责任人；
·负责和业主、PMC、监理进行接口；
4.3.2项目总工职责
·全面负责技术工作；
·组织编写、审核技术方案，给作业班组提供技术支持；
·现场处理各种技术问题；
·负责校核、修改施工图纸；
·收集、整理交工资料，参加竣工验收；
4.3.3项目施工经理职责
·负责组织施工机具、人力、材料、预制场、仓库等，确保施工资源处于良好状态；
·协调各个作业队的关系；
·按照工期、技术方案进行施工工作，按时达到节点目标；
·执行HSE计划，确保施工安全进行；
4.3.4项目HSE经理职责
·主持全面的HSE日常管理工作；
·负责项目部HSE计划、措施的审核、执行；
·管理项目部提供的HSE专项资源，为项目部HSE体系运行配备必要的HSE设施；
·监督检查分管经理、各部室主管HSE职责的执行情况，对其HSE业绩进行考核；
·组织HSE领导小组成员，进行HSE大检查；
·主持周HSE会议，解决本周内发现的有关HSE问题；
·负责小事故、一般事故的调查、处理的组织工作；
·组织危险源的评价和分析施工中危险源，确定保护措施；
·为项目部创造HSE文化背景、开展HSE培训提供条件和资源；
·对重大未遂事故的原因，组织调查分析，从安全技术方面提出并落实改进措施。
4.3.5质检员职责
·执行质量计划并见证质量控制点；
·负责与PMC和质量管理监督机构的接口；
·负责质量保证和质量检查计划的运行；
·收集和整理质量评估数据；
·有权利阻止不符合质量要求的行为并处罚；
·配合HSE部门，定期分析研究安全技术工作和总结交流经验。
参加安全检查，对检查出来的问题，责成有关人员提出有效的安全技术措施，并督促其按期落实；
·负责项目部计量器具的管理。
负责施工记录、检测报告、试运记录等资料的收集、整理、装订并最终办理移交手续。
4.3.6技术员职责
·编制施工方案、技术交底、安全技术措施；
·解决施工中出现的各类技术问题、设计变更、材料代用等；
·负责对外的技术联络工作，对内施工提供技术支持；
·收集、整理、编制交工技术档案；
·制定施工进度计划；
·协助质检员做好现场质量检查工作；
4.3.7专职安全员职责
·在项目经理的领导和管理下，负责项目整个施工过程的HSE管理工作。
·负责按承包商和公司HSE/OSH/ISO014001管理体系要求编写管理文件及两书一表，牵头组织成立项目部应急小组。
·负责组织人员参加业主或PMC组织的HSE培训和组织公司内部的培训，办理人员进场证。
·协肋施工技术部按HSE要求布置现场临设，负责搞好现场的环境卫生工作和消防设施管理，监督垃圾的分类和按规定进行处置。
·负责组织安全周会，全过程监督现场的各项施工活动，以满足HSE要求，使项目HSE管理符合HSE/OSH/ISO014001管理体系的要求。
4.3.8资料员职责
·负责项目往来文件的传递及工程资料的归类整理。
4.3.9作业队长职责
·根据适用的工程文件（图纸、规范、质量管理程序、作业指示书等）组织施工队的施工活动，并形成记录文件；
·组织施工活动中的自查工作，发现质量缺陷，及时向质量经理报告；实施文明、安全施工，负责工作区域的场地管理；
·负责施工所用工机具、设备和材料的管理，做好相应的标识工作；
·协调各施工班组的接口工作；
·做好产品交工前的维护、保养工作；
·负责组织班前安全讲话；
·协助项目部做好安全、技术、质量、进度、成本和设备管理，协助做好人员培训和计划调整工作；
·向施工经理报告工作。
5.施工准备工作
5.1已做好施工场地防洪排水工作，全面规划场地，平整各部分的标高，保证施工场地排水通畅不积水，场地周围已完成排水沟两条。
5.2临时施工用电、用水、道路及材料堆场已完成。
5.3文峰塔保护措施：
采用钢管脚手架安全网进行维护。
6.施工方法
6.1施工过程
6.1.1主要施工步骤：
垫层→底板→柱→柱、基础侧模拆除→级配砂石回填→支撑垫层浇筑→顶板→模板拆除。
6.1.1.1垫层：
基础开挖完成后进行垫层测量放线→垫层支模→垫层浇筑（C15砼100mm）。
6.1.1.2底板：
底板测量放线（按图纸设计找出0°、180°线和90°、270°线→底板侧模安装→底板钢筋绑扎→螺栓加固→底板砼浇筑。
6.1.1.3柱：
柱测量放线→柱钢筋绑扎→沉降观测点埋设→柱模板安装→柱砼浇筑。
6.1.1.4顶板：
顶板模板支设→顶板钢筋绑扎（首层钢筋绑扎完成后进行预留洞模板支设）→顶板砼浇筑→拆模。
6.2施工说明
6.2.1测量放线：
各施工工序按图纸要求进行定位放线，放线完成之后需经EPC单位技术人员复核无误后方可进行下道工序施工。
6.2.1.1定位放线前，对场地进行必要的平整。
6.2.1.2根据业主单位提供的红线坐标控制点、高程控制点，复核无误后，在适当位置做出引桩，引桩用于储罐基础的定位放线及沉降观测。
6.2.2定位复测：
施工单位会同EPC、PMC对测量成果进行确认。
6.2.3钢筋工程
本工程钢筋用量大,柱、平板交接处钢筋重叠复杂,钢筋下料成型前要认真熟悉图纸,了解现场操作面的情况,弄清各部位钢筋的相互位置,结合施工验收规范,详细绘制出各节点处钢筋位置大样。
6.2.3.1实物验证
材料进入现场后，由项目经理部材料员、质量员与监理共同检验、核对材料的规格、型号、性能、数量及标识，检查外观质量及运输过程中是否损坏，随货的技术文件与实物是否相符。
一旦发现材料有明显的外观缺陷或与要求的规格、型号、数量及标识不符，应立即上报有关人员按不合格品处理。
由项目材料员做好相关记录。
（1）产品质量合格证验证。
合格证应有以下内容：
产品名称、型号、规格、牌号、技术参数；
生产批号、制造标准、出厂时间；
生产厂名称、地址与厂印及生产许可证编号；
具有检验人员与检验单位证章；
对有机械、化学性能要求的产品，还必须具有机械、化学性能规定的技术参数、理论重量偏差等。
（2）建筑材料的产品检验报告不能作为出厂合格证。
（3）产品验证合格后，材料员应将材料合格证提交试验员并做好登记。
材料员对产品技术文书的完整性、准确性负责。
6.2.3.2钢筋的储存
进场钢筋必须经复试合格的方可使用，进场钢筋根据钢筋的牌号、规格分类堆放在枕木或砖砌成的高30mm间距2米的垄上并且场地进行硬化，以避免污垢或泥土的污染，严禁随意堆放，并进行标识；加工好的钢筋应根据使用部位和时间挂牌标识。
6.2.3.3钢筋的制作、安装
钢筋连接采用套筒连接，梁钢筋施工时，按图纸要求先放置纵筋再套外箍，严禁梁箍筋倾斜，保证其相互间距。
在板上预留洞留好之后开始绑扎板上排钢筋网，绑扎时先在平台底板上用墨线弹出控制线，并用红油漆或粉笔标在模板上标出每根钢筋的位置，待底排钢筋、预埋管件及预埋件就位后交质检员复查，再清理场面，方可绑扎上排钢筋。
按设计保护层厚度制作对应砼（砂浆）垫块，板按1m的间距放置垫块。
6.2.3.4钢筋验收
1.根据设计图纸检查钢筋的钢号、直径、根数、间距是否正确。
2.检查钢筋接头的位置及搭接长度是否符合规定。
3.检查钢筋保护层厚度是否符合要求。
4.检查钢筋绑扎是否牢固，有无松动现象。
5.检查钢筋是否清洁。
6.2.3.5钢筋施工注意事项
1.核对成品钢筋的钢号、直径、尺寸和数量等是否与料单相符。
2.钢筋规格不同时，可以等量代换，但要通过设计单位同意，并办理变更手续。
3.绑扎前在模板或垫层上标出板筋位置。
使用机械加工时,操作工人应熟悉机械性能和操作程序,并按流水施工顺序,将各种机械合理布置,安放稳妥,经试运行正常后方可正式施工。
钢筋进场必须具有质保书，并应按规定取样复试，合格后分类堆放,按公司“程序文件”要求进行标识。
进口钢筋除应做机械性能试验外，还应进行化学成份的分析，合格后方可使用。
钢筋采取集中制作成型、现场绑扎的方法，钢筋绑扎和钢筋锚固长度应按照设计图纸、施工规范及操作规程的要求认真施工。
施工中，不准在已绑扎好的钢筋上随意践踏，施工需要时，应在其上搭设临时架空操作平台，以保证已绑扎好的钢筋位置准确。
钢筋绑扎完毕后在自检合格的基础上及时通知业主、监理及有关部门验收，并及时做好隐蔽工程验收签证手续。
6.2.4模板施工
模板工程是本项目现浇砼结构的关键工序，模板及支撑必须具有足够的强度、刚度和稳定性，保证工程结构和构件各部分的形状、尺寸和相互位置的准确，能可靠地承受新浇砼的重量和侧压力及施工荷载。
构造简单，装拆方便，利于施工。
本工程模板均采用胶合板作模板。
模板安装前要做好模板的定位基准工作，其工作步骤如下：
1.进行中心线和位置的放线，首先由控制线引测建筑物的柱或墙轴线，并以该轴线为起点引测建筑物的边线以及模板控制线。
2.做好标高测量工作，用水准仪把水平标高根据实际标高的要求直接引测到模板安装位置。
3.进行找平工作：
模板承垫底部应预先找平，以保证模板位置正确，防止模板底部漏浆，及沿模板边线用1∶3水泥砂浆抹找平层，宽度为50mm。
4.所用模板要涂刷脱模剂。
模板拆除要点：
（1）遵循先支后拆，后支先拆，先非承重部位和后承重部位，以及自上而下的原则。
（2）柱模拆除时，先拆除钢楞、柱箍和对拉螺栓等连接和支撑件，再自上而下逐步拆除。
（3）拆模时，操作人员应站在安全处，以免发生安全事故。
（4）每一模板段全部拆除后，才能将模板、配件、支架等运出堆放。
（5）讲究拆模技巧，严禁用大锤和撬棍硬砸硬撬，防止损坏结构和模板。
（6）拆下的模板等配件，严禁抛、扔，要由人接应、传递，按指定地点堆放。
（7）应及时清除粘结在其表面的水泥浆，视其变形及损坏程度，及时组织维修或更换，确保达到优质结构标准。
重复使用前须涂刷脱模剂。
6.2.4.1模板设计计算
（一）设计计算说明：
立杆、横杆（水平杆）等均用483.0mm钢管。
搭设方法是满堂钢管脚手架，立杆纵横间距450mm，面板采用18mm厚木胶合面板，顶板采用主楞为每根立杆上并排设置2根φ483.0mm钢管，横向次楞采用60×80mm木枋每跨3排，间距150mm，混合支撑。
基础平台模板支撑平面及立面见图：
（二）模板支撑稳定性验算
主要验算基础平台板支撑体系的稳定性。
计算时对模板支撑体系的整体稳定性验算简化为局部立杆稳定性验算。
鉴于整个模板支撑体系仅高1.5m，此次验算忽略立杆竖向荷载偏心影响及忽略风荷载。
立杆采用483.0mm，A3号的钢管。
（1）立管稳定承载力设计值计算
=kL/i
=1.1551.5/15.95
=109
据=109，查表得=0.523
Nd=fcAn
=0.5230.205424.11
=45.5（kN）
（2）单支立管总承载力计算：
立杆纵向、横向间距为0.45m。
验算时取1支立杆做为计算对象，进行荷载验算。
单支立管受荷面积A1=0.450.45=0.2m2；
（3）运算面积内恒荷载：
木模板自重G1=0.3kN/m20.2m2=0.06kN；
枋木及钢管支撑支撑体系自重G2=0.5kN/m20.2m2=0.1kN；
钢筋混凝土自重G3=30kN/m30.2m20.95m=5.7kN；
恒荷载分项系数γ1=1.2
（4）运算面积内活荷载：
施工人员及设备荷载Q1=0.49kN/m20.2m2=0.1kN；
振捣混凝土时产生的荷载为Q2=2.0kN/m20.2m2=0.4kN；
活荷载分项系数γ2=1.4
（5）运算面积范围内的总荷载:
=1.2（0.06+0.1+5.7）+1.4（0.1+0.4）
=7.73（kN）
该模板支撑体系满足强度、钢度、稳定性要求。
（三）底模支撑稳定性验算
（1）主楞强度验算
q1=N/3
=7.73×103/3
=2.58×103（N）
Mg=q1•
/3
=2.58×103×450/3
=0.39×106（N•mm）
ƒg=Mg/Wg
=0.39×106/1840
=212（N/mm2）
﹤[ƒg]=268（N/mm2）
主楞强度合格。
（2）主楞钢度验算
ωg=（q1•
/3×24×Eg•Ig）×（3
2-4×（
/3）2）
=[（2.58×103×450/3）/（24×2.6×103×44176）]×[3×4502-4×（450/3）2]
=0.07（mm）
﹤[ω]=1.8（mm）
主楞钢度合格。
（3）次楞强度验算
q2=q1/
=2.58×103/450
=5.73（N/mm）
Mm=q2•ι2/8
=5.73×4502/8
=0.15×106（N•mm）
ƒm=Mm/Wm
=0.15×106/64×103
=2.34（N/mm2）
﹤[ƒm]=14.95（N/mm2）
次楞强度合格。
（4）次楞钢度验算
ωm=5×q2•
4/384×Em•Im
=5×5.73×4504/384×10×103×2.56×106
=0.12（mm）
﹤[ω]=1.8（mm）
次楞钢度合格。
（四）公式符号、意义及取值
fc—钢管抗压强度，取0.205（kN/mm2）
An—钢管净截面积，取424.11（mm2）
i—钢管回转半径，取15.95（mm）
L—支撑立杆长，取1500（mm）
k—立管计算长度附加系数，取1.155
—立管长细比
—立管轴心受压稳定系数
Nd—立管稳定承载力设计值（kN）
G1—木模板自重（kN）
G2—枋木及钢管支撑支撑体系自重（kN）
G3—钢筋混凝土自重（kN）
γ1—恒荷载分项系数，取1.2
Q1—施工人员及设备荷载（kN）
Q2—振捣混凝土时产生的荷载为（kN）
γ2—活荷载分项系数，取1.4
N—运算面积范围内的总荷载（KN）
q1—次楞作用在主楞上的的集中荷载（KN）
Mg—主楞最大弯矩
--受压杆件的计算长度，取450（mm）
Wg—钢管截面抵抗矩，取1840（mm3）
[ƒg]—钢管弯矩强度设计值，取268（N/mm2）
ωg—主楞最大挠度（mm）
[ω]—模板允许挠度，取
/250=1.8（mm）
Ig—钢管截面惯性模量，取44176（mm4）
Eg—钢管弹性模量，取2.6×103（N/mm2）
q2—模板作用在次楞上的的均布荷载（KN/m）
Mm—次楞最大弯矩
ωm—次楞最大挠度（mm）
Wm—木枋截面抵抗矩，取64×103mm3
[ƒm]—木枋弯矩强度设计值，取14.95（N/mm2）
Em—木枋弹性模量，取10×103（N/mm2）
Im—木枋截面惯性矩2.56×106（mm4）
6.2.5混凝土施工
6.2.5.1大体积混凝土抗裂安全度验算
大体积混凝土内、外散热差异大，极容易造成混凝土构件产生裂缝，影响构件的使用寿命。
根据搅拌站提供的C40混凝土设计试验报告，进行混凝土抗裂安全度验算。
6.2.5.1.1混凝土最大抗裂安全度验算
（1）混凝土最大水化热温度：
T（t）=C•Q/c•ρ（1-e-mt）
T（max）=（400×377/0.96×2400）×（1-2.718-∞）
=65.45（℃）
（2）混凝土最大收缩相对变形值
εy（t）=εy0（1-e-0.1t）×M1×M2×……×M10
ε（max）=3.24×10-4×（1-2.718-∞）×1.0×1.0×1.0×0.96×1.69×0.93×
0.7×1.13×1.00×0.94
=3.63×10-4
（3）混凝土最大收缩当量温差
Ty（t）=-εy（t）/α
Ty（max）=-3.63×10-4/1.0×10-5
=-36.3（℃）
（4）混凝土最大弹性模量
E（t）=Ec（1-e-0.09t）
E（max）=3.25×104×（1-e-∞）
=3.25×104（N/mm2）
（5）混凝土的最大综合温差
ΔT=T（max）+Ty（max）-Th
=65.45+（-36.3）-30
=-0.85（℃）（负值为降温）
（6）混凝土最大温度（包括收缩）应力
σ=E（t）•α•ΔT/1-ν
=2.35×104×1.0×10-5×0.85/1-0.2
=2.50（N/mm2）
（7）混凝土抗裂安全度
K=σ/fct
=2.50/1.71
=1.46≥1.05
可以判断，基础承台混凝土不会出现裂缝。
6.2.5.1.2混凝土浇筑第3天抗裂安全度验算
根据经验，混凝土浇筑第3天温度变化最大，故复检第3天混凝土抗裂安全度如下：
（1）混凝土浇筑第3天水化热温度：
T（t）=C•Q/c•ρ（1-e-mt）
T（3）=（400×377/0.96×2400）×（1-2.718-0.3×3）
=38.81（℃）
（2）混凝土浇筑第3天收缩相对变形值
εy（t）=εy0（1-e-0.1t）×M1×M2×……×M10
ε（3）=3.24×10-4×（1-2.718-0.1×3）×1.0×1.0×1.0×0.96×1.69×1.09
×0.7×1.13×1.00×0.94
=1.103×10-4
（3）混凝土浇筑第3天收缩当量温差
Ty（t）=-εy（t）/α
Ty（3）=-1.103×10-4/1.0×10-5
=-11.03（℃）
（4）混凝土浇筑第3天弹性模量
E（t）=Ec（1-e-0.09t）
E（3）=3.25×104×（1-e-0.09×3）
=0.77×104（N/mm2）
（5）混凝土的浇筑第3天综合温差
ΔT=T（max）+Ty（3）-Th
=65.45+（-11.03）-30
=24.42（℃）
（6）混凝土浇筑第3天温度（包括收缩）应力
σ=E（t）•α•ΔT/1-ν
=0.77×104×1.0×10-5×24.42/1-0.2
=2.35
（7）混凝土浇筑第3天抗裂安全度
K=σ（3）/fct
=2.35/1.71
=1.37≥1.05
可以判断，混凝土浇筑第3天基础承台混凝土不会出现裂缝。
6.2.5.1.3公式符号、意义及取值
T（t）—浇筑完成后一段时间t，混凝土的绝热温升值（℃）
T（max）—混凝土最大水化热温度（℃）
C—每立方米混凝土水泥用量（kg）
Q—每千克水泥水化热量（J/kg），查表得377
c—混凝土比热（J/kg•K），取0.96
ρ—混凝土的质量密度，取2400kg/m³
e—常数2.718
m—与水泥品种、浇筑时温度有关的经验系数，取0.3
t—混凝土浇筑后的天数（d）
εy0—标准状态下的最终收缩值（即极限收缩值），取3.24×10-4
M1—混凝土收缩变形受水泥品种影响修正系数，查表得1.0
M2--混凝土收缩变形受水泥细度影响修正系数，查表得1.0
M3--混凝土收缩变形受骨料影响修正系数，查表得1.0
M4--混凝土收缩变形受水灰比影响修正系数，查表得0.96
M5--混凝土收缩变形受水泥浆量影响修正系数，查表得1.69
M6--混凝土收缩变形受初期养护时间影响修正系数，详表
t（d）
M6
1~2
1.11
3
1.09
4
1.07
5
1.04
7
1.0
10
0.96
14~180
0.93
M7--混凝土收缩变形受环境相对湿度影响修正系数，查表得0.7
M8--混凝土收缩变形受水力半径影响修正系数，查表得1.13
M9--混凝土收缩变形受浇筑方法影响修正系数，查表得1.00
M10--混凝土收缩变形受配筋率影响修正系数，查表得0.94
Ty（t）--各龄期（d）混凝土收缩当量温差（℃），负号表示降温
εy（t）—各龄期（d）混凝土的收缩相对变形值
α—混凝土的线膨胀系数，取1.0×10-5
E（t）--混凝土从浇筑后至计算时的弹性模量（N/mm2），计算温度应力时，取平均值
Ec—混凝土的最终弹性模量（N/mm2），取3.25×104（N/mm2）
σ—混凝土的温度（包括收缩）应力（N/mm2）
ΔT—混凝土的最大综合温差（℃），如为负值则为降温
T0—混凝土的入模温度（℃），取30
Th—混凝土浇筑后到达稳定时的温度（℃），取30
Tj—混凝土浇筑后平均温度（℃），取30
Td—混凝土浇筑后最低环境温度（℃），取25
S（t）—考虑徐变影响的松弛系数，取0.4
R—混凝土的外约束系数，取1
ν—混凝土泊松比，取0.2
fct—混凝土抗拉强度设计值，取1.71N/mm2
K—混凝土抗裂安全度，取1.05
6.2.6.2混凝土的分层
底板属大体积混
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