SH／T 3123-2001石油化工钢储罐地基充水预压监测规程.pdf

UDC 中 华 人 民 共 和 国 行 仑标 准 P S H/ T 3 1 2 3 - 2 0 0 1 石油化工钢储罐地基充水预压 监 测 规 程 P e t r o c h e mi c a l m o n i t o r i n g c o d e f o r c o n t r o l l e d w a t e r t e s t t o p r e l o a d s t e e l s t o r a g e t a n k s s u b g r a d e 2 0 0 2 - 0 3 - 1 1发布2 0 0 2 - 0 5 - 0 1实施 中 华 人 民 共 和 国 国 家 经 济 贸 易 委 员 会 发 布 中华人民共和国行业标准 石油化工钢储罐地基充水预压 Pe t r o c h e mi c a l 规 程 c o d e f o r c o n t r o l l e d wa t e r t e s t t o p r e l o a d s t e e l s t o r a g e t a n k s s u b g r a d e S H 厅3 1 2 3 - 2 0 0 1 主编单位: 中 国 石 化 集 团 勘 察 设 计 院 主编部门 : 中 国 石 油 化 工 集 团 公 司 批准部门 : 中华人民共和国国家经济贸易委员会 2002 北京 中华人民共和国国家经济贸易委员会 二00二年第 1 2 号 关于发布 石油化工防火堤设计规范等 1 9 项石油化工行业标准的 公告 中国石油化工集团公司: 你公司 报批的 石油化工防火堤设计规范等1 9 项石油化工行 业标准草案， 经国 家经 贸委批准， 现予发布，自2 0 0 2 年5 月1 日 起实施。 标准名 称、 编号为: 强制性标准: 序号标准编号标准名称 1 . S H 3 1 2 5 - 2 0 0 1 石油化工防 火堤设 计规范 2 . S H 3 0 5 9 - 2 0 0 1 石油化工管道设计器材选用通则 ( 代替S H 3 0 5 9 - 9 4 , S H 3 0 5 9 - 1 9 9 4 ) 3 . S H 3 0 2 1 - 2 0 0 1 石油化工仪表及管道隔离和吹洗设计规范 ( 代替S H J 2 1 - 9 0 , S H 3 0 2 1 - 1 9 9 0 ) 4 . S H 3 1 2 6 - 2 0 0 1 石油化2仪表及管道伴热和隔热设 计规范 ( 代替S H J 2 1 - 9 0 , S H 3 0 2 1 - 1 9 9 0 ) 5 . S H 3 0 2 0 - 2 0 0 1 石油化工仪表供气设计规范 ( 代替S H J 2 0 - 9 0 , S H 3 0 2 0 - 1 9 9 0 ) 6 . S H 3 5 0 1 - 2 0 0 1 石油化工剧毒、 可然介质管道工程施工及验收规范 ( 代替S H 3 5 0 1 - 1 9 9 7 ) 7 . S H 3 5 0 3 - 2 0 0 1 石油化工T程建设交工技术文件规定 ( 代替S H 3 5 0 3 - 9 3 , S H 3 5 0 3 - 1 9 9 3 ) 8 . S H 3 5 1 4 - 2 0 0 1 石油化工设备安装I程质量检验评定 标准 ( 代替S H J 5 1 4 - 9 0 , S H 3 5 1 4 - 1 9 9 0 ) 9 . S H 3 5 3 4 - 2 0 0 1 石油化工筑炉工程施工及验收规范 1 0 . S H 3 0 0 9 - 2 0 0 1石油化工企业燃料气系统和可燃性气体排放系统设计规范 ( 代替 S H J 9 - 8 9 , S H 3 0 0 9 - 2 0 0 0 ) 推荐性标准: 序号标准编号标准名称 1 1 . S H / T 3 1 1 0 - 2 0 0 1 石油 化工设计能量消耗计算方法 ( 代替S Y J 1 0 2 9 - 8 2 , S H / T 3 1 1 0 - 2 0 0 0 ) 1 2 . S H / T 3 1 2 3 - 2 0 0 1 石油 化工钢储罐地基充水预压监测规程 1 3 . S H / T 3 1 2 4 - 2 0 0 1 石油化工给水排水工艺流程设计图例 1 4 . S H / T 3 5 1 7 - 2 0 0 1 石油化工钢制管道工程施工2艺 标准 ( 代替S H J 5 1 7 - 9 1 , S H / T 3 5 1 7 - 1 9 9 1 ) 1 5 . S H / T 3 5 1 6 - 2 0 0 1 催化裂化装置 轴流压缩机一 烟气轮 机机组施工技术规程 ( 代替S H J 5 1 6 - 9 0 , S H/ T 3 5 1 6 - 1 9 9 0) 3 5 3 0 - 2 0 01 3 1 2 7 - 2 0 0 1 3 1 0 9 - 2 0 0 1 S H/ T 3 0 9 6 - 2 0 0 1 石 油 化工 立式 圆 筒形 钢 市 州 洲巍江工 艺 标准( 代 替S H 3 5 3 0 - 9 3 . S H / T 3 5 3 0 - 1 9 9 3 ) 石油化工管式炉铬铝钢焊接回弯头技术规范 炼油厂添加剂设施设计规范 ( 代替S Y J 1 0 2 5 - 8 2 . S H / T 3 1 0 9 - 2 0 0 0 ) 加工高硫原油重点装置主要设备设计 选材导则 ( 代替S H / T 3 0 9 6 - 1 9 9 9 ) 16.17.1819 中华人民共和国国家经济贸易委员会 =00二年三月十一日 前言 本规程是根据中石化 ( 1 9 9 9 ) 建标字1 0 2 号文的通知，由我院 主编的。 本规程共分十一章和六个附录.主要内容包括: 1 储罐基础边缘竖向 位移、 储罐周围地表土竖向 位移及水平位移、储罐基础锥面变形等 项目的 基 础表面变形监测: 2 储罐地 基深 层土水平位移及竖向 位移等项目 的地基深层变形监 测; 3 储罐地 基孔隙水压力、土压力、环墙钢筋应力等项目 的监测: 4 储罐地基充水预压监测报告编制。 在编制过程中，进行了比 较广泛的调查研究.总结了 近几年来 石油 化工行业在储罐地基充水预压 方面的监测经验。征求了 有关勘察、设计、施工等方面的 意见， 对其中 主要问题进行了 多次 讨论. 最 后经审查定稿。 本规程在实施过程中， 如发现需要修改补充之处， 请将意见和有关资料提供我院，以 便今后修订 时参考。 我院的地址:河北省保定市朝阳 北路2 6 8 号 邮政 编 码 :0 7 1 0 5 1 本规程的主编单位: 主要起草人: 中国石化集团勘察设计院 赵同顺李玉富石明正 目次 1 总则 ” “ “ ” ” “ “ . ” ” . ” 二 ” ” ” . “ “ “ 二 “ 1 2 基本规定 “ ” “ 一 ” ” “ ” :.” 二 “ ” ” 二“ ” . . . “ “ 二 “ “ 二 “ . . . . . . 2 3 储罐基础边缘及罐周围地表土竖向 位移监测 ” 一 “ “ “ 二 “ “ . “ “ “ 二 . “ “ ” 二 ” 4 3 . 1 竖向 位移监测网布置” ， ” ” ” ” ” 二 “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3 . 2 竖向位移监侧网侧量. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3 . 3 竖向 位移观测点布置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 3 . 4 竖向 位 移观 测 点 测 童 “ 3 . 5观 测 数 据 整 理与 地 基 稳 定 监 控 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 4储 罐 周 围 地 表 土 水 平 位 移 监 测 ” ” “ . ” “ 二 “ “ “ “ 二 “ “ . . . . . . . 4 . 1 水平位移监测网布置 ” “ . “ 二 “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 4 . 2水 平 位移 监 测 网 侧 量 ” ” 二” ， ” ” ” ” ” 二 ” ” 二 ” ” ” :. 4 ， 3 水 平 位 移 观测 点 布 置与 测 量 ” “ ” “ “ “ ” “ 6 4 . 4 水平位移观测资料整理 ” ” ” 二” . . . . . . . . . . . . . 6 5 储罐基础锥面变形监测 “ ” . 二 二 7 5 . 1储 镶 基 础 锥 面 变形 观 测 点 布 置 . “ ，. ” “ 一 二 . . . . . 7 5 . 2 储姚基础锥面变形观测 “ “ “ “ “ “ . 二 二 “ 7 5 . 3储 罐 基 础锥 面 变 形 观 测 资 料 整 理 一 ” ” ” 二 ” ” 二 ， ” 二 二 了 6 储 罐 地 基 深 层土 水 平 位 移 监 测 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 6 . 1观 测仪 器 与 观 测点 布 置 ， “ “ ” ” “ “ “ ” “ “ ” “ 二 “ ” 8 6 . 2 测斜导管埋设 “ “ ” 二 “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 6 . 3深 层土 水 平 位 移 观 测 “ “ ” ” ” ” ” ” ” ” 二 ” . . . . . . . . . . . . 8 6 . 4深 层 土 水 平 位移 观 测 资 料 整 理 “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 7 储 罐 地 基 深 层 土 竖 向 位 移 监 测 .” 二 “ “ ，” . ” . . . . g 7 . 1 观测仪册与观测点布置 ， 9 7 . 2 沉降管及沉降环埋设 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . g 7 . 3 深层土竖向位移观测 价 “ . . . . . . 7 . 4深 层 土 竖向 位移 观 测 资 料 整 理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . g 8储 罐 地 基 土 孔 隙 水 压 力 监 测 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 8 . 1 观测点布置 ” ” 一 ”. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 8 . 2 观测仪器及埋设 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 8 . 3 孔隙水压力观测. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 0 8 . 4孔 隙 水 压力 观 测 资 料 整 理 “ ” “ “ “ “ “ “ ” “ “ 二 “ . . . . . . . . . . . . 1 0 s 储罐地基土压力观测 “ “ “ ” ” “ “ 二 二 ” 二 1 2 9 , 1 土压力观测点布置. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 9 . 2 土压力计选择. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 9 . 3 土压力计埋设. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 9 . 4 土压力观测与资料整理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 2 1 0 环墙钢筋应力观测 “ ” ” ” ” ” ” “ 一 . . . . . . . . 1 4 1 0 . 1 俐 筋 应 力 观 侧 点 布 里 . . . . . . . . . . 一 “ 二 “ . . . . . . . 1 4 1 0 . 2 钥筋应力 计选择 “ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 1 0 . 3 钢筋应力计 埋设 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 1 0 . 4 钢筋应力观测与资料整理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 4 1 1 监测报告编制 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 1 1 . 1 一般规定 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 5 n. 2 监测报告 ， ， ” 1 5 附录A储罐地基充水预压监测项目阶段和测次 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 7 附 录B 原 始 资 料 及 原 始 记 录 表 . ， 二 1 8 附录 C 观测记录表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 1 附 录D 储 罐 地 基 最 终 沉 降 量 和 固 结 度 推 算 ， 二 二 . . 2 6 附录E 观测 成果统计表 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2 8 附录F 常用观测点图例 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 2 用词说明. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 附条文说明 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 5 S H I T 3 1 2 3 - 2 0 01 总则 1 . 0 . 1 为了 加强石油 化工立式圆筒形钢储罐 ( 简称储罐) 地基充水预压监测技术工作，保障储罐的安 全和正常使用， 使监测技术工作 做到 技术 先进、 经济 合理， 以 适应 石油 化 工行 业工 程建 设发 展的需 要， 特 制 定本规程。 1 . 0 . 2 本规程适用于储 罐地基采用充水预压时的监测。 1 . 0 . 3 执行本规程时，尚应符合现行有关强制性标准规范的规定。 S H / P 3 1 2 3 -2 0 0 1 2 基 本 规 定 2 . 0 . 1 储罐地基充水预压监测项目. 应根据工程的重要性、场 地和 地基土条件按表2 . 0 . 1 采用。 表2 . 0 . 1 储雄地基充水预压监测项目 监 测 类 别监测项目 备注 表面变形 雄基础边缘竖向位移 必设项目 诺周围地表土竖向位移一般项目 堪周围地表土水平位移 一般项目 罐基础锥面变形常设项 目 深层变形 略地基深层土水平位移 一般项目 罐地基深层土竖向位移一般项目 压力( 应力 地基土孔隙水压力 常设项目 地基土压力( 应力) 一般项 目 基础侧向土压力( 应力) 一般项 目 环墙钢筋应力 一般项 目 说明: 常设项目 和一 般项目 可根据工租雷要选设， 有区 城性成熟 经脸的工程可不设. 2 . 0 . 2 储罐地基充水预压监测应包括:基础施工期、 储罐充水前、充水 过程中、 充满水恒压期、 放水 过程中、 放水后六个阶段。 各监测项目 的 阶段和 测次， 详见附录人表A ，相 互有关的监测项目 应同一 时间 观测。 应使用标准记录表格， 并认真记录、 填写， 严禁涂改、 损坏 和遗失。 2 . 0 . 3储罐 地基 充水 预压 监测 应按 设计 要求 的 充水预 压 加荷图 进行， 且 应取 得 下列 技术 资料: 1 储罐的型式、公称容积: 2 储罐基础的型式、尺寸、基底标高及邻近建 ( 构)筑物 位置及地基承载情况; 3 储罐地基的岩土工程资料; 4 有条件时应取得本区域其它建 ( 构) 筑物的沉降观测资料。 2 . 0 . 4 观测数据应及时 整理与分析，并指导施工，控制充水预压 加荷速率， 防止储罐地基出现险 情。 2 . 0 . 5 监测限 值应按设计要求控制。当设计无要求时，观测过程中出 现下 列情况之一，应暂停加荷， 分析原因，采取相应措施。 1 竖向位移速率大于 1 5 -2 0 m m/ d ; 2 水平位移速率大于5 m m / d ; 3 超静孔隙水压力增量超过预压荷载增量的6 0 % ; 4 环墙钢筋实测应力值超过设计值; 5 储罐基础变形值超过表2 . 0 . 5 限值时。 S H/ I 3 1 2 3 - 2 0 0 1 裹2 . 0 . 5 储幼基础变形限值 储姚荃础变形特征储班型式储峨直径 ( m)景计沉降差 平面倾斜 ( 任意直径方向) 浮顶竣与 内浮顶场 D2 2 0 . 0 0 7 D 2 2 D3 00 . 0 0 6 D 3 0 D4 0 0 . 0 0 5 D 4 0 D6 0 0 . 0 0 4 D 固定顶嫂 D2 20 . 0 1 5 D 2 2 D 4 0 0 . 0 1 D 4 0 D 6 0 0 . 0 0 8 D 非平面倾斜 ( 罐周边不均匀沉降) 浮顶罐与 内浮顶罐 A S / I 0 . 0 0 2 5 固定顶雄A S / I 0 . 0 0 8 注:D为储雄直径; A S 为雄周边相邻现测点的沉降差;1 为雄周边相邻观浏点的弧长. 2 . 0 . 6 储罐充满水后， 地基应有一定的 恒压时间。 应及时整理恒压期间位移与时间、孔隙水压力与时 间的关系曲线，推算储罐地基的最终沉降 量、不同时间 的固结度和相应的抗剪强度值及变形量，分析 预压加固效果并为放水卸荷时间提供依据。当预压加固效果满足以下要求时，才能放水， 放水速率应 小于1 . 5 m / d , 1对主要以 沉降 控制的 工程，当 地基 经预压后消 除的变形 量符合设 计要 求，且受压土 层的 平均固结 度达到8 0 % 以上时: 2 对主要以 地基承载 力或抗滑 稳定性 控制的工 程， 当地基 经预压后 增长的 西 渡值 满足设计 要求时。 2 . 0 . 7 变形观测用的平面坐标系和高程基准宜与设计、施工的平面坐标系和高程基准相一致。 2 . 0 . 8 变形观测工作应符合下列规定: 1 地表土竖向位移与水平位移观测宜共用一个测点: 2 深层土竖向位移与水平位移观测宜结合布置: 3 基准点、工作基点及观测点应有可靠的保护措施; 4 变形的正负号规定: a 水平位移:沿罐基础圆周法线向外为正:沿罐基础圆 周切线顺时针方向 为正;反之为负; b 竖向 位移:向下为正;向上为负. 2 . 0 . 9 压力( 应力) 观测工作应符合下列规定: 1 所用压 力计 ( 应力计)等测试件须经质量检验部门 检验合格， 并附有质量合格证， 埋设前应对 测试件及地面二次仪表进行检查和标定; 2 埋设后