基于垫铁座浆法在机械设备安装施工中的研究
2014-10-21高战胜
高战胜
【摘要】随着国民经济及科学水平的不断提升,机械设备已经成为现代工程建设项目施工中不可缺少的组成部分,为提高施工工作效率,施工企业必须重视机械设备的技术水平,并对其进行合理使用,只有这样才能促进企业的快速发展。本文主要对座浆法的概述、基本原理及施工工艺进行了分析与探究。
【关键词】座浆法;概述;基本原理;施工工艺;机械设备安装
一、座浆法概述
在机械设备安装施工中,根据《机械设备安装工程施工及验收通用规范》(GB50231-98),设备安装主要有无垫铁安装和垫铁安装法两种。本文主要对垫铁安装法进行了分析。垫铁安装法分为一般垫铁安装法、铲研法、压浆法、座浆法。一般垫铁安装法大家比较熟悉,在此不在说明。铲研法需用砂轮将基础与垫铁的配合面进行打磨,接触面积达到70%以上才能符合要求,费时费力,且一个基础上的几个垫铁很难达到统一标高,对多台机组更难掌握,而压浆法则更加复杂。因此,在一些大型设备安装或大批量中小型設备安装时,垫铁座浆法有着巨大的优点。
二、垫铁座浆法在设备安装中的特点分析
1、质量好,强度高
混凝土与垫铁粘结牢固,座浆层与垫铁的接触面积在90%以上,而且与基础有良好的结合,垫铁稳定性好,且因选择的混凝土强度高,座浆后24小时的抗压强度一般超过20Mpa。
2、提高工效及安装质量
如用一般安装垫铁法,因设备基础表面不够平整,且在设备就位找正时需对设备进行调整,不仅费工费时,而且影响设备安装进度,精度也难以达到要求。采用座浆法,解决了基础表面不平整的问题,即减轻了劳动强度,提高了工效,而且也保证了安装质量。
3、简化备料,节省钢材
在2008年CPF的丙烷压缩机组安装中,单套机组的螺栓为24个× M20 × 500mm,共3套,螺栓总数为72个。根据设计图纸和规范要求,共需72×2=144组垫铁。因施工图纸中找平层高度设计为50mm,垫铁厚度为16mm,若采用一般的垫铁安装法,单组垫铁为3平2斜,通过采用垫铁座浆法,可以节省2块平垫铁。在榆林市内,加工垫铁的费用为:平 19元(单块价格) 斜28元(单块价格),成品购买垫铁的费用为:平38元(单块价格) 斜42元(单块价格) ,因此仅丙烷压缩机在设备安装中节省的费用为144×2×38=10944元,如果能在大范围内使用座浆法,则其所表现的经济效益是十分可观的。
三、座浆法的基本原理
1、将垫铁放在水泥沙浆垫层上,用橡胶锤锤击垫铁时,相当于给沙浆垫层混凝土实施震捣,震捣后水泥浆析出浮於水泥沙浆层表面,使垫铁与沙浆垫层、沙浆垫层与前期基础100%紧密接触,同时又找好了水平与标高。
2、垫铁与基础是紧密接触,设备安装后,抗震性能好。在设备没到现场之前,可按设计图纸全面施工,所以施工效率高。因为提前已经找好了标高,所以同时安装多台设备时,高度误差容易控制,与设备配套的管线与装置可提前预制。在设备底座下安放垫铁的目的,主要是在于调整设备的标高和水平度。同时使设备的全部重量通过垫铁均匀地传递到基础上。
四、机械设备安装中座浆法的施工工艺
目前设备安装中的基础处理方法很多,传统方法是先进行麻面研磨,平垫铁找平找正,然后进行斜垫铁配制,最后更换平垫铁。但该方法不仅受土建基础标高及平整度影响大,且作业程序烦琐,需要消耗大量人力及物力。在转动机械设备安装中,基础处理的质量直接关系到转机运行的安全性,大型设备的安装质量要求更加严格,工序更为复杂,采用这种传统方式,缺点和不足就更加突出。座浆法垫铁配制是基于传统垫铁配制工艺,加以改进,取消平垫铁,使用座浆代替,使得施工更加简洁、方便,并能大大削减安装成本。垫铁座浆法主要施工工艺如下:
1、垫铁座浆法施工方法
(1)在设备就位之前,基础养护期到后,对基础进行放线,并根据地脚螺栓位置确定出垫铁位置,并将放置垫铁的位置凿出比垫铁大、深约20毫米的座浆坑。设备进场,在三方对设备进行入场检验合格、设备基础养护达到安装要求之后,按照预先放好的设备从横中心线进行吊装就位。并在适当的位置放置临时垫铁。用临时垫铁对设备进行初找正中的水平调整及标高控制。
(2)将设备地脚螺栓在基础预留孔中调整到合适的位置后,用配置好的灌浆料对地脚螺栓进行灌浆,灌浆时应边灌边捣,让其与基础很好的结合,并使其中的空气尽量排出,待其达到稍微凝固后,即可预埋垫铁。在设定位置做浆墩。在坑内先涂一层薄的水泥浆,以利新老混凝土的粘结,灰比为水泥0.5kg加水l~1.2kg,然后将配制好的无收缩水泥砂浆灌入座浆坑内,灌浆高度以垫铁能埋进为合适。浆墩表面形状是中间高、四周低的弧形。
(3)对浆墩进行养护,养护期间要防止物件的冲击和振动,如果气温低于灌浆料的施工养护温度,则必须进行保温养护。待浆墩达到强度之后,抽出临时垫铁,用预埋的正式垫铁对设备的标高和水平进行精找平。达到找正尺寸以后,拧紧地脚螺栓,将2块斜垫铁进行点焊,以防松动。整个安装结束后,对设备底座进行二次灌浆,然后抹面,将垫铁全部埋入基础里面。
2、施工技术要点分析
(1)基础放线、清理工作
在安装设备之前,需对地脚螺栓孔及基础表面进行认真清理,否则对地脚螺栓和设备二次灌浆时造成严重影响。确定被安装设备的标高,在设备基础侧面用红色标出+-0,并在设备基础表面画出纵、横中心线的位置,这样便于在设备吊装就位时进行找平、找正时的测量。
(2)座浆砂浆的配制
垫铁座浆法的浆墩应采用干速快、强度高且无收缩性的水泥砂浆。因此在选择浆墩用料时必须按上述要求选择。材料称量要准确,特别要注意用水量.砂石含水率应根据气候变化而测定,并调整用水量。
2008年CPF二期工程内设备采用垫铁座浆法安装时,采用的是南京创科建筑材料有限公司生产的CG70型无收缩水泥灌浆料,CG70是一种高性能无收缩水泥基灌浆料,具有早强高强、使用方便、微腹胀、流动度大、高耐久性、抗渗等特点,现场按说明比例加水搅拌后即可使用,施工温度范围大、操作简便、适用性强。
(3)垫铁预埋
每个地脚螺栓必须有1——2组垫铁,所使用的垫铁必须进行打磨,将加工毛刺打磨干净,并将垫铁表面的油污清除干净。相邻两个垫铁组间的距离不宜大于800 mm,若遇到设备底座有连接焊缝时,则接缝的两侧应各垫一组垫铁。应根据设计图纸(找平层高度)和设备制造图纸(地脚螺栓尺寸及布局)选择合适的垫铁。
五、结束语
综上所述,随着国民经济的快速增长,机电安装工程作为国民经济的重要支撑,其行业的发展对国民经济的增长起着决定性的作用。其施工技术水平高低对工程质量的提升具有重要意义。为确保机电安装工程的整体质量,施工企业必须提高座浆法施工技术水平,规范其施工工艺,根据工程施工的具体情况选择与之相适合的施工处理措施,只有这样才能为企业的发展提供强有力的保障。
参考文献:
[1]张广军,张向锋,马晓锦.座浆法在设备安装中的应用[J].中国氯碱,2011(07).
[2]周振华,张景华,高尚伦. 连续座浆法在设备安装中的应用[J].工业建筑,1997(07).
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[5]周振华,张景华,高尚伦. 连续座浆法在设备安装中的应用[J].工业建筑,1997(07).