Требования к основаниям и фундаментам

1.1.23. При выборе площадок для размещения резервуаров в процессе строительства и реконструкции резервуарных парков необходимо учитывать:

качество и состояние грунтов, залегающих в основании площадки;

климатические и сейсмические условия района, в котором расположена нефтебаза;

режим течения грунтовых вод, их химический состав, а также допустимые нагрузки на грунты и тип основания, который необходимо установить для каждого случая после тщательного анализа. Для этого следует ознакомиться с изысканиями, проведенными при сооружении нефтебазы, а также учесть изменения, которые произошли в период эксплуатации по геологическим, сейсмическим и другим условиям.

1.1.24. Окончательно основание и фундамент под резервуар выбираются на основе технико-экономических показателей, включая мероприятия по водоотводу, прокладке коммуникаций, планировке площадки вокруг резервуара и т.д. При строительстве резервуаров на вечномерзлых грунтах следует предусматривать защиту вечномерзлого грунта от оттаивания в теплое время года или от теплого нефтепродукта в резервуаре.

1.1.25. Работы по устройству оснований и фундаментов для размещения резервуаров должны производиться в соответствии с требованиями СНиП 3.02.01-83 (часть II, прил. 1, п. 32).

1.1.26. Основание резервуара следует защищать от размыва атмосферными водами, для чего необходимо обеспечить беспрепятственный отвод с площадки резервуарного парка или отдельно стоящего резервуара к канализационным устройствам. Недопустимо погружение нижней части резервуара в грунт и скопление дождевой воды по контуру резервуара.

1.1.27. Откос основания должен быть покрыт несгораемым материалом. При хранении в резервуаре этилированного бензина откос необходимо выполнить из сборных или монолитных бетонных плит; по периметру откоса устраивается бетонный лоток, соединенный с канализацией этилированных стоков. В условиях Крайнего Севера откос основания выполняется по индивидуальному проекту.

Устройство оснований и фундаментов под стальные резервуары. Естественные и искусственные основания.

Фундаментом называется часть сооружения, передающая нагрузку от веса сооружения на основание.

Основанием называется толща грунта, находящаяся ниже подошвы фундамента и воспринимающая давление, передаваемое фундаментом.

Грунты, находящиеся в условиях их природного залегания, являются естественными основаниями сооружений, а грунты, предварительно уплотненные или укрепленные другими способами, искусственными основаниями.

Фундаменты под резервуары являются наиболее ответственной частью всего сооружения, т.к. принимают на себя гидростатическое давление нефтепродукта в резервуаре.

Стальные вертикальные резервуары опираются на фундаменты, которые передают нагрузку от веса сооружения на основание. Основанием называют толщу грунта, находящуюся ниже подошвы фундамента и воспринимающую передаваемое им давление. Основания могут быть естественными и искусственными. Последние устраивают в том случае, если грунт строительной площадки не отвечает требованиям строительства (по несущей способности, просадочности и т. п.).

Основания под стальные резервуары воспринимают нагрузку от веса хранящегося в резервуаре продукта и собственного веса резервуарных конструкций. Исходя из этих условий, стальные вертикальные резервуары сооружают на скальных, полускальных, песчаных, крупнообломочных, глинистых и макропористых грунтах. В последнем случае принимаются меры по укреплению грунта и предохранению его от замачивания. На черноземных и подзолистых грунтах сооружают резервуары объемом до 300 м3. Нельзя использовать в качестве основания под резервуар насыпные грунты с органическими включениями, торф и плывуны. В этих случаях фундаменты под резервуары строят по специальным проектам, предусматривающим повышение несущей способности основания одним из существующих способов.

В качестве основных способов закрепления грунтов в основаниях резервуаров можно назвать: замену грунта; уплотнение просадочных грунтов тяжелыми трамбовками с последующей защитой от замачивания; цементизацию и битуминизацию (для переувлажненных песчаных или гравелистых грунтов); термическое закрепление грунта путем обжига массива грунта через пробуренные скважины (для просадочных макропористых грунтов).

Несмотря на то, что обычно под строительство резервуарных парков площадку выбирают со спокойным рельефом местности, в некоторых случаях строительство приходится вести на участках со значительными уклонами и даже на склонах отдельных небольших гор, холмов или сопок. В этих случаях на косогорных участках группы резервуаров или отдельные резервуары размещают в полувыемках и на полунасыпях. При этом резервуары по возможности ставят на материковый грунт. Если это невозможно, то выемку под фундамент резервуара углубляют и тогда весь резервуар располагается на насыпном грунте. Это обусловлено различной деформацией материкового и насыпного грунтов.

Для резервуаров объемом до 5000 м3 включительно основание представляет собой грунтовую подсыпку с уложенной по верх нее песчаной подушкой (рис. 15). Грунтовую подсыпку выполняют обычно из местного грунта, укладываемого слоями 15–20 см с уплотнением каждого слоя. Общая толщина грунтовой подсыпки зависит от состава подстилающих грунтов. Поверхность подушки имеет уклон =1:50 от центра к краям. Диаметр песчаной подушки на 1,4 м больше диаметра резервуара. Количество глинистых частиц (размером менее 0,005 мм) в грунте не должно превышать 5% от объема всего грунта. Бермы подушки имеют уклон i – 1:10 от резервуара. Бермы и откосы замащивают булыжником или бетонируют. Вокруг основания устраивают водосборную канавку с выходом в приемный колодец ливневой канализации.

При сооружении резервуаров объемом 10 000 м3 и более нагрузка на основание в месте примыкания стенки к днищу значительно возрастает, поэтому в данных случаях по периметру основания устраивают кольцевой железобетонный фундамент. Кольцевую плиту делают или монолитной, или из отдельных железобетонных плит. В зависимости от объема резервуара ширина кольца может быть 1000 – 1400 мм, толщина – 200 – 300 мм. Кольцо позволяет распределить сосредоточенную нагрузку от веса стенки, покрытия резервуара и снега, а также от давления ветра по большей площади и тем самым уменьшить осадку всей конструкции.

Поверх песчаной подушки укладывают гидрофобный слой толщиной 80 –100 мм (для макропористых грунтов – 200 мм), предназначенный для предотвращения коррозии днища. Смесь для устройства гидрофобного слоя приготовляют из песка или супесчаного грунта с влажностью не более 3%, перемешанного с 10% (по объему) вяжущего вещества. В качестве вяжущего применяют жидкие битумы, каменноугольные дегти, полугудроны, мазуты в количестве 8 – 10% от объема смеси.