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关于5万立内浮顶罐拱顶施工的探讨

一、研究背景：

中石化（香港）洋浦成品油保税库工程主要工作量为10台5万罐及1台3

万罐的安装，罐体结构为罐底板、罐壁板、锥板、内浮顶、拱顶（双向子午线结

构）及罐壁附件。该罐群的5万立罐与平常5万立储罐结构不同的地方为该罐既

有内浮顶也有外拱顶结构，目前国内内浮顶罐新建罐最大为3万立储罐，且均为

倒装法施工，倒装法施工很好的解决了内浮顶罐的拱顶安装与内浮顶安装冲突的

问题，但是我项目所辖罐群为5万立储罐，施工方法为正装施工（倒装法施工被

业主否决），拱顶如何安装便成为了一个亟需解决的问题。

二、研究难点：

由于我项目部所辖施工罐区任务最重，加之中石化工程部要求的工期极度紧

张，我现场技术部在未接收罐基础前就已经对网壳进行技术攻关，经我现场技术

部归类、分析、汇总，大型内浮顶罐正装施工主要技术难点为以下几方面：

网壳与内浮顶，安装顺序谁先谁后；

网壳安装时支撑定位及如何最优化支支柱的数量；

网壳施工技术流程

网壳骨架（角钢）组装、焊接；

网壳骨架起升装置如何安装以及起升方案的制定；

蒙皮板的铺设。

三、技术难点针对性攻关

1、网壳与内浮顶，安装顺序谁先谁后？

方案一网壳先安装，待网壳安装完毕，内浮顶再行展开施工。

方案二内浮顶先行安装，待内浮顶安装完毕后，网壳再行安装。

网壳和内浮顶究竟谁先安装，之所以难以决定主要是考虑到四点：①、网壳

支柱的持力点是否牢固；②、高低交叉作业的安全性是否能够得到保证；③、前

者的施工是否会对后者产生影响；④、中石化工程部给定的工程周期短，何种方

案的施工周期比较短。

若采用方案一（该施工方案中石化四化建采用），有以下优缺点：

优点：

（1）先安装网壳，网壳的支柱立在罐底板上，自然网壳支柱持力点在罐底

板上，牢固结实，比较安全。

（2）网壳提升完毕后，铺设蒙皮板的同时，可以进行内浮顶施工，大大缩

短了施工周期。

缺点：

网壳安装完毕后，将导致内浮顶钢板无法进入罐内。为此第一圈壁板安装时

要预留一张做出入口。

高低交叉作业施工，安全很难保证。网壳蒙皮板铺设、组焊周期比较长，与

内浮顶同时间施工，大大增加了内浮顶作业区域的危险性，很难保证施工作业区

域工人的安全。

若采用方案二，其优缺点如下：

优点：

（1）内浮顶先行施工，施工完毕后，网壳再行安装，不存在交叉作业，保

证工人施工安全。

缺点：

（1）网壳支柱支撑在内浮顶的单盘上，其持力点不稳定。为此我项目部对

于网壳支柱的持力点进行改造和加固即为：在单盘上表面对支柱加两根斜撑，且

支柱在单盘的支撑点加垫板，同时在单盘与罐底板之间再加一道支撑，以便将网

壳在单盘上的持力点的力能够直接转至罐底板。

（2）施工周期略长。我项目部在网壳施工过程中优化了施工工序，相应的

缩短了总施工周期。

经过以上两种方案对比，中石化第四建设公司采用了方案一，我项目部及中

石化第十建设公司采用了方案二。实践表明方案二是最佳施工方案。

2.网壳安装支撑定位以及如何最大优化网壳支柱数量。

依据往常网壳施工经验，网壳安装方式为点—面型支撑安装，所需支柱约

100余根，由于我项目部采用的是方案二，支柱的所有支撑点全部在内浮顶上，

单盘上支撑点越多，则对单盘及网壳稳定性都不利，同时又为了能够缩短施工周

期，我项目技术部联合上海伸钢机械有限公司技术部，通过对网壳球面技术承载

力分析和计算，决定将原来点—面型支撑方式更改为线—面型支撑方式，并最终

将网壳支柱数量优化至45根（见图1、2)

图1.网壳支柱安装放样示意图

3.网壳施工技术流程

3.1网壳施工工序：

3.2网壳施工：

3.2.1网壳网杆组装、焊接

为了保证下层网杆的安装和起拱高度，在安装下层网杆之前，应以X轴与Z

轴的交点为中心，对称临时设置45根竖向支撑杆，在X轴线方向固定，垂直方

向用经纬仪或线坠进行找正，90°方向(Z向)用两根斜杆支撑牢固，支撑杆下端底

板与罐底板点焊牢固。支点的Y向坐标允差为±8mm，X向及Z向