沙特达曼朱拜尔罐区地基沉降原因及处理

1 工程概况

沙特达曼项目朱拜尔第一部分的土建工程主要包括以下工程内容:OSBL罐区, OSBL管廊基础, 仓库, 清洁间, 装卸区, 称重桥, 计量间, 污水处理池、厂区混凝土道路、围墙/大门, 排水沟, 污水管和消防管线等。工程规模:2800万里亚尔, 质量标准:SABIC, 工程地点:沙特朱拜尔一号工业区。

2 罐区地基沉陷降原因及处理

沙特达曼项目朱拜尔地基必须具有足够的强度和稳定性, 否则在OSBL罐区、污水处理池等作用下会发生弹性和塑性变形, 排水不畅罐基地基易坍滑。

该施工区域自然环境常年炎热, 最高温近50℃, 土壤含砂量较大, 且地下水位高, 有部分淤泥, 将使罐区承载力下降, 达不到足够的强度、稳定性、易变形。地质条件沙质土, 易松散, 抗拉强度低, 使污水管和消防管线施工中易产生漏水, 因此, 施工过程中地基沉降在施工技术中占主要地位。

3 罐区地基沉降风险识别及对策

沉降的早期阶段, 地基填土处于自身重力的沉降以及罐体荷载作用下的压密阶段, 该阶段基本无沉陷迹象, 整体处于稳定状态。

沉降中期阶段, 地基填土自身重力沉降部分完成, 在连续的罐体重荷载作用下, 软弱结构面承载力下降, 开始变形, 表现为地面的裂缝、竖向沉降、地基与支挡构造物的裂缝以及支挡构造物的滑移变形等。

沉降晚期阶段, 由于罐体荷载以及沿软弱结构面周围的裂缝渗入的雨水影响, 地基填土承载力急剧下降, 最终导致地基竖向沉降量快速加大, 罐基周围裂缝。

沉降的风险识别主要包括两部分, 一是沉降发生的可能程度;二是沉降的发生可能造成的人员与经济等方面的损失。

根据沉降链式反应理论分析, 能较好地反应沉降发生和损失的概率。如下表:

因此, 我们采取早期制定施工方案, 重点在施工中期潜存阶段, 加大技术力量, 多检查, 及时处理, 将罐区地基沉陷降到最低限度, 直至不发生。

4 罐区地基沉降防治

为提高土的抗拉强度, 该工程使用“加筋法”;提高土的排水和加速固结, 使用土工聚合物、和塑料排水带;部分区域为提高深层密实处理使用了“强夯法”等。

施工中, 发现填土中含水量过大的泥土导致局部翻浆沉陷;填挖结合部位处理不当, 沉降不均匀形成位移裂缝。

因此, 我们根据罐区地基地质条件、沉降原因、沉降风险识别及概率、采取碎石桩法和劈裂灌浆、托底注浆相结合的方式。

5 OSBL罐区地基沉降综合处治

罐区地基沉降的主要表现形式为:填方裂缝、地面病害、水泥混凝土面板断裂、罐基周边裂缝。

罐区地基主要有四种不均匀沉降模式:填方压实度不够、地基中存在软土层、地基刚度差异过大、填筑物成分不均。

针对上述情况, 我们对罐区地基沉陷采用碎石桩法, 利用和软土之间物理反应, 在原地基中形成强度与刚度较大的桩体, 使桩周土体性质得到改善, 桩体与桩间土体形成复合地基共同承担外荷载, 从而提高整体安全运行及罐体的使用效率。

劈裂灌浆的应用, 灌浆压力参数分析。工程施工前通过小规模试验确定注浆参数。由于当地基条件较复杂或计算参数不易选准, 我们通过现场注浆试验来确定r值。

该工程结合运用托底灌浆技术处理OSBL罐区地基沉陷, 需将较软土地或淤泥流入口进行封闭处理, 防止大量浆液扩散到有效深度以下, 使浆液沿水平扩散, 在浅层基岩上形成水泥土凝固体, 将各旋喷体相连, 形成一个完整的水泥土盖板, 可防止浆液向孔底流失, 减少不必要的材料浪费。当遇大的空洞和裂隙时, 投入适量的砂砾和稠浆后, 在有限的深度内, 将通往底部的大空隙通道堵塞, 阻止浆液向底部流失, 形成托底帷幕;当淤泥不发育时, 不进行托底灌浆, 直接进行间歇式灌浆。

托底灌浆和一般灌浆方法比较, 浆液流失深度为一般灌浆方法的1/14。通过初步计算, 采用托底灌浆加固新技术进行处理, 经费不及一般灌浆方法的1/3, 方案可靠, 施工速度快, 将大量节约工程造价。

6 结语

沙特达曼朱拜尔 (脂肪醇工程项目) 罐区地基沉降的治理至关重要, 该工程为食品加工储存工厂, 拟加工椰枣等深加工成美容、保健产品, 牵动着公司在国际施工中的信誉、施工水平, OSBL罐区地基承载力的稳定, 对食品工业的保质保量生产至关重要, 将对当地经济产生积极的推动作用, 为今后承揽该地区的工程打下良好的基础!

摘要：沙特达曼朱拜尔 (脂肪醇工程项目) 第一部分的土建工程项目作为中石化中原建设工程有限公司承建的国际高端市场项目, 在施工技术、管理等方面存在着诸多挑战, 施工中我们积极研究摸索出可行的施工管理方法, 包括适合该项目施工技术、人员培训、现场直接作业安全、机械设备、高风险区域的控制、施工环境保护等方面。我们以工程质量、信誉赢得甲方的高度评价, 树立了良好形象, 海外市场效益持续提升, 在施工中, 总结出了罐区地基沉降原因及处理的具体经验。

关键词：沙特达曼朱拜尔项目,罐区地基沉降,沉降技术处理