金希荣(大庆油田工程建设公司天宇设计院, 黑龙江 大庆 163000)
油田地面建筑加固设计探析
金希荣(大庆油田工程建设公司天宇设计院, 黑龙江 大庆 163000)
油田地面建筑工程服务于油田,随着时间的推移,很多建筑年久失修,不能满足正常使用要求,有的则功能变更,不能满足正常使用功能的需要,急需进行加固改造。本文对油田地面建筑设施的加固设计及施工要点进行讨论。
地面建筑 ;结构加固
油田企业多数以生产厂房为主,85%以上的墙体均采用砌体材料,其余采用混凝土结构。现在很多油田地面建筑,由于年久失修、地震破坏或功能改变亟待加固及保护。其中由于建筑功能的变更,以及业主在建筑使用期间常有新的想法和需要,使的对已建油田地面建筑的结构改造工程比较普遍。
(1)因建筑物改变使用功能,从而造成与原设计不一致的荷载分布和荷载大小,造成了原结构的强度和刚度不能满足情况。
(2)由于建筑物长期处于有酸、碱、盐侵蚀或风化、冻融等恶劣环境的侵蚀,造成对建筑物的损伤。
作为油田地面建筑,很多和油田的产能、生产的操作有直接的关系,其加固改造应遵循安全、经济、可行的三大原则。
(1)安全:以保证生产安全为首要目的,生产必须安全,没有安全也就没有安全生产。
(2)经济:企业改造的目的,是为了获取更大的利润,因此建筑加固改造成本应尽可能小。
(3)可行:将加固改造给企业生产增加的影响降到最小。正常生产的企业,停产会给企业、职工造成较大的经济损失,也对生产要素市场产生影响。因此,对不能停产的加固项目,应选择合适的加固改造方法及策略。
目前实用的砌体结构分为直接加固和间接加固,砌体结构加固方法主要有:①加大截面、增设壁柱加固法;②钢筋砂浆、钢筋混凝土夹板加固法;③套箍加固法;④局部脱换、托梁换垛;⑤砌体结构构造加强;⑥墙体裂缝修补方法。
混凝土结构加固采用分为直接加固和间接加固法,直接加固法主要有:①增大截面加固法;②置换混凝土加固法;③外粘型钢加固法;④外粘钢板加固法;⑤粘贴纤维复合材加固法;⑥绕丝加固法;⑦高强度钢丝绳网片-聚合物;⑧砂浆外加层加固法。
间接加固法主要有:①外加预应力加固法;②增设支点加固法。
上部结构加固的同时,很多加固设计也涉及到基础与地基的加固。地基加固法:①锚杆静雅桩法;②树根桩法;③坑式静压桩法;④石灰桩法;⑤注浆加固法。
基础加固法:①基础补注浆液加固法;②加大基础截面法;③加深基础法;④基础纠偏;⑤卸载法。
各类设计方法都有各自的优缺点,设计时应根据具体的工程、使用实际及使用要求选择适宜的方法。
(1)不区分情况,加固设计中一律采用粘钢。
(2)元砌体结构承重墙后开门洞,采用粘钢的错误方法。
(3)头脑中没有“多与原结构拉结”、对原结构“多保留少破坏”的设计概念和原则。
随着时间的推移,油田地面建筑的使用时间增长,都需要对早期建筑进行加固和修缮。但是由于油田生产的特殊性,建筑物的加固也饱受争议。所以必须将安全性放在首位,选择合理有效的加固措施以及加固技术,在确保建筑物承载能力的基础上加以改造,提高有油田地面建筑的质量,增强建筑物抗击自然灾害的水平,延长建筑物的寿命,保障油田地面生产的正常运行。
金希荣,工程师,大庆油田工程建设公司天宇设计院。