CN111663562B - 用于工业设备更换的减震基础的施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种工业建筑减震基础，其特征在于，包括：承力框架、支墩、筏板、支撑柱，设备下面设置承力框架，承力框架下面设置支墩，筏板周边设置混凝土倒梁，筏板基底做成拱形，混凝土倒梁和拱形底板形成围框；筏板内部设置减震孔，减震孔包括钢板、减震材料、减震块，支撑柱位于减震块下面，支撑柱底部为圆锥形。采用以下施工步骤：(1)采用千斤顶顶升承力框架；(2)顶升前在地面铺设钢垫板；(3)顶升完毕后移除支墩；(4)支墩移除后拆卸钢板；(5)根据工业设备震力选择减震材料，将减震材料放入减震孔。(6)在减震孔位置钢板上面设置支墩；(7)在支墩上面设置承力框架；(8)在承力框架上面安装工业设备。本发明减震效果好。

Description

用于工业设备更换的减震基础的施工方法
本申请是申请号202010438814.9的分案申请，母案名称为《工业建筑减震基础》，母案申请日为2020年5月20日。
技术领域
本发明涉及建筑领域，更具体的说是涉及用于工业设备更换的减震基础的施工方法。
背景技术
在工业建筑中，工业设备等重物荷载会经常出现持续且剧烈的振动荷载，作用于地基土时其重量由地基中土粒和地基中孔隙水两者来共同承担，当饱和土在振动荷载作用下，地基中土颗粒含出现由于土粒大小不一样，土粒的位移速度会不一样，原来处于互相连接紧密的土颗粒，在振动下，不同土颗粒由于各自下沉位移快慢不一样，有时土颗粒会上下跳动互相离开处于悬浮状态，土颗粒相连时，有互相传力的作用，一旦悬浮就失去了传力的作用，此时工业设备的振动荷载不由失去传力作用的土粒来承担而都作用到地基中的孔隙水上，水是不具抗剪强度的没有承受振动荷载的能力，因此地基土出现液化后不均匀下沉造成工业建筑物失去支撑而出现大面积的沉陷。因此工业设备下面的土体液化问题是工程技术人员急需要解决的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了用于工业设备更换的减震基础的施工方法，解决工业设备下面的土体液化问题。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
所述的用于工业设备更换的减震基础的施工方法包括承力框架、支墩、筏板、支撑柱，设备下面设置承力框架，承力框架下面设置支墩，筏板周边设置混凝土倒梁，混凝土倒梁主筋采用四根直径为25毫米的钢筋。筏板基底做成拱形，混凝土倒梁和拱形底板形成围框，在围框内由土粒位移趋于均匀，不容易出现液化现象。
筏板内部设置减震孔，减震孔包括钢板、减震材料、减震块，钢板位于支墩下面，钢板厚度为12～15毫米，钢板设置在减震孔的顶部作为减震孔的封顶，减震孔里面设置减震材料，减震材料采用钢渣、砂石混合料、黄沙、橡皮胶粉、锯末；减震材料下面为减震块。
支撑柱位于减震块下面，支撑柱底部为圆锥形，便于支撑柱进入土体时产生劈裂破坏。
本发明技术原理如下：工业设备下面设置承力框架，承力框架搁置在支墩上面，基础和承力框架之间会存在空隙，支墩下面设置减震孔，减震孔的封顶采用钢板，当千斤顶放置在承力框架下面，卸掉支墩的压力，钢板进行拆卸，减震孔内的材料根据不同的震力进行调换，以取得最佳的减震效果。同时，减震孔下面设置支撑柱将震力向深部土体传递，通过对支撑柱底部注浆和侧向注浆有效的提高了支撑座的支撑力，首先竖向构件的抗液化能力。基础底部形成混凝土倒梁和拱形基底形成的围框，有效的抑制土体的液化现象。此外，基础底部与地基土之间设置土工布，调整地基土颗粒之间位移差，对减少基础下部土体的液化也有一定的作用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1附图为本发明提供的用于工业设备更换的减震基础的施工方法示意图；
图2附图为本发明提供的支撑柱截面示意图；
图3附图为本发明提供的减震块示意图。
在图中:1、承力框架，2、支墩，3、钢板，4、减震材料，5、减震块，6、支撑柱，7、液压阀，8、混凝土倒梁，9、筏板，10、橡皮块，11、弹簧，12、注浆孔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例公开了所述的用于工业设备更换的减震基础的施工方法包括承力框架1、支墩2、筏板9、支撑柱6，设备下面设置承力框架1，承力框架1下面设置支墩2，筏板9周边设置混凝土倒梁8，混凝土倒梁8主筋采用四根直径为25毫米的钢筋。筏板9基底做成拱形，混凝土倒梁8和拱形底板形成围框。
筏板9内部设置减震孔，减震孔包括钢板3、减震材料4、减震块5，钢板3位于支墩2下面，钢板3厚度为12～15毫米，钢板3设置在减震孔的顶部作为减震孔的封顶，减震孔里面设置减震材料4，减震材料4采用钢渣、砂石混合料、黄沙、橡皮胶粉、锯末；减震材料4下面为减震块5。
支撑柱6位于减震块5下面，支撑柱6底部为圆锥形。
进一步，在所述的工业减震基础中，承力框架1高度为500～550毫米，宽度为250～300毫米。
进一步，在所述的工业减震基础中，支墩2高度为400～500毫米，长度和宽度为400～450毫米。
进一步，在所述的工业减震基础中，混凝土倒梁8高度为600～700毫米，宽度为300～350毫米。
进一步，在所述的工业减震基础中，拱形高度为200～250毫米，拱形顶面离筏板9顶面的距离为300～350毫米。
进一步，在所述的工业减震基础中，钢板3可以根据不同的震力进行拆卸安装，减震材料4根据不同的震力进行确定，当震力大于等于60MPa，减震材料4采用锯末，当震力小于60MPa且大于等于50MPa，减震材料4采用橡皮胶粉，当震力小于50MPa且大于等于30MPa，减震材料4采用黄沙，当震力小于30MPa且大于10MPa，减震材料4采用砂石混合料，砂石混合料中砂石重量配比为1：1，当震力小于等于10MPa，减震材料4采用钢渣。减震材料4的确定是根据减震实验中最优减震率进行确定的，表1为不同材料的减震效果。
表1不同材料的减震效果
Figure GDA0003056995410000031
Figure GDA0003056995410000041
进一步，在所述的工业减震基础中，减震块5顶面离基础顶面的距离为500～600毫米，减震块5高度为200～250毫米。
进一步，在所述的工业减震基础中，减震块5由橡皮块10和弹簧11组成。
进一步，在所述的工业减震基础中，支撑柱6设置成管状，支撑柱6外截面形状为正方形，正方形长度为350～400毫米，内截面形状为正方形，正方形长度为150～200毫米，截面厚度为150～200毫米。
进一步，在所述的工业减震基础中，支撑柱6内设置四个注浆孔12，注浆孔12直径为12～15毫米，注浆孔12贯通至支撑柱6底部。
进一步，在所述的工业减震基础中，支撑柱6还设置侧向出浆孔，侧向出浆孔离支撑柱6底部距离为400～450毫米，侧向出浆孔直径为10～12毫米，侧向出浆孔内侧设置液压阀7，待注浆压力超过2.5MPa时液压阀7开启，向侧向土体喷出注浆液，注浆液采用水玻璃。底部土体注浆和侧向土体注浆会显著支撑柱6的支撑力，表2为有无侧向土体注浆之间的力学性能对比。
表2为有无侧向土体注浆之间的力学性能对比
Figure GDA0003056995410000051
施工步骤包括：
(1)将液压阀7安装在预制支撑柱6，然后将预制支撑柱6压入土体；
(2)开挖土体至设计底标高；
在拱形基底铺设土工布；筏板9和混凝土倒梁8模板采用砖胎模；
(3)绑扎筏板9和混凝土倒梁8钢筋，支设筏板9和混凝土倒梁8模板，在筏板9内部预留减震孔；
(4)浇筑筏板9和混凝土倒梁8混凝土；
(5)在减震孔内放置减震块5，减震块5搁置在支撑柱6上面，在减震块5上面铺设减震材料4，在减震材料4上面铺设钢板3进行封闭；
(6)在减震孔位置钢板3上面设置支墩2，支墩2采用混凝土块，混凝土块混凝土强度为C35以上；
(7)在支墩2上面设置承力框架1；
(8)在承力框架1上面安装工业设备。
如果工业设备更换时采用以下施工步骤：
(1)采用千斤顶顶升承力框架1；
(2)顶升前在地面铺设钢垫板，钢垫板面积为1.5～2.5平方米，以免基础局部受力而产生剪切破坏；
(3)顶升完毕后移除支墩2；
(4)支墩2移除后拆卸钢板3；
(5)根据工业设备震力选择减震材料4，将减震材料4放入减震孔。
(6)在减震孔位置钢板3上面设置支墩2；
(7)在支墩2上面设置承力框架1；
(8)在承力框架1上面安装工业设备。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (1)

1.一种用于工业设备更换的减震基础的施工方法，其特征在于，包括：承力框架、支墩、筏板、支撑柱，设备下面设置承力框架，承力框架下面设置支墩，筏板周边设置混凝土倒梁，混凝土倒梁主筋采用四根直径为25毫米的钢筋；筏板基底做成拱形，混凝土倒梁和拱形底板形成围框；
筏板内部设置减震孔，减震孔包括钢板、减震材料、减震块，钢板位于支墩下面，钢板厚度为12～15毫米，钢板设置在减震孔的顶部作为减震孔的封顶，减震孔里面设置减震材料，减震材料采用钢渣或砂石混合料或黄沙或橡皮胶粉或锯末；减震材料下面为减震块；
支撑柱位于减震块下面，支撑柱底部为圆锥形；
工业设备更换时采用以下施工步骤：
(1)采用千斤顶顶升承力框架；
(2)顶升前在地面铺设钢垫板，钢垫板面积为1.5～2.5平方米；
(3)顶升完毕后移除支墩；
(4)支墩移除后拆卸钢板；
(5)根据工业设备震力选择减震材料，将减震材料放入减震孔。
(6)在减震孔位置钢板上面设置支墩；
(7)在支墩上面设置承力框架；
(8)在承力框架上面安装工业设备。
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