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1、吴起采油厂长官庙联合站1#3000m沉降罐沥青砂基础施工方案批准：宋兵臣审核：白文京编制：张伟刚编制单位：濮阳市中原油建工程有限公司编制日期：二零一二年六月十八日3000m沉降罐沥青砂基础施工方案将罐内原有的沥青砂和砂床人工清除，清除后对大罐的基础进行测量，然后把数据进行分析，制定出合理的施工方案。沥青砂垫层是由一定细度模数，连续基配的砂子和沥青胶结材料组成的混合物。它的构造是由砂子颗粒形成嵌镶模样的组织，砂砾之间有一定的嵌固力和摩阻力。沥青胶结材料把砂子的颗粒间隙填充，并把它们粘结在一起，使其具有一定的物理力学性能。在材料性质和施工工艺不变的情况下，沥青砂的质量与以下几个因素有关：1)沥青和
2、砂子的配合比是否适当，我方按照国家SH3068-95石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范标准来做配合，沥青与砂子按质量的配合比是 1:9。2）沥青和砂粒的结合能力。这个和施工质量与材料质量有关，我方则采用含土量小的优质中砂和符合国标的 30 号建筑石油沥青为原料。3）沥青胶结料所形成的薄膜厚度与最大可能的粒结表面。试验证明（施工实际也证明）砂子颗粒间的总表面积决定沥青薄膜的厚度。沥青掺量一定的情况下，砂粒越细，沥青膜愈薄，强度也愈高。但沥青膜薄到不能将砂子颗粒包裹粘结，强度又会急剧降低。因此，细砂和特细砂总表面积大，需沥青胶结料多一些，中砂和粗砂总表面积小，需沥青胶结料少一些。一、沥青砂垫层的
3、技术性能要求1）不发生电火花不导电在和金属摩擦、碰撞等机械作用时，不发生火花和产生灼热，并具有一定的绝缘性能，这是保证储油安全和防止油罐底板腐蚀的重要性能。2)有足够的力学强度在大罐全充装的情况下，不发生大的变形，作为大罐基础的表面，承载力要能满足大罐安全储存的要求。3）有良好的温度稳定性 由于沥青砂是一种弹塑性材料，它的主要缺点是：强度随温度而变化。温度升高时强度降低，温度降低时强度升高。一般在设计时已作了考虑，使沥青砂浆在当地最高气温下具有足够的强度，在当地最低温度时可以保持一定的塑形，不至破裂。我方采用的 30 号建筑甲石油沥青满足此要求。4）密实性沥青砂的容重为 2200-2340kg
4、/m，如果容重低于这个数值区间，则可以判定沥青砂浆的密实性不好，如果施工时没有压实或砂砾中掺杂大量有机物就会出现密实性不好这种现象。5）不透水性质量良好。压实率符合要求的沥青垫层有一定的耐水性和不透水性。施工时若配合比不当（沥青胶结料太少） 、密实度不好、沥青炒焦等都会造成沥青砂垫层透水。一般现场做试验来确定不透水性能的好坏。有些表层发生剥蚀现象的沥青砂垫层，耐水性一定不合格。6）有一定的耐久年限一般沥青砂浆的寿命和耐久年限大于油罐使用寿命。但是施工中出现上述质量原因而使沥青砂垫层的功能提早失效的情况时有发生，从而造成油罐底板腐蚀穿孔漏油，浸溶沥青砂垫层，更加快了沥青砂垫层的破坏，造成恶性循环
5、。 （当然，也有油罐底板焊接质量问题，穿孔造成沥青砂垫层破坏的情况） 。所以，施工中必须谨小慎微，尽量避免出现一些小的失误，提高沥青砂垫层的耐久性。7）石油沥青砂浆固化后的物理学性能指标a）20时抗压强度 300kpab）50抗压强度 10kpac）温度稳定系数（KT R20/R50）不大于 3.5d）吸水率（体积）不大于 3%e）膨胀率不大于 1%二、材料选择1）沥青：油罐基础沥青砂垫层拌合配制选用 30 号建筑石油沥青，质量符合SH3068-95 石油化工企业钢储罐地基与基础设计规范 。2）砂子砂子是沥青砂浆的骨料，应质地坚硬，多梭角，表面粗糙，并有一定的颗粒级配，含泥量不得大于 5%。质
6、量符合设计标准。三、配合比设计配合比的步骤为：根据使用要求和砂子及石屑粉细度模数，当地的气温情况确定几个配合比，做成试件经试验后，确定一个最佳的配合比。中砂与石油沥青配比按 9:1 重量比进行,沥青采用 30 号建筑石油沥青。一切都按国家规范施工。石屑粉的质量要求：a)硬度：以含有石英质的石屑粉为最佳，一般用破碎块石，或生产浇筑混凝土用碎石而产生的石屑粉就可。b)石屑粉级配通过下列筛孔（mm ）的重量（ %）52 51 20 60 150。074 沥青用量（% ）95100658530521737112881279实际中有可能超过这个数字，因为沥青除去渣和包装纸等杂物后实际的沥青的重量会降低。
7、三、沥青砂浆垫层的操作程序1、底层砂垫层处理：油罐基础的沥青砂垫层下设有一层 300 厚的砂垫层，它的作用是排除毛细管地下水，使地基受压均匀并调整荷载，砂垫层一个优良的工程性质就是易排水固结。因此当罐体组装完后，砂垫层的变形已趋于稳定。而施工中应注意以下几点：A)砂垫层必须分层夯实，最好用平板振动器一板压半反复压实三遍。B)砂的含泥量不得超过 5%,砂在面干饱和状态夯实最佳。C)沙中不得含有草根、树叶和其他有机物D)砂垫层在施工时，从基础圆心到周边应达到设计所要求的坡度 i=0.015。E)底层施工时应注意，绝对不允许在砂垫层下处理煤灰垫层或用煤灰砂浆处理地基加固，或用煤灰代替砂做垫层，因煤灰
8、遇水会离析出腐蚀性较强的有害物质，对罐底破坏作用很大。F)砂垫层宜采用质地坚硬的中、粗砂，亦可采用最大粒径不超过 20mm 的砂石混合料。不得采用细砂、粉砂或冰结砂，砂中不得含有草根等有机杂物，含泥量不得超过 5%。2、冷底子油的调制及护圈内壁的涂刷：沥青冷底子油用沥青砂浆同种类沥青，配制方法如下：取定量的沥青加热融化至指定的温度（石油沥青为 160200）进行脱水，然后把火熄灭，冷至 70时加入溶剂（一般为汽油） ，其量为每次为 35 公斤，慢慢加入并不停搅拌直到均匀为止，比例一般为：3040%的沥青，6070%的有机溶剂（多用汽油） 。配制好的冷底子油应置于密封的容器之中，避免溶剂挥发变稠
9、。工地上使用时需随拌阻随用，其经验是：沥青加热至130200熔化脱水后，等温度稍降低，先掺入 10%的煤油并及时搅拌。因煤油气化温度为 150270，故不会冒烟挥损，同时有利于沥青冷却，避免危险。待冷到 70时再加入汽油搅拌即成为成品使用。刷涂罐基础护圈内壁时，先将内壁清洗，待干燥后进行涂刷，冷底子油涂刷不宜过厚，但应均匀、全面。沥青砂浆施工时，再往内壁上浇一层热沥青。3、沥青的熬制先将沥青破碎成 810 厘米的小块，然后按重量称取所需用量放入油锅中加热熔化，加热时温度要求均匀，不得有局部过热现象。熬制沥青时应经常搅拌，并用抓扒不断打捞悬浮物，清除其中的杂质。熬制时应由有经验的、能掌握火候的技
10、工来操作，为不断提供足够的热沥青，熬油锅至少准备 23 口，以便轮流出油。熬制时的温度控制为： 170190，温度用温度计来控制。4、沥青砂浆的配制在钢制炒盘上，先将砂烘干并加热至120140，然后按规定倒入沥青进行干拌，不断翻拌均匀，并继续加热至要求温度为止。配制时应注意必须将砂烘干，试验证明，未经烘干或烘干不彻底的砂拌制而成的砂浆，其抗水系数几乎降低二分之一，强度也会降低。在炒盘上拌制沥青砂浆时应注意火候，温度高时会冒黄烟易起火，并且沥青炭化变质，影响粘结力，还因气味呛人而无法翻拌操作。如温度过低则无法拌合均匀。总之，各种温度都要适当，并仔细翻拌直到砂子被沥青包裹均匀为止。拌制控制：采用热
11、法拌制，将砂和沥青分别加热，然后按配合比均匀拌和，温度控制如下：材料 拌和前 拌和后 辗压前 辗压后砂 100150 150170 150 不低于 60 沥青 180200 1501705、沥青砂浆的摊铺与初压与烫平油罐沥青砂浆垫层应分层、分段进行施工，其方法是：A）100 厚的垫层分为 50 厚一层，每层分为若干个扇形，上下层错开 500。B）每个扇形用木枋隔离出边界，木枋厚度为整个砂浆垫层的二分之一。C）铺摊的沥青砂浆厚度一般是压实厚度的 1.301.60 倍，铺摊好砂浆后，先用木抹初压后，用火夯进行夯实，必要时用加热的铁滚子辗压，直到表面光滑不出压痕为止。E）火夯压实后，用热烙铁进行反复
12、拖拉烫平，使表面形成一层坚硬的憎水膜层，从而提高沥青砂浆的密实性、防水性、耐磨性。F）施工时应注意的地方火滚和烙铁压平和烫平时应掌握快慢火候，温度高应拖拉快一些，温度低就拖拉慢一点。总之不使沥青砂浆因火滚或烙铁的温度高而碳化，也不使沥青砂浆因火滚或烙铁的温度低而出现蜂窝、麻面，一般温度掌握在 90100之间。在进行上层沥青砂浆施工时，必须按照设计要求形成坡度。沥青的熬制熔化后，最好当天熬制的当天用完，以免二次加热而使沥青老化。6、接缝处理由于施工时要用木枋分隔成若干个扇形，以及施工时出现的周期间隔使沥青砂垫层中出现了两种工缝：冷缝和热缝。处理如下：A）热缝处理：在接缝处浇上一层热沥青，并将铺设
13、的厚度和宽度适当加大，然后用火夯反复夯实，刮去多余的砂浆，最后用烙铁烫平。B）冷缝处理：先将原砂浆垫层表面有污染的面层刮去，然后用温度较高的火烙铁加热，再在上面浇上一层热沥青，然后铺上新拌合的砂浆夯实。C）沥青砂浆与护圈处的冷缩缝浇上一层热沥青烫平即可。7、铺设要求：厚度按图示尺寸施工，要求滚压密实，压实系数不小于 0.95，每个基础的沥青砂绝缘层一次性铺设完成，不留施工缝。四、保证质量的几项措施1、油罐的护圈是沥青砂垫层参照面，坡度和周边的水平度都由护圈决定，因此，沥青砂浆施工前，一定要用水准仪测量护圈并找平。2、对沥青的购买、存放、领用都应有严格的制度，以免混用、错用。3、沥青熬制时，每熬
14、制 67 锅，清锅一次，将焦状物质全部清除。五、劳动安全和劳动保护1、对患有眼病、喉病、皮肤病及有轻伤的人员不要分配从事装卸、搬运、熬制沥青砂浆的配料和摊铺工作。2、装卸、搬运、熬制沥青砂浆的配料和摊铺人员，不可用手接触油料，应发给工作服、帆布手套、口罩、胶鞋、围裙、布帽。3、如遇刮风天，不得在下风方向作业。4、熬制沥青的油锅应制作坚固，防止四周漏缝，以免油火接触发生火灾，油锅应设置烟囱。5、熬制沥青，投放锅中的沥青数量不应超过全部容积的三分之二、以防溢锅发生火灾。 6、沥青含水过多，则应低温熔化脱水，不然易发生溢锅现象。7、沥青熬制到熔化温度后，打捞杂质和悬浮物时，应撤除灶内火源，以免锅底油温加速升高引起火灾。8、当天用不完的沥青油料需用盖子盖严，防止雨水和尘土浸入，避免次日熬油时溢锅。9、调制冷底子油时，严格控制温度，防止加入汽油时发生火灾。10、现场应准备必要的机动消防器具和灭火用品。11、现场准备必要的急救药品。
