[发明专利]一种LNG储罐的桩基布置方法

说明书

本发明公开了一种LNG储罐的桩基布置方法，包括步骤：S1、初始布置桩基，所述桩基包括中心圈桩和围绕所述中心圈桩间隔设置的多层外围圈桩；S2、根据储罐重量确定所述桩基的最大承载力；S3、根据所述桩基的最大承载力确定所述桩基的持力层和桩长；S4、根据所述桩基的持力层和桩长调节各层所述外围圈桩的持力层、间距以及桩长；S5、调节完成后验算所述桩基的水平承载力和所述桩基的沉降，若不符合预设要求则重复步骤S4，直至符合预设要求。本发明的桩基能有效地承担上部的荷载，避免导致承台受力不均匀，产生沉降或不均匀沉降的现象，且在调节时还适当的缩短了外围圈桩的桩长，使其比中心圈桩的更短，一定程度上还减少了桩基的用料成本。

技术领域

本发明涉及LNG全容式储罐设计和建造技术领域，尤其涉及一种LNG储罐的桩基布置方法。

背景技术

液化天然气(Liquefied Natural Gas，简称LNG)主要成分为甲烷，是一种优质清洁能源。目前我国正在大力改善能源结构，天然气的消耗比重迅速增加，其中LNG的进口量逐年增加，我国沿海地区陆续建起了一批LNG接收站，并有几十个LNG接收站正在规划或建设中。

在LNG接收站中，LNG储罐是成本和技术含量最高的单体，由于LNG接收站一般建于滨海地区，地基一般为吹填而成，压缩性高，固结度低，考虑到LNG储罐的特殊性且对沉降要求严格，一般采用高桩承台基础形式，桩径一般为1米到1.5米，桩长从20米到70米不等。

目前LNG储罐由16万方大型储罐向20万方、22万方、27万方超大型储罐发展，桩数少则300余根，多则500余根，桩基成本越来越高，施工周期也逐渐增加。传统的高桩承台基础中，所有桩基长度相等，导致承台内外受力不均匀，容易形成“碟形”沉降，外圈桩安全余量过大，也造成了外圈桩材料的浪费。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何提供一种LNG储罐的桩基布置方法，旨在解决现有的桩基布置容易导致承台受力不均均，产生沉降或沉降不均匀的现象，且其成本较高的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种LNG储罐的桩基布置方法，包括步骤：S1、初始布置桩基，布置完成后的所述桩基包括中心圈桩和围绕所述中心圈桩间隔设置的多层外围圈桩；S2、根据储罐重量确定所述桩基的最大承载力；S3、根据所述桩基的最大承载力确定所述桩基的持力层和桩长；S4、根据所述桩基的持力层和桩长调节各层所述外围圈桩的持力层、间距以及桩长；S5、调节完成后验算所述桩基的水平承载力和所述桩基的沉降，若不符合预设要求则重复步骤S4，直至符合预设要求。

更进一步地，所述步骤S1中，所述桩基根据设计图纸进行布置，所述中心圈桩呈正方形分布且包括多层，所述外围圈桩呈环形分布。

更进一步地，所述步骤S1中，所述步骤S1中，所述外围圈桩与所述中心圈桩的交界处通过减少数量或调节位置以使所述外围圈桩呈环形分布。

更进一步地，所述步骤S2的具体步骤包括：根据所述储罐的重量和所述桩基的分布计算所述桩基受到的竖向力、水平力以及弯距，再根据所述桩基受到的竖向力、水平力以及弯距确定所述桩基的最大承载力。

更进一步地，所述桩基的最大承载力包括：所述中心圈桩的最大承载力、以及各层所述外围圈桩的最大承载力。

更进一步地，所述步骤S3的具体步骤包括：根据所述桩基等长原则和所述桩基的最大承载力确定所述桩基的持力层和桩长。

更进一步地，所述桩基的持力层和桩长包括：所述中心圈桩的持力层和桩长、以及各层所述外围圈桩的持力层和桩长。

更进一步地，所述步骤S4的具体步骤包括：根据所述中心圈桩的持力层和桩长、以及各层所述外围圈桩的持力层和桩长调节各层所述外围圈桩的持力层、间距以及桩长。