CN101831917A - 大型精密设备安装中垫板的安装施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，步骤如下：1)设备基础处理；2)设置临时垫板，吊装设备就位，将设备底座安放在临时垫板上；调整设备的坐标位置、高度和水平度；3)安装垫板：在设备地脚螺栓的两侧必须设垫板，垫板支撑在螺栓(直接支撑在设备基础)上，调整垫板支撑螺栓，使水平板体与设备底座稳定牢固的紧贴，垫板安装过程中，监测设备中心线、标高和水平度；4)一次灌浆：在设备地脚螺栓的周围作地脚螺栓模并灌浆，待灌浆达到强度要求后，紧固设备地脚螺栓；5)二次灌浆：在一次灌浆混凝土强度达到75％以上时，将设备地脚螺栓与螺帽点焊，拆除临时垫板，在设备底座下作设备底座模并整体灌浆。

Description

大型精密设备安装中垫板的安装施工方法

技术领域

本发明涉及一种大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，属于设备安装技术领域。

背景技术

大型、精密设备安装中的控制设备安装精度的关键程序即为垫板的安装，所以垫板安装的质量决定着设备安装的好坏和设备运行的稳定性以及产品的质量等级，并且垫板的安装也决定着设备安装的经济性要求。

目前设备安装垫板的放置方法主要是基础研磨法和座浆法。基础研磨法一般采用一块平垫板和一组斜垫板组成一个垫板组，垫板数量多；基础研磨法需要预先在设备垫板位置进行基础的研磨，使其达到接触面和水平度的要求，然后放置垫板，而在垫板放置的位置不确定的情况下无法实施，同时也不能保证垫板与设备的良好接触，很多情况下设备预留空洞过大，则需要二次安装，基础研磨法需要在每组垫片处对基础进行研磨，既要保证垫板的水平度，又要保证垫板与基础的接触面积75％以上，这需要花费很多时间和人工材料费用。座浆法在设备垫板布置的位置凿座浆坑，然后用灌浆料或高强度混凝土进行座浆，虽然减少了垫板量，还是需要加垫板起到高度调整作用，这种方法的问题是需要凿座浆坑，很可能破坏原有的基础，经济性不好，需要工机具和时间，而且不能保证垫板与设备的接触良好。两种方法的工艺都比较复杂，针对近年来武钢工程安装质量要求较高，施工工期紧，以及一些国外设备不允许施工斜垫板的情况，为了解决大型工程建设主体的设备安装中的质量、工期要求和节约成本费用，需要探索出一种新的垫板安装方法。

发明内容

本发明的目的是解决基础研磨法和座浆法所存在的问题，设计大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，只用一块垫板安装机械设备，减少基础研磨的工序和凿座浆坑的工序，既提高了安装质量，节约了工期，又提高了经济效益。

本发明的技术方案：本发明的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法步骤如下：

准备工作包括：

1)根据设备重量，准备临时垫板，宜选用斜铁器；

2)根据设备重量，地脚螺栓预紧力及基础混凝土强度设计垫板，垫板包括水平板体，在垫板长边上焊接3～4个垫板螺母，与垫板螺母匹配的垫板支撑螺栓，在垫板中部有排气孔和排气槽；

3)设备基础及其设备地脚螺栓孔；

操作步骤：

1)设备基础处理，对设备基础表面清理干净，对设备地脚螺栓孔清理，清除临时垫板及安装垫板部位的浮浆，并凿麻；

2)设置临时垫板，通常设置4组，设置位置应该受力均衡和便于操作，吊装设备就位，将设备底座安放在临时垫板上；依据基准线和基准点，调整设备的坐标位置，通过临时垫板即斜铁器调整设备高度和水平度，使全部项目达到合格；

3)设备吊装合格后，安装垫板：

在设备地脚螺栓的两侧必须设垫板，垫板支撑螺栓直接支撑在设备基础上，调整垫板支撑螺栓，使水平板体与设备底座稳定牢固的紧贴，垫板安装过程中，应监测设备中心线、标高和水平度，若有变化及时调整；

4)一次灌浆：

复测设备安装合格后，在设备地脚螺栓的周围作地脚螺栓模板并灌浆，待灌浆达到强度要求后，按设计紧固力要求紧固设备地脚螺栓，紧固过程中监测设备中心线、标高、水平度的变化，并及时调整；

5)二次灌浆：在一次灌浆混凝土强度达到75％以上时，将设备地脚螺栓与螺帽点焊，拆除临时垫板，检查安装质量应无变化，在设备底座下作设备底座模板并灌浆。

所述的垫板的尺寸为150～200mm×75～100mm，垫板厚度16mm～30mm，垫板螺母焊在与垫板下板面一致的位置，保证垫板下板面的水平面不受影响，在垫板中心钻Φ8mm的排气孔，在垫板长边上焊接3个垫板螺母。

所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其步骤3)调整过程中，当对其中一项进行调整时，可能影响其他项目，需经多次反复，才能使全部项目合格，调整标高时在允许偏差值内，取正值。

所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其步骤2)当使用临时垫板斜铁器调整设备标高和水平度需要降低斜铁器升块时，应在降低后重新再作升高调整，以保证斜铁器和设备底座的良好接触。

所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其步骤2)垫板安装完，应检查垫板与底座接触是否良好，用0.05mm塞尺进行检查，在同一断面处以两侧塞入的长度和宽度不超过垫板长度或宽度的1/3。

所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其步骤4)中，地脚螺栓模的高度等于垫板下部垫板支撑螺栓的长度。

所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其步骤5)中，设备底座模的高度等于设备底座下部至设备基础的高度。

本发明的有益效果：

1、高效性：与传统的基础研磨法和座浆法相比，减少了基础研磨的工序和凿座浆坑的工序。基础研磨需要在每组垫片处对基础进行研磨，既要保证垫板的水平度，又要保证垫板与基础的接触面积75％以上，这需要花费很多时间和人工材料费用。而座浆法需要在座浆的位置凿座浆坑，需要工机具和时间，还可能破坏原有的基础强度，而且不能保证垫板与设备的接触良好。本方法不需要研磨基础，也不需要凿座浆坑，并能保证垫板与设备底座接触良好。设备精找一次完成，一次灌浆与座浆同时完成，优化了施工工序，从而大幅度的节约了工期。

2、稳定性：一块垫板安装法保证垫板与设备底座及垫板与混凝土基础的良好接触，且避免了因为垫板多层数而产生的层间间隙，垫板放置更平稳，安装的质量更好。

3、经济性：减少了垫板用量，通过优化施工工序，简化了施工程序，提高了劳动效率，节约了人工成本。

本方法一般利用3～4组临时垫板对设备进行精确安装，使得标高、中心及水平度达到设计和规范要求，然后在垫板设置的位置，每组以一块垫板进行安装。

实践证明，采用此方法施工，与其他的垫板安装方法比较，不仅可以缩短工期，节约人工费用，还可以节约垫板的费用，提高安装质量。以一台设备有8个地脚螺栓，16组垫板，假设25T汽车吊可以吊装为例。

垫板设置方法

基础处理

垫板用里

二次找正吊车

灌浆料及支模

安装效果

费用

台班

板

基础研磨法

人工+工机具＝150元

48块×25＝1200元

200元

无

接触面不好

1550

座浆法

人工+工机具＝200元

16块×25＝400元

200元

385

接触面较好

1185

一块垫板安装

无

16块×25＝400元

无

365

安装质量很好

765

1、按照本方法安装垫板，比基础研磨法和座浆法安装垫板接触面好，速度快。

2、基础研磨法需要加工很多层垫板，包括要用很多斜垫板，而本方法每个垫板组只需要加工一层平垫板。

3、座浆法安装垫板，完成后还需要利用调整垫进行调整，而本方法一次完成安装过程。

4、从经济效益看，一台设备利用一块垫板安装方法比座浆法节约成本420元，比基础研磨法安装节约成本785元。以本单位07年安装设备3000台设备计算(大部分主要设备的垫板数量超过8个地脚螺栓，比如开卷机和开卷小车、托架共有82个地脚螺栓，每台减定径机有50个地脚螺栓)则可节约成本235.5万元。

经济效益＝(1550-765)×3000＝235.5万元。

附图说明

图1是垫板的俯视图。

图2是图1的右视图。

图3是步骤2)的示意图。

图4是步骤3)的示意图。

图5是步骤4)的地脚螺栓模施工过程示意图。

图6是步骤4)施工结束示意图。

图7是步骤5)的设备底座模施工过程示意图。

图8是步骤5)施工结束示意图。

具体实施方式

本发明的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，步骤如下：

准备工作包括：

1)根据设备重量，准备临时垫板，宜选用斜铁器；

2)如图1、图2：根据设备重量，地脚螺栓预紧力及基础混凝土强度设计垫板，垫板1包括水平板体1a，在垫板长边上焊接3～4个垫板螺母1b，与垫板螺母匹配的垫板支撑螺栓1c，在垫板中部有排气孔1d和排气槽1e；一般在垫板长边上焊接3个螺母，焊接部位应考虑便于操作，在靠近地脚螺栓侧焊1个螺母，外侧焊2个螺母。

3)设备基础7及其设备地脚螺栓孔6；

根据设备重量，地脚螺栓预紧力及基础混凝土强度设经计算确定垫板总面积，并根据设备底座形状和地脚螺栓分布，确定垫板垫设位置及垫板尺寸。准备调整螺栓及操作所需的工机具。

操作步骤：

1)设备基础处理，对设备基础7表面清理干净，对设备地脚螺栓孔6清理，清除临时垫板及安装垫板部位的浮浆，并凿麻；

2)如图3设置临时垫板2：通常设置4组，设置位置应该受力均衡和便于操作。吊装设备，将设备地脚螺栓5入设备地脚螺栓孔6就位，将设备底座3安放在临时垫板2上；依据基准线和基准点，调整设备的坐标位置，通过临时垫板2即斜铁器调整设备高度和水平度，使全部项目达到合格；4是地脚螺帽，8是方框水平仪。

当使用临时垫板斜铁器调整设备标高和水平度需要降低斜铁器升块时，应在降低后重新再作升高调整，以保证斜铁器和设备底座的良好接触。

垫板安装完，应检查垫板与底座接触是否良好，用0.05mm塞尺进行检查，在同一断面处以两侧塞入的长度和宽度不超过垫板长度或宽度的1/3。

3)设备吊装合格后，安装垫板，如图4：

在设备地脚螺栓5的两侧必须设垫板1，其它位置根据需要设置。垫板支撑螺栓1c直接支撑在设备基础7上，调整垫板支撑螺栓1c，使水平板体1a与设备底座3稳定牢固的紧贴，垫板安装过程中，应监测设备中心线、标高和水平度，若有变化及时调整；

步骤3)调整过程中，当对其中一项进行调整时，可能影响其他项目，需经多次反复，才能使全部项目合格，调整标高时在允许偏差值内，取正值。

4)一次灌浆：

如图5：复测设备安装合格后，在设备地脚螺栓5的周围作地脚螺栓模板9并灌浆，待灌浆达到强度要求后，按设计紧固力要求紧固设备地脚螺帽4，紧固过程中监测设备中心线、标高、水平度的变化，并及时调整；

地脚螺栓模9的高度等于垫板1下部垫板支撑螺栓1c的长度。一次灌浆包括地脚螺栓孔6内，上部至垫板1水平板体1a的下表面。

图6是步骤4)施工结束示意图，10是一次灌浆成型体，截面呈T形。

5)二次灌浆：在一次灌浆混凝土强度达到75％以上时，将设备地脚螺栓4与螺帽点焊，拆除临时垫板2，检查安装质量应无变化，在设备底座3下部制作设备底座模板11并整体灌浆。设备底座模11的高度等于设备底座3下部至设备基础7的高度。二次灌浆将设备底座3与设备基础7之间灌满，使之形成一个整体。

图8是步骤5)施工结束示意图。12是设备底座与设备基础7之间形成的二次灌浆成型体。

所述的垫板1的尺寸为150～200mm×75～100mm，垫板厚度16mm～30mm，垫板螺母1b焊在与垫板下板面一致的位置，保证垫板下板面的水平面不受影响，在垫板中心钻Φ8mm的排气孔，在垫板长边上焊接3个垫板螺母1b。焊接部位应考虑便于操作，在靠近地脚螺栓侧焊1个螺母，外侧焊2个螺母。

Claims (7)

1.一种大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，步骤如下：

准备工作包括：

1)根据设备重量，准备临时垫板，宜选用斜铁器；

2)根据设备重量，地脚螺栓预紧力及基础混凝土强度设计垫板，垫板(1)包括水平板体(1a)，在垫板长边上焊接3个螺母(1b)，与垫板螺母匹配的垫板支撑螺栓(1c)，在垫板中部有排气孔(1d)和排气槽(1e)；

3)设备基础及其设备地脚螺栓孔；

操作步骤：

1)设备基础处理，对设备基础(7)表面清理干净，对设备地脚螺栓孔(6)清理，清除临时垫板及安装垫板部位的浮浆，并凿麻；

2)设置临时垫板(2)，通常设置4组，设置位置应该受力均衡和便于操作，吊装设备就位，将设备底座(3)安放在临时垫板(2)上；依据基准线和基准点，调整设备的坐标位置，通过临时垫板(2)即斜铁器调整设备高度和水平度，使全部项目达到合格；

3)设备吊装合格后，安装垫板：

在设备地脚螺栓(5)的两侧必须设垫板(1)，垫板支撑螺栓(1c)直接支撑在设备基础(7)上，调整垫板支撑螺栓(1c)，使水平板体(1a)与设备底座(3)稳定牢固的紧贴，垫板安装过程中，应监测设备中心线、标高和水平度，若有变化及时调整；

4)一次灌浆：

复测设备安装合格后，在设备地脚螺栓(5)的周围作地脚螺栓模板(9)并灌浆，待灌浆达到强度要求后，按设计紧固力要求紧固设备地脚螺栓(4)，紧固过程中监测设备中心线、标高、水平度的变化，并及时调整；

5)二次灌浆：在一次灌浆混凝土强度达到75％以上时，将设备地脚螺栓(4)与螺帽点焊，拆除临时垫板(2)，检查安装质量应无变化，在设备底座(3)下作设备底座模板(11)并整体灌浆。

2.根据权利要求1所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其特征在于：垫板的尺寸为150～200mm×75～100mm，垫板厚度16mm～30mm，垫板螺母(1b)焊在与垫板下板面一致的位置，保证垫板下板面的水平面不受影响，在垫板中心钻Φ8mm的排气孔，在垫板长边上焊接3个垫板螺母(1b)，在靠近地脚螺栓侧焊1个螺母，外侧焊2个螺母。

3.根据权利要求1或2所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其特征在于：步骤3)调整过程中，当对其中一项进行调整时，可能影响其他项目，需经多次反复，才能使全部项目合格，调整标高时在允许偏差值内，取正值。

4.根据权利要求1或2所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其特征在于：步骤2)当使用临时垫板斜铁器调整设备标高和水平度需要降低斜铁器升块时，应在降低后重新再作升高调整，以保证斜铁器和设备底座的良好接触。

5.根据权利要求1或2所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其特征在于：步骤2)垫板安装完，应检查垫板与底座接触是否良好，用0.05mm塞尺进行检查，在同一断面处以两侧塞入的长度和宽度不超过垫板长度或宽度的1/3。

6.根据权利要求1或2所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其特征在于：步骤4)中，地脚螺栓模(9)的高度等于垫板(1)下部垫板支撑螺栓(1c)的长度。

7.根据权利要求1或2所述的大型精密设备安装中垫板的安装施工方法，其特征在于：步骤5)中，设备底座模(11)的高度等于设备底座(3)下部至设备基础(7)的高度。

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