[发明专利]一种高度可调节的钢结构基础及施工方法

说明书

本发明公开了一种高度可调节的钢结构基础及施工方法，包括预埋件、柱脚底座、钢架柱脚和顶升系统，所述预埋件顶端固定连接有柱脚底座，所述柱脚底座内侧固定连接有钢架柱脚；通过设置钢架柱脚和液压千斤顶，通过钢架柱脚对管架进行支撑，在进行调节时，通过液压千斤顶推动钢架柱脚进行升降，进而使管架高度可调节，并且通过设置水平限位板，将钢架柱脚水平方向的位移限制在柱脚底座上，实现水平固定的目的，保证了管架升降的稳定性；针对不均匀沉降状态下的管道支架在容易出现不均匀沉降的期间采用可调式管架，即符合建设期间的管架调节功能，也适应后期使用期间的维护，体现了便利性和可操作性。

技术领域

本发明属于钢结构技术领域，具体涉及一种高度可调节的钢结构基础及施工方法。

背景技术

石油化工码头是石化行业中的重要基础设施，在石化产品的储运过程中承担着重要角色。而石油化工管架又是其中最常见的构筑物，主要作用是作为石油化工类气体、液体输送管道的支承结构，为管道的正常工作提供保障；石油化工管架根据工艺要求，在一个温度区间内，可按管道在管架上的支承条件分为固定管架和活动管架；可按结构形式分为独立式管架、管廊式管架(管廊)、跨越管架、吊索式管架、长臂管架；可按纵向联系的结构形式分为纵梁式管架、椅架式管架、吊索式管架等；还可按管架材料分为钢筋混凝土管架、钢结构管架和混合结构管架。基础型式基本为常规的基础型式，桩基础、独立基础、条形基础、筏型基础等。由于输送管道一般较长，因此在实际应用中，通常会根据工艺要求、地质条件等，分区域采用不同的上部结构和基础型式。

建于沿海地区的石油化工码头，经常会处在冲积淤积形成的软土地带。码头平台部分由于水深条件限制，一般均离开陆域有一定距离，与陆域之间通过引桥或引堤连接；输送管道通常从码头平台开始，沿着引桥或者引堤，一直布设到后方陆域的主厂区；管架由于要布设相当长的距离，通常会面临不同的地质条件，因此在设计上往往采用不同的基础型式。管架位于码头平台或者引桥上时，码头平台和引桥一般采用桩基础。而当管架位于引堤上时，情况往往有所不同。引堤常采用抛石斜坡堤等直接建于海床上的结构。抛石堤上建管架，如果采用桩基础，则存在多种制约因素。首先桩基的施工条件较差，需采用冲孔等手段，穿越引堤上部抛石层才能使桩到达天然土层。其次，引堤建成后，理论上在较长时间内存在沉降和水平位移的可能，这也会对桩基造成不利影响。最后，由于引堤长度通常较长，桩基的工程量将会非常巨大，严重影响工程造价。

基于上述原因，建于引堤上的管架通常选用天然基础，这样会形成不同分区的管架，基础型式各不相同的局面。位于桩基上的管架，完工后的沉降一般较小；位于引堤上采用天然基础的管架，由于引堤自身的沉降及管架荷载引起的沉降叠加，总的沉降量一般较大，并且达到稳定状态所需的时间通常较长；这会导致不同基础上的管架结构之间产生较大的不均匀沉降，影响管架结构的正常使用；在沿海软土地区类似的工程中，上述问题暴露较多，所以需要一种高度可调节的钢结构基础及施工方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种高度可调节的钢结构基础及施工方法，以解决上述背景技术中提出的建于引堤上的管架通常选用天然基础，这样会形成不同分区的管架，基础型式各不相同的局面。位于桩基上的管架，完工后的沉降一般较小；位于引堤上采用天然基础的管架，由于引堤自身的沉降及管架荷载引起的沉降叠加，总的沉降量一般较大，并且达到稳定状态所需的时间通常较长；这会导致不同基础上的管架结构之间产生较大的不均匀沉降，影响管架结构的正常使用的问题。