一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐及施工方法
阅读说明：本技术 一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐及施工方法 (Large oil tank with anti-settling structure for oil storage and reserve and construction method ) 是由 陈敏昱 杜佳欣 于 2020-12-29 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐,涉及石油储备技术领域,包括罐体,罐体的周向上固定设有多个纵向加强筋和周向加强筋,纵向加强筋上设有拽拉机构,拽拉机构连接有牵引钢丝,牵引钢丝的另一端设有桩体；罐体的外部设有网体,网体固定设置在牵引钢丝上；罐体的底部设有稳定座,稳定座的一侧上方设有注浆孔。本发明还提供了一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐的施工方法。本发明可有效避免罐体四周土层的沉降,有效提高罐体的抗压强度,避免沉降坍塌,另一方面,油罐的施工简单,可有效降低施工难度和成本,提高施工效率。(The invention discloses a large oil tank with an anti-settling structure for oil storage, which relates to the technical field of oil storage and comprises a tank body, wherein a plurality of longitudinal reinforcing ribs and circumferential reinforcing ribs are fixedly arranged on the circumferential direction of the tank body; the outside of the tank body is provided with a net body which is fixedly arranged on the traction steel wire; the bottom of the tank body is provided with a stabilizing seat, and a grouting hole is arranged above one side of the stabilizing seat. The invention also provides a construction method of the large oil tank with the anti-settling structure for the petroleum storage. The invention can effectively avoid the settlement of soil layers around the tank body, effectively improve the compressive strength of the tank body, and avoid settlement and collapse, and on the other hand, the construction of the oil tank is simple, the construction difficulty and cost can be effectively reduced, and the construction efficiency is improved.)
技术领域
本发明属于石油储备技术领域，具体涉及一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐及施工方法。
背景技术
石油资源是不可再生资源，也是国家的重要战略储备之一，石油在开采出来之后需要运输至各地进行储存起来，由于受石油特性的限制，露天的油品储存罐不易储存，并且容易显露，不能很好地对油罐进行隐藏，另外，由于外部环境浮动性大，比如温度，对油品的储存也带来一定的影响，现有的大型油罐一般采用球形罐或圆柱形罐，由于浮顶式圆柱形储油罐因具有可随油面上下升降的浮顶而带来的可减少介质挥发损耗和隔绝空气的优势，被广泛应用于地下大型油罐中，由于油罐的体型较为庞大，油罐的直径较大，油罐四周的基地易受到运输车等重载工具的长时间碾压，长此以往，易导致油罐四周的土层向罐体一方沉降，导致油罐罐体发生变形，使油罐内的浮顶无法正常上下移动，降低储油罐的容纳体积，严重的情况下还会导致储油罐坍塌，为了避免这种事情的发生，很容易想到在罐体周四建筑钢筋混凝土壁垒，如此以来，虽然可以解决油罐四周土基的沉降问题，但同时也增加了施工难度和施工成本。为此，我们提出了一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐及施工方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐及施工方法，可有效避免罐体四周土层的沉降，有效提高罐体的抗压强度，避免沉降坍塌，另一方面，油罐的施工简单，可有效降低施工难度和成本，提高施工效率。
本发明提供了如下的技术方案：一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐，包括罐体，所述罐体的周向上固定设有多个纵向加强筋和周向加强筋，所述纵向加强筋沿其长度方向设有对罐体罐壁的拽拉机构，所述拽拉机构包括分布在纵向加强筋底部和顶部的三角拽架和横向拽杆，所述横向拽杆远离罐体的一端设有轴关节，所述轴关节与三角拽架之间固定设有连杆；
所述轴关节上设有牵引钢丝，所述牵引钢丝的一端贯穿连杆固定在三角拽架上，另一端设有桩体；
所述罐体的外部设有网体，所述网体固定设置在牵引钢丝上；
所述罐体的底部设有稳定座，所述稳定座的一侧上方设有注浆孔。
进一步的，所述三角拽架的一条边焊接在纵向加强筋上，所述连杆通过铰件固定连接在三角拽架远离罐体的一个角点上。
进一步的，所述网体呈环形结构分布在罐体的四周。
进一步的，所述网体与牵引钢丝连接处均固定设有节点。
进一步的，所述网体位于路基与土基之间。
进一步的，所述桩体位于路面以上，桩体的底部朝向罐体的一侧倾斜设有桩基。
进一步的，所述桩体的轴心位置设有内腔，所述内腔的底部设有与外部连通的导向孔，所述牵引钢丝穿过导向孔延伸进所述内腔中；
所述内腔顶部与底部分别设有上垫片和下垫片，所述上垫片和下垫片之间设有缓冲弹簧，所述牵引钢丝位于内腔的一端穿过缓冲弹簧固定在上垫片上。
进一步的，所述内腔的底部并位于所述下垫片的下方设有压电式的压力传感器，所述桩体的顶部设有报警器，所述报警器内置有控制电路，控制电路与所述压力传感器相连接。
与现有技术相比，采用上述技术方案的具有防沉降结构的石油储备用大型油罐，具有如下有益效果：
一、采用圆柱形结构的罐体，一方面增大储量，另一方面采用常规的浮顶式密封，减少对传统大型油罐的改造难度。
二、罐体周向上焊接的纵向加强筋和周向加强筋，一方面增强罐体的抗压强度，同时也为罐体在纵向和周向提供均匀的拽拉点，使外部施加的力均匀分布在罐体上，避免罐体某一点集中受力。
三，罐体外部设置网体和连接在罐体上的牵引钢丝，可增大重载工具对地面施加力的受力面积，同时在罐体上形成一个向外的拉力来抵消土基因重载工具对罐体引起压力，从而避免因重载工具的碾压导致的罐体坍塌：
四，设置的报警器，可对重载工具碾压超载时，发出预警信号，通知重载工具及时驶出该区域，以确保油罐罐体的安全。
本发明还提供了一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐的施工方法，包括如下具体步骤：
步骤1、通过钻挖工具开挖出罐体置入的坑基，在坑基的底部浇筑出底桩，所述底桩的顶面上预留出连接槽；
步骤2、待底桩凝固后，将罐体置于底桩上，通过注浆孔向稳定座内注入混凝土，注入完毕后，凝固形成与底桩连体的连接桩；
步骤3、向罐体四周回填构成土基，并对土基进行压实处理，并在罐体四周安装桩体；
步骤4、连接牵引钢丝，并铺设网体，通过节点将网体与牵引钢丝连接成为整体结构；
步骤5、在网体上铺设路基。
与现有技术相比，采用上述技术方案的施工方法，可对罐体底部进行有效加固，施工简单，可有效降低施工难度和成本，提高施工效率。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明中关于罐体的立体结构示意图；
图2是本发明中关于拽拉机构的结构示意图；
图3是本发明中关于拽拉机构的内部结构示意图；
图4是本发明中关于桩体的内部结构示意图；
图5是本发明中关于罐体置于土层内结构示意图；
图6是本发明中关于罐体的受力分析结构示意图；
图中标记为：1、罐体1、三角拽架2、横向拽杆3、连杆4、轴关节5、桩体6、导向孔61、内腔62、缓冲弹簧63、上垫片64、下垫片65、压力传感器66、牵引钢丝7、桩基8、报警器9、网体10、节点101、路基102、土基103、纵向加强筋11、周向加强筋12、稳定座13、注浆孔14、底桩15、连接槽16、连接桩17。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
现结合说明书附图，详细说明本发明的结构特点。
参见图1，一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐，包括罐体1，罐体1采用圆柱形结构，一方面增大储量，另一方面采用常规的浮顶式密封，减少对传统大型油罐的改造难度，罐体1的周向上固定设有多个纵向加强筋11和周向加强筋12，纵向加强筋11和周向加强筋12采用焊接的方式与罐体1构成一体结构，纵向加强筋11和周向加强筋12一方面增强罐体1的抗压强度，同时也为罐体1在纵向和周向提供均匀的拽拉点，使外部施加的力均匀分布在罐体1上，避免罐体1某一点集中受力，纵向加强筋11沿其长度方向设有对罐体1罐壁的拽拉机构，拽拉机构包括分布在纵向加强筋11底部和顶部的三角拽架2和横向拽杆3，横向拽杆3远离罐体1的一端设有轴关节5，轴关节5与三角拽架2之间固定设有连杆4，三角拽架2的一条边焊接在纵向加强筋11上，连杆4通过铰件固定连接在三角拽架2远离罐体1的一个角点上，三角拽架2可将连杆4的拉力经过三角拽架2均布分布在罐体1的纵向上，并分成垂直向上或向外的两个拉力。
参见图1-3，轴关节5上设有牵引钢丝7，牵引钢丝7的一端贯穿连杆4固定在三角拽架2上，另一端设有桩体6；罐体1的外部设有网体10，网体10呈环形结构分布在罐体1的四周，网体10固定设置在牵引钢丝7上，网体10与牵引钢丝7连接处均固定设有节点101，在路面铺设时，网体10位于路基102与土基103之间，网体10可增大重载工具对地面施加力的受力面积，通过牵引钢丝7在罐体1上形成一个向外的拉力来抵消土基因重载工具对罐体1引起的压力，从而避免因重载工具的碾压导致的罐体1坍塌。
参见图1，桩体6位于路面以上，桩体6的底部朝向罐体1的一侧倾斜设有桩基8，倾斜设置的桩基8有利提高桩体6的抓地能力。
参见图4，桩体6的轴心位置设有内腔62，内腔62的底部设有与外部连通的导向孔61，牵引钢丝7穿过导向孔61延伸进内腔62中，内腔62顶部与底部分别设有上垫片64和下垫片65，上垫片64和下垫片65之间设有缓冲弹簧63，牵引钢丝7位于内腔62的一端穿过缓冲弹簧63固定在上垫片64上，内腔62的底部并位于下垫片65的下方设有压电式的压力传感器66，桩体6的顶部设有报警器9，报警器9内置有控制电路，控制电路与压力传感器66相连接，通过牵引钢丝7的牵引，缓冲弹簧63会对底部的压力传感器66施加一个力的作用，当力大于设定的阈值后，便会启动报警器9内置的控制系统进行报警，可对重载工具碾压超载时，发出预警信号，通知重载工具及时驶出该区域，以确保油罐罐体的安全。
参见图5，罐体1的底部设有稳定座13，稳定座13的一侧上方设有注浆孔14，稳定座13用于注入混泥土形成连接桩17，使连接桩17与底桩15形成一体结构，提高罐体1在轴向上稳定性。
参见图6，具体地，当有重载工具驶入罐体1周围时，会对地面向下施加一个压力F1，压力F1在网体10的拦截下，将力集中在牵引钢丝7上，牵引钢丝7两端形成两个等大反向的力，一端的力F2分布到拽拉机构上，另一端的力F3施加在桩体6上，用于超重预警，力F2在拽拉机构的作用下分成力f1和力f2，力f1用于抵消土基因重载工具对罐体1引起压力F4，力f2用于抵消重载工具向下的部分压力，以达到罐体1四周力的平衡。
本发明还提供了一种具有防沉降结构的石油储备用大型油罐的施工方法，包括如下具体步骤：
步骤1、通过钻挖工具开挖出罐体1置入的坑基，在坑基的底部浇筑出底桩15，底桩15的顶面上预留出连接槽16；
步骤2、待底桩15凝固后，将罐体1置于底桩15上，通过注浆孔14向稳定座13内注入混凝土，注入完毕后，凝固形成与底桩15连体的连接桩17；
步骤3、向罐体1四周回填构成土基103，并对土基103进行压实处理，并在罐体1四周安装桩体6；
步骤4、连接牵引钢丝7，并铺设网体10，通过节点101将网体10与牵引钢丝7连接成为整体结构；
步骤5、在网体10上铺设路基102。
采用上述技术方案的施工方法，可对罐体底部进行有效加固，施工简单，可有效降低施工难度和成本，提高施工效率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
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