静力触探技术用于西北大型油气储罐地基勘察

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1、第34卷第3期(2015．03)(建设管理>静力触探技术用于西北大型油气储罐地基勘察陈迎辉河北省地矿局第三地质大队摘要：静力触探技术的基本工作原理主要包括胡克定律、电阻定律和电桥原理。岩土的类型、质地、存在状态等差异使静力触探探头下压时受到的贯入阻力也不同，依据静力触探获得的参数值，便可判断地下岩土的基本受力和存在状态。某大型油气储罐建设工程位于我国西北地区，由于黄土承载能力较低，在油气储罐工程中需实施地基处理作业。一般的地基处理多运用孔内深层强夯方法。此方法先用机械设备钻孔，然后用灰土进行夯击充填，使压实系数达到O．97以上。在此过程中利用静力触探技术估算单桩垂向承载力，当承

2、载能力满足工程需要时，完成地基处理作业，工程实践效果良好。关键词：静力触探；储罐地基勘察；地基承载力；地基处理doi：i0．39694．issn．1006—6896．2015．3．026随着我国现代化事业的不断发展，石油的需求人们的视野。20世纪30年代两位荷兰工程师进行量不断增加，对石油储存设备的要求越来越高。大了静力触探试验和贯人装置试验，开始对探头进行型油气储罐最大容积可达20×10m。，并且具有节研究。20年后，Vermeiden与Plantema合作，对静约设备管网、节省原材料、合理规划占地、操作管力触探探头进行进一步改进，在头部增加锥形防护理便捷等优点，这使得大型储

3、罐在诸多地区得到广组件，避免了使用过程中地层杂质沿套管与钢管间泛应用。大型油气储罐具有大直径、重载荷、高沉的缝隙混入仪器。20世纪50年代，测量仪器侧面降敏感性等特点，当储罐地基发生不稳定变化时，阻力的摩擦套开始用于静力触探仪上，增加了静力触探仪的测量范围。以上这些早期机械式静力触探容易造成储罐原油泄漏，管道扭曲破裂，环境污仪器操作简单、使用方便，一些国家和地区一直沿染，甚至爆炸火灾等灾难性事故，不但使石油企业用至今。但是，机械式静力触探仪器不能有效控制经济利益受损，而且直接威胁人民群众的人身财产套管与钢管问的摩擦以及泥土灌人等问题，导致测安全。因此，在大型油气储罐建设施工之前

4、需要对量精度受到极大限制，难以满足现代科技高精尖的储罐地基进行详细勘察。地基勘察是大型油气储罐发展需求，电测式静力触探仪器应运而生。建设工程的基础，关系到储罐质量、安全和能否长20世纪4O年代末，荷兰工程师申请了世界第期稳定运行。一台电测式静力触探探头专利，标志着电测式静力传统的地基勘察技术主要以钻探取样为主，再触探技术开始起步。历经3O年的发展，该领域的到实验室进行实验处理，获得工程所需参数。但是科学家们先后研制出了侧阻力电测试探头、密闭探钻探深度难以精确控制，取样扰动变化大，室内试头等，并建立了行业标准，使后续的电测静力触探验与真实环境存在误差；同时，钻探取样等方法无仪器的

5、研究更加规范化、统一化。截至2O世纪7O法连续取得测试剖面，不能准确对地层进行评价。年代末，静力触探技术开始百花齐放、蓬勃发展。静力触探技术能够对地层进行连续测试，获得各个中国自20世纪3O年代开始引进荷兰的静力触探目的层位的贯入阻力，可取得整个孔眼的岩石力学仪，经过科研人员的广泛试验和艰苦攻关，终于在剖面，可进行地层界线识别、计算地基承载能力、30年后成功研制出具有独立知识产权的单桥静力估算单桩竖向承载力等。因此，静力触探已经成为触探仪，10年后又研制出双桥静力触探仪。在后了一项被广泛应用的、高连续性、高精确性、省时续的科研和工程实践中，单桥、双桥静力触探仪得省力的实用地基勘

6、察技术。到了广泛应用和发展。1静力触探技术1．2技术原理1．1发展历程静力触探技术的基本工作原理主要包括胡克定静力触探技术1917年在瑞典问世，逐渐走人律、电阻定律和电桥原理。静力触探仪先利用机械~mmizl(http：／／www．yqtdmgc．∞m)一5卜第34卷第3期(2015．03)(建设管理)设备以准静力标准将准备好的探头垂直插入地层，成不规则长方形分布。现准备建设库容60×10探头下压插入过程受到地层岩土的阻力，岩土强度一级油气储罐，储罐设计参数要求见表1。越大，探头受到的阻力越大，安装在探头上的压力2．1地层界线识别传感器将其所受到的各个方向的力转化成电信号，根据

7、静力触探钻孔数据，场地目的地层主要分在仪表上显示出来。整个静力触探仪工作工程中，为黄土状土、马兰黄土、离石黄土三种类型，空间探头传感器受到围岩阻力后，在材料弹性承受范围分布较为均匀、规则。地层的成因不同、沉积环境内，发生弹性形变。依据胡克定律，应变量与受力不同都会导致静力触探探头锥尖阻力和侧壁阻力的成正比，与受力面积成反比。因此，通过测量传感差异。在地层实际划分过程中，可以根据锥尖阻器应变量和受力面积，即可得到岩土的力学参数。力、侧壁阻力以及它们的比值(摩阻比)三个参数为了精确获得传感器的应