CN110589273A - 一种高环境适应性装配式槽罐 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种高环境适应性装配式槽罐所述槽罐包括基础和设置于所述基础上的罐体，包括固定于地基上的围挡以及位于围挡所围空间中且从下往上依次铺设于地基上的垫层、持力层和找平层；所述罐体包括置于找平层上的罐底以及与罐底的边缘连接且向上延伸的侧壁；所述围挡与罐底之间的缝隙由置于找平层上的封闭层密封；所述围挡、罐底和侧壁各自由板材以可拆卸的方式现场拼接组装形成所述罐体。本发明的槽罐具有高环境适应性，可以减少需要运输到现场的材料并且能缩短工期，可在大型机械无法到达的地区进行快速的建设和拆迁。
Description
技术领域
本发明涉及一种高环境适应性装配式槽罐，尤其是一种能够在大型交通工具难以到达的地区方便地建设和拆迁的高环境适应性装配式槽罐。
背景技术
槽罐是常用的容器，可用于容纳液体、固体颗粒等五类，广泛用于生产实践中。由于槽罐具有中空的薄壳结构，整体式槽罐往往体积巨大，难以运输。因此，大型槽罐一般采用在现场装配的形式建设。例如可以在现场将预制的陶瓷钢板组装成槽罐，或者将钢板焊接呈槽罐。同时，由于槽罐容纳物料后往往重量巨大，因此大型槽罐通常需要置于平整且坚固的混凝土基础上以避免变形且保持稳定。
近年来，随着环境保护日益深入人心，期望对污染在源头进行及时处理，越来越多的诸如污水处理设备等治污装置需要及时建设在大型运输设备难以到达偏远的地区，例如山区、海岛等。同时，当污染消除之后，还需要将这些治污装置方便快速地拆除并有可能在异地重建。然而，这些治污装置往往包括大型槽罐，例如污水水处理设备就经常经常包括数十、数百甚至数千立方米的槽罐，而传统槽罐或者难以运达这些地区，或者难以在这些地区快速构筑其混凝土基础，或者在建设后难以快速拆迁。因此，仍然需要高环境适应性装配式槽罐以便解决上述问题。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种高环境适应性装配式槽罐以解决前述现有技术中的问题。具体而言，本发明提供以下技术方案。
在一个方面，本发明提供一种高环境适应性装配式槽罐，所述槽罐包括基础和设置于所述基础上的罐体，所述基础包括固定于地基上的围挡以及位于围挡所围空间中且从下往上依次铺设于地基上的垫层、持力层和找平层；所述罐体包括置于找平层上的罐底以及与罐底的边缘连接且向上延伸的侧壁；所述围挡与罐底之间的缝隙由置于找平层上的封闭层密封；所述围挡、罐底和侧壁各自由板材以可拆卸的方式现场拼接组装形成。
进一步地，组装所述罐体的板材可以在加工厂内预先裁剪和开孔，然后运输至现场，直接在现场组装。所述围挡可以围成圆柱形或多边形。围挡的下端埋入地基或置于地基表面。优选地，围挡的下端埋入地基并且可选地用混凝土等固定于地基之中,围挡所围的地基上是约1mm至50mm的垫层，垫层上是200mm至800mm的持力层，持力层3上是50mm至200mm的找平层。
进一步地，所述地基是天然地基或人工地基。天然地基是不需要人工加固的天然土层。人工地基需要人工加固处理，常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。
进一步地，所述垫层是由熔融沥青或混凝土砂浆直接浇筑于地基上形成的防水层或者是铺在地基上的防水毡布或土工膜。
进一步地，所述持力层是由不同大小的碎石、卵石、浮石、天然砂、破碎砾石、煤渣、矿渣、陶粒、膨胀珍珠岩或其组合组成的级配料或集料。
进一步地，所述找平层是由砂形成的级配料或集料。找平层允许罐底的下表面上的突出部件嵌入其中但不会形成固定连接，因此罐底可方便地现场组装和拆卸。
进一步地，所述封闭层是由防水材料形成的密封结构。例如，可以由熔融沥青或混凝土砂浆直接浇筑于围挡和罐底之间的找平层上形成封闭层，或者由铺在围挡、找平层和罐底上的防水毡布或土工膜等形成封闭层，以此封堵围挡和罐底之间的缝隙，防止诸如雨水、雪水等外部来水进入找平层继而破坏找平层、持力层、垫层和/或地基1。
进一步地，所述罐底由多块板材通过连接板和多个螺栓拼接而成，所述围挡和侧壁由多块板材通过相互搭接和螺栓拼接而成。
进一步地，所述螺栓的螺帽套接有密封帽，所述罐底的多块板材之间的缝隙、所述侧壁的多块板材之间的缝隙以及所述罐底与侧壁之间的缝隙各自独立地由密封胶或密封带密封。
进一步地，在所述罐底的各个板材之间接缝下方的找平层中设有排液槽，所述排液槽的两端设有通往围挡外的出口用于将排液槽收集的从所述接缝泄露的液体导出所述基础。
进一步地，所述排液槽包括互不连通且相互具有夹角的多个上层排液槽和多个下层排液槽。例如，上层排液槽可以有多个且相互平行而互不连通；下层排液槽可以有多个且相互平行而互不连通；并且，上层排液槽与下层排液槽互不连通且相互之间的夹角为10～90度，例如15度、30度、45度、60度、75度或90度。这样当发现有液体从某个上层排液槽出口和/或下层排液槽出口排出时，即可根据对应于该上层排液槽出口和/或下层排液槽出口的上层排液槽和/或下层排液槽的位置确定液体从罐底泄露的位置，从而极大地方便了随后的检修工作。进一步地，上层排液槽和/或下层排液槽的中部略高于两端，使得靠近其一端收集的液体只从该端出口流出，以便更加精准地确定泄露点的位置。
进一步地，所述基础还包括一个或多个固定桩，固定桩的下端固定于地基中，固定桩的上端穿过垫层并伸入持力层中，因此固定桩能够进一步防止持力层等与地基之间的相对运动，这在地基具有坡度的情形中尤其有利。
在本文中所用的术语具有其在本领域内公知的含义，然而为清楚起见，仍然给出以下定义。
术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
“基本”或“基本上”并不排除“完全”的意思。如一个成分“基本上不含”Y，也可以是完全不含有Y。在限定具体数值的情况下，是指该具体数值具有以该具体数值为基础的上下浮动的范围，浮动范围可以是该具体数值的+/-5％，+/-4％，+/-3％，+/-2％，+/-1％，+/-0.5％，+/-0.2％，+/-0.1％，+/-0.05％，+/-0.01％等。如果需要，“基本”或“基本上”可以以上浮动范围代替或从本发明定义中删除。
“含有”既包括提到的因素，也允许包括附加的、不确定的因素。
“大约”、“约”、“左右”在限定具体数值的情况下，是指该具体数值具有以该具体数值为基础的上下浮动的范围，浮动范围可以是该具体数值的+/-5％，+/-4％，+/-3％，+/-2％，+/-1％，+/-0.5％，+/-0.2％，+/-0.1％，+/-0.05％，+/-0.01％等。
本发明中，为简明起见而使用的数值范围不仅包括其端点值，也包括其所有的子范围和此范围内所有的单独的数值。例如，数值范围1-6不仅包括子范围，例如1-3、1-4、1-5、2-4、2-6、3-6等，也包括此范围内单独的数值，例如1、2、3、4、5、6。
附图说明
图1是根据本发明一个实施方式的剖面结构示意图；
图2是图1所示实施方式的局部A的结构示意图；
图3是图1所示实施方式的局部B的结构示意图；
图4是图1所示实施方式的罐底的俯视结构示意图；
图5是根据本发明另一个实施方式的排液槽的俯视结构示意图；
图6是图5所示实施方式的排液槽的剖面结构示意图；
图7是根据本发明再另一个实施方式的剖面结构示意图；
其中的附图标记的含义如下：1-地基；2-垫层；3-持力层；4-找平层；5-封闭层；6-围挡；7-罐底；71-密封胶；72-连接板；8-侧壁；9-螺栓；91-螺栓头；92-螺帽；93-密封帽；10-密封带；11-下层排液槽；111-下层排液槽出口；12-上层排液槽；121-上层排液槽出口；13-固定桩。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的一些实施方式进行进一步的介绍，但并非意欲限制本发明的保护范围。
参见图1-4，本发明的高环境适应性装配式槽罐的一个实施方式包括基础和置于基础上的罐体，其中所述基础包括固定于地基1上的围挡6以及位于围挡6所围空间中且从下往上依次铺设于地基1上的垫层2、持力层3和找平层4；所述罐体包括置于找平层4上的罐底7以及与罐底7的边缘连接且向上延伸的侧壁8；其中，围挡6与罐底7之间的缝隙由置于找平层4上的封闭层5密封。
参见图2-3，所述围挡6、罐底7和侧壁8各自由板材以可拆卸和装配的方式现场拼接组装形成罐体。例如，在一些情况下，所述罐底7由多块板材通过连接板72和多个螺栓9拼接而成，所述围挡6和侧壁8由多块板材通过相互搭接和螺栓9拼接而成。连接板72位于罐底7下表面和相邻钢板的接缝处。螺栓9依次穿过连接板72和罐底7后，用螺帽92紧固。在罐底7的承受压力的上表面，螺帽92可以套接密封帽93进行密封，并且所述罐底7的多块板材之间的缝隙、所述侧壁8的多块板材之间的缝隙以及所述罐底7与侧壁8之间的缝隙各自独立地由密封胶71或密封带10密封。
所述板材可以是普通钢板、不锈钢板或复合材料板，优选为不锈钢板。不锈钢板可以是热轧不锈钢板，厚度为：3.0mm、4.0mm、5.0mm、6.0mm、8.0mm、10mm，尺寸规格为：1500mm*6000mm、1800mm*6000mm、2000mm*6000mm等。在一些情况下，当围挡6和侧壁8的板材厚度较大(例如厚度大于5mm)或长度较短(例如度小于1000mm)时，板材可以是预先弯曲的，以利于提高装配精度。在另一些情况下，当围挡6和侧壁8的板材厚度较小(例如厚度小于5mm)或长度较大(例如长度大于1000mm)时，板材可以无需预先弯曲，也即板材在安装时自然弯曲，这有利于板材的运输且进一步简化了制造过程。
组装所述罐体的板材可以在加工厂内预先裁剪和开孔，然后运输至现场，直接在现场组装。由于运输的是可以分散的板材，因此极大地减小了对运输工具载重和容积的要求，甚至可以通过畜力或人力进行运输。这对于在诸如山区等大型车辆难以到达的地区建设槽罐尤其有利。
所述地基1可以是土体或岩体地基，例如岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土地基；可以是天然地基或人工地基(复合地基)。天然地基是不需要人工加固的天然土层。人工地基需要人工加固处理，常见有石屑垫层、砂垫层、混合灰土回填再夯实等。地基的处理方法包括：换填法：当建筑物基础下的持力层比较软弱、不能满足上部结构荷载对地基的要求时，常采用换土垫层来处理软弱地基。即将基础下一定范围内的土层挖去，然后回填以强度较大的砂、碎石或灰土等，并夯实至密实；预压法：在建筑物或构筑物建造前，先在拟建场地上施加或分级施加与其相当的荷载，使土体中孔隙水排出，孔隙体积变小，土体密实，提高地基承载力和稳定性；强夯法：用几十吨重锤从高处落下，反复多次夯击地面，对地基进行强力夯实；振冲法：按不同土类可分为振冲置换法和振冲密实法两类；深层搅拌法：深层搅拌法系利用水泥或其它固化剂通过特制的搅拌机械，在地基中将水泥和土体强制拌和，使软弱土硬结成整体，形成具有水稳性和足够强度的水泥土桩或地下连续墙；砂石桩法：在振动机的振动作用下，把套管打入规定的设计深度，挤密套管周围土体，然后投入砂石，再排砂石于土中，振动密实成桩，多次循环后就成为砂石桩；土或灰土挤密桩法：利用沉管、冲击或爆扩等方法在地基中挤土成孔，然后向孔内夯填素土或灰土成桩。在满足承载力要求的前提下，地基1的表面可以仅夯实即可而无需找平，也即允许存在少量的凹陷、凸起、坡度等(如图1所示)。
所述围挡6可以围成圆柱形或多边形。围挡6的下端埋入地基1或置于地基1的表面。优选地，围挡6的下端埋入地基1并且可选地用混凝土等固定于地基1之中。围挡6所围的地基1上是约1mm至50mm的垫层2，垫层2上是200mm至800mm的持力层3，持力层3上是50mm至200mm的找平层4。
所述垫层2可以由熔融沥青或混凝土砂浆直接浇筑于地基1上形成的防水层，或者是铺在地基1上的防水毡布或土工膜等。垫层2可以有利地防止其上各层的流失。
所述持力层3可以是由不同大小的碎石、卵石、浮石、天然砂、破碎砾石、煤渣、矿渣、陶粒、膨胀珍珠岩等组成的级配料或集料。持力层3提供支持并将其上承受的压力均匀分散到地基1上。
所述找平层4可以由砂，例如极粗砂(颗粒直径为2mm-1mm)、粗砂(颗粒直径为1mm-0.5mm)、细砂(颗粒直径为0.25mm-0.125mm)、极细砂(颗粒直径为0.125mm-0.05mm)、粉砂(颗粒直径为0.05mm-0.005mm)或其组合形成的级配料或集料。找平层4允许罐底7的下表面上的突出部件嵌入其中但不会形成固定连接，因此罐底7可方便地现场组装和拆卸。
参考图4，置于找平层4上且位于围挡6与罐底7之间的封闭层5通常由防水材料形成，用以封堵围挡6和罐底7之间的缝隙，防止诸如雨水、雪水等外部来水进入找平层4继而破坏找平层4、持力层3、垫层2和/或地基1。例如由熔融沥青或混凝土砂浆直接浇筑于围挡6和罐底7之间的找平层4上形成封闭层5，或者由铺在围挡6、找平层4和罐底7上的防水毡布或土工膜等形成封闭层5。
采用诸如钢板等板材形成所述围挡6可以有利地为其中的由集料形成的诸如持力层3和找平层4等各层提供强有力的支持并能够有效地防止集料的流失或坍塌，使得仅用集料等形成基础成为可能，这样就可以避免使用需要水泥等专门材料以及长时间养护的混凝土基础。因此，根据本发明的槽罐，可以因地制宜地就地取材，在数天甚至数小时内形成所述基础，由此减少了基础建设所需运输的材料，极大地缩短了基础建设时间，这尤其有利于需要紧急部署槽罐的情形。
参见图5-6，在本发明的槽罐的另一些实施方式中，在罐底7各板材接缝下方的找平层4中设置有排液槽，以便在罐体中诸如水等的液体从这些接缝出意外泄露时，排液槽能够承接收集泄露的液体并将其排出基础，以此避免泄露液体冲蚀破坏基础。例如，可以在找平层4中设置上层排液槽12和下层排液槽11，上层排液槽12的两端抵近围挡6并设有上层排液槽出口121，上层排液槽出口121与上层排液槽12连通并穿出围挡6，以便将上层排液槽12收集到的液体导出；下层排液槽11的两端抵近围挡6并设有下层排液槽出口111，下层排液槽出口111与下层排液槽11连通并穿出围挡6，以便将下层排液槽11收集到的液体导出。
在一些情况下，上层排液槽12可以有多个且相互平行而互不连通；下层排液槽11可以有多个且相互平行而互不连通；并且，上层排液槽12与下层排液槽11互不连通且相互之间的夹角为10～90度，例如15度、30度、45度、60度、75度或90度。这样当发现有液体从某个上层排液槽出口121和/或下层排液槽出口111排出时，即可根据对应于该上层排液槽出口121和/或下层排液槽出口111的上层排液槽12和/或下层排液槽11的位置确定液体从罐底7泄露的位置，从而极大地方便了随后的检修工作。进一步地，上层排液槽12和/或下层排液槽11的中部略高于两端，使得靠近其一端收集的液体只从该端出口流出，以便更加精准地确定泄露点的位置。
参见图7，在本发明的槽罐的再另一些实施方式中，所述基础还包括一个或多个固定桩13，固定桩13的下端固定于地基1中，固定桩13的上端穿过垫层2并伸入持力层3中，因此固定桩13能够进一步防止持力层3等与地基1之间的相对运动，这在地基1具有坡度的情形中尤其有利。
综上所述，本发明的槽罐具有高环境适应性，基础中采用板材形成围挡，可充分利用所在环境中的各种集料形成基础，无需形成混凝土，因此可以减少需要运输的材料并且极大地缩短工期；采用拼装式罐体，因此极大地降低了对运输工具的要求，使得在大型机械无法到达的地区设置槽罐成为可能；同时，当槽罐需要拆迁时，其围挡和罐体可以简便、快速且无损地拆卸成板材，可无需修整而直接用于异地重建，因此提高了拆迁重建的效率、节约了成本。
以上通过举例说明的方式描述了本发明。但是，应当理解，本发明绝不仅仅限于这些具体实施方式。普通技术人员可以对本发明进行各种修改或变动，而这些修改和变动都属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，包括基础和设置于所述基础上的罐体，所述基础包括固定于地基上的围挡以及位于围挡所围空间中且从下往上依次铺设于地基上的垫层、持力层和找平层；所述罐体包括置于找平层上的罐底以及与罐底的边缘连接且向上延伸的侧壁；所述围挡与罐底之间的缝隙由置于找平层上的封闭层密封；所述围挡、罐底和侧壁各自独立地由板材以可拆卸的方式现场拼接组装形成。
2.根据权利要求1所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，所述地基是天然地基或人工地基。
3.根据权利要求1所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，所述垫层是由熔融沥青或混凝土砂浆直接浇筑于地基上形成的防水层或者是铺在地基上的防水毡布或土工膜。
4.根据权利要求1所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，所述持力层是由不同大小的碎石、卵石、浮石、天然砂、破碎砾石、煤渣、矿渣、陶粒、膨胀珍珠岩或其组合组成的级配料或集料。
5.根据权利要求1所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，所述找平层是由砂形成的级配料或集料。
6.根据权利要求1所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，所述封闭层是由防水材料形成的密封结构。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，所述罐底由多块板材通过连接板和多个螺栓拼接而成，所述围挡和侧壁由多块板材通过相互搭接和螺栓拼接而成。
8.根据权利要求7所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，所述螺栓的螺帽套接有密封帽，所述罐底的多块板材之间的缝隙、所述侧壁的多块板材之间的缝隙以及所述罐底与侧壁之间的缝隙各自独立地由密封胶或密封带密封。
9.根据权利要求1-6在任一项所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，在所述罐底的各个板材之间接缝下方的找平层中设有排液槽，所述排液槽的两端设有通往围挡外的出口用于将排液槽收集的从所述接缝泄露的液体排出所述基础。
10.根据权利要求9所述的高环境适应性装配式槽罐，其特征在于，所述排液槽包括互不连通且相互具有夹角的多个上层排液槽和多个下层排液槽。
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