王永昌
摘要:本文簡要敘述了核電機(jī)械設(shè)備在安裝過程中設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿的質(zhì)控要求,從基礎(chǔ)移交、灌漿料驗收、配制、設(shè)備調(diào)整、設(shè)備基礎(chǔ)支模、灌漿前檢查、澆注、養(yǎng)護(hù)、最終檢查等方面詳細(xì)介紹了設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿的質(zhì)控要點;分析了設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿對設(shè)備安裝質(zhì)量的影響,以及如何控制其影響。設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿是將設(shè)備底面與混凝土基礎(chǔ)表面之間進(jìn)行填充性澆筑,緊密接觸底板使之能達(dá)到均勻傳遞荷載的作用,以保證設(shè)備能正常運(yùn)行。因核電現(xiàn)場施工進(jìn)度及設(shè)計要求等因素,核電機(jī)械設(shè)備安裝用灌漿料一般選用具有早強(qiáng)、高強(qiáng)、微膨脹、使用方便等特點的高強(qiáng)無收縮灌漿料,進(jìn)行設(shè)備底座、地腳螺栓等基礎(chǔ)灌漿。
關(guān)鍵詞:設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿灌漿料質(zhì)控
中圖分類號: O213 文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
引言
在核電機(jī)械設(shè)備安裝過程中,設(shè)備與基礎(chǔ)一般通過埋植地腳螺栓方式進(jìn)行固定,即在澆灌基礎(chǔ)時預(yù)先在基礎(chǔ)內(nèi)留出地腳螺栓的預(yù)留孔,在設(shè)備安裝時再把地腳螺栓安裝在預(yù)留孔內(nèi)澆灌灌漿料使地腳螺栓牢固。此方式進(jìn)行設(shè)備安裝,便于設(shè)備在施工過程中調(diào)整校正,然后在設(shè)備底面與混凝土基礎(chǔ)表面之間進(jìn)行填充性澆筑。
由于核電建設(shè)周期短,土建與安裝移交緊湊、設(shè)備數(shù)量多、調(diào)試任務(wù)重、施工進(jìn)度計劃要求連續(xù)等因素,在核電機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)灌漿時,設(shè)備基礎(chǔ)灌漿施工要求為速度快、硬化早、強(qiáng)度高,因此,核電現(xiàn)場選用了短期高強(qiáng)、自流性好、無收縮、滲透性和粘接強(qiáng)度高且施工簡單的高強(qiáng)無收縮水泥基灌漿料來滿足快速施工需要。設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿因工程量小,施工難度低等特點,往往不被施工人員重視,因而常會出現(xiàn)一些質(zhì)量事故,嚴(yán)重的甚至制約設(shè)備運(yùn)行,帶來一系列不良后果和影響。因此,在施工中應(yīng)高度重視設(shè)備基礎(chǔ)的二次灌漿。本文從核電設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿的基礎(chǔ)移交、灌漿料驗收、設(shè)備調(diào)整、設(shè)備基礎(chǔ)支模、灌漿前檢查、澆注、養(yǎng)護(hù)、最終檢查等方面闡述了施工過程的注意事項和質(zhì)控方法。
基礎(chǔ)移交
機(jī)械設(shè)備安裝前,土建與安裝專業(yè)之間需進(jìn)行基礎(chǔ)移交?;A(chǔ)移交時必須嚴(yán)格對照設(shè)計圖紙要求進(jìn)行查驗,檢查基礎(chǔ)外觀幾何尺寸、標(biāo)高、軸線、預(yù)留孔大小和深度、預(yù)留地腳螺栓位置和標(biāo)高、砼強(qiáng)度等主控項目。檢查完成后,須形成書面移交資料。
灌漿料驗收
核電機(jī)械設(shè)備二次灌漿所選用的灌漿料必須是經(jīng)廠家自檢合格、第三方檢驗合格的高強(qiáng)無收縮水泥基灌漿料。須具有下列技術(shù)文件:產(chǎn)品合格證、使用說明書、出廠檢驗報告、第三方檢驗報告等。出廠檢驗報告包括:產(chǎn)品名稱與型號、檢驗依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)日期、用水量、流動度的初始值和30min保留值、豎向膨脹率、1d、3d、28d抗壓強(qiáng)度值、檢驗部門印章、檢驗人員簽字(或代號)。
灌漿料進(jìn)場時應(yīng)復(fù)驗,合格后方可用于施工。復(fù)驗項目包括1d、3d、28d抗壓強(qiáng)度;流動度;1d豎向膨脹率。進(jìn)場復(fù)驗應(yīng)由國家計量認(rèn)證和實驗室認(rèn)可的檢驗單位進(jìn)行。在現(xiàn)場施工時,應(yīng)按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或現(xiàn)場有關(guān)規(guī)定取樣,留取試塊進(jìn)行試驗,現(xiàn)場進(jìn)行流動度試驗。相關(guān)檢驗試驗?zāi)康模簷z驗現(xiàn)場交付的灌漿料是否符合認(rèn)可材料的性能;試驗結(jié)果要與制造商規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行比較;凡試驗結(jié)果不符合要求的必須拒絕使用。
施工前的檢查
為加強(qiáng)質(zhì)量預(yù)控,施工前應(yīng)進(jìn)行如下檢查:施工人員應(yīng)具有相應(yīng)的資格證書,具備完成設(shè)備基礎(chǔ)灌漿施工的工作能力;施工所需工機(jī)具準(zhǔn)備齊全,用于計量和檢測的設(shè)備應(yīng)檢驗合格并在有效期內(nèi);除必要的操作工具,還應(yīng)有冬、夏季的養(yǎng)護(hù)工具,如草袋、巖棉、熱水壺、電加熱器等。
灌漿料的施工要求在必須滿足設(shè)計和國家規(guī)定的前提下,同時也要滿足制造商的具體施工要求;施工環(huán)境溫度應(yīng)在產(chǎn)品技術(shù)要求范圍之內(nèi);二次灌漿澆注厚度不得超過產(chǎn)品技術(shù)要求的規(guī)定值,當(dāng)厚度(或大面積整體基礎(chǔ))大于要求時,必須分層或分倉多次澆注。
設(shè)備基礎(chǔ)二次灌漿施工前,設(shè)備調(diào)整應(yīng)完成,各項參數(shù)(靜設(shè)備:地腳螺栓力矩,位置,垂直度/水平度,標(biāo)高;動設(shè)備:地腳螺栓力矩,設(shè)備位置、垂直度/水平度,標(biāo)高,聯(lián)軸器對中數(shù)據(jù)等)均滿足相關(guān)技術(shù)要求,且有經(jīng)過確認(rèn)的設(shè)備精調(diào)整記錄,超過48小時應(yīng)進(jìn)行設(shè)備安裝調(diào)整復(fù)測;設(shè)備隱蔽工程應(yīng)檢查驗收合格,隱蔽工程記錄應(yīng)完善并經(jīng)相關(guān)人員簽字認(rèn)可。基礎(chǔ)二次灌漿前應(yīng)檢查墊鐵(如有)設(shè)置是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求,地腳螺栓與孔壁的間距不宜小于15mm,應(yīng)垂直于預(yù)留孔且底端不應(yīng)碰孔底,螺紋應(yīng)露出螺母的長度宜在2-3個螺距。
按灌漿施工圖支設(shè)模板。模板高度高于灌漿高度。模板必須有足夠強(qiáng)度、防水和密閉。必須保證澆灌口處模板與基礎(chǔ)之間的距離為100mm-150mm,相對另一邊(灌漿料冒出處)距離為20mm-50mm。在其余邊緣也要盡可能保持一定距離(若有可能也要使灌漿料冒出)。在灌漿處,使模板向外傾斜45度角,并使其有足夠高度來保證灌漿時的落差。從斜面灌注進(jìn)基礎(chǔ),從而保證在澆注時能盡量少夾帶空氣。
施工操作
在設(shè)備安裝灌漿這一工序中,施工操作尤為重要,操作是否得當(dāng),操作是否符合相關(guān)程序,施工前準(zhǔn)備工作是否充分等,都會直接影響灌漿質(zhì)量,從而影響整個設(shè)備的安裝質(zhì)量和進(jìn)度。
灌漿料的拌和可采用機(jī)械攪拌或人工攪拌, 推薦采用機(jī)械攪拌方式。灌漿料的配制、攪拌的跟蹤檢查:主要檢查灌漿料的配合比(具體數(shù)據(jù)按制造商技術(shù)要求執(zhí)行)、攪拌時間、攪拌量、環(huán)境溫度是否滿足要求。澆注過程的檢查:主要檢查澆注方法、澆注部位、澆注高度、澆注順序是否符合要求。操作前,需現(xiàn)場對灌漿料進(jìn)行流動度測定(截錐圓模尺寸為下口內(nèi)徑:100mm±0.5mm,上口內(nèi)徑70mm±0.5mm,高60mm±0.5mm,澆筑時必須保證在60分鐘內(nèi)拌合物的流動度≥270mm),以及監(jiān)督檢查灌漿料試塊的取樣及要求進(jìn)行的試驗情況:最少取三組試塊,與設(shè)備基礎(chǔ)進(jìn)行同環(huán)境下養(yǎng)護(hù),作為檢測基礎(chǔ)強(qiáng)度的樣本。灌漿過程中,需關(guān)注設(shè)備的物項保護(hù)情況,避免灌漿料對設(shè)備本體的污染。
灌漿時,根據(jù)現(xiàn)場實際情況,選擇相應(yīng)的灌漿方法,分別可采用自重法、高位漏斗法、壓力法灌漿。因核電現(xiàn)場選用的是流動性特別好的水泥基灌漿料,故一般情況下均可采用自重法;若灌注面積很大,結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜或空間很小而距離很遠(yuǎn)(比如汽輪機(jī)發(fā)電機(jī)座的二次灌漿),可采用高位漏斗法或壓力法進(jìn)行灌漿,以確保灌漿料能充分填充各個角落。
自重法高位漏斗法
壓力法
地腳螺栓灌漿過程中嚴(yán)禁振搗,可適當(dāng)插搗,灌漿結(jié)束后不得再次調(diào)整螺栓;孔內(nèi)灌漿層上表面宜低于基礎(chǔ)混凝土表面50mm左右;基礎(chǔ)灌漿時嚴(yán)禁振搗,必要時可用灌漿助推器沿灌漿層底部推動,嚴(yán)禁從灌漿層中、上部推動,以確保灌漿層的勻質(zhì)性。
灌漿料不易直接灌入時,宜采用高位漏斗輔助施工。 灌漿過程中發(fā)現(xiàn)表面有泌水現(xiàn)象,應(yīng)布撒水泥基灌漿材料干料,吸干水分。
灌漿時,最好是從一側(cè)進(jìn)行灌漿,直至從另一側(cè)溢出為止,以利于灌漿過程中的排氣。當(dāng)灌漿面積大時可從同一側(cè)選擇另一個點進(jìn)行灌漿,但絕對不允許從四周同時進(jìn)行灌漿,這樣會直接導(dǎo)致在設(shè)備基礎(chǔ)底部聚集氣體,造成灌漿面氣泡或設(shè)備基座底部空鼓現(xiàn)象,從而導(dǎo)致安裝質(zhì)量產(chǎn)生致命隱患。灌漿開始后,必須連續(xù)進(jìn)行,不能間斷,并盡可能縮短灌漿時間,以利于灌漿的流動,保證灌漿面的一致性和設(shè)備基座底部的密實性。在灌漿料未完全硬化前,避免灌漿層受到振動和碰撞。
灌漿完畢后,應(yīng)在灌漿層最終凝固前沿設(shè)備邊緣向外切45°斜角,以防止自由端產(chǎn)生裂縫。如無法進(jìn)行切邊處理,應(yīng)在灌漿層終凝前用抹刀將其表面壓光,即收漿。一般收漿時間基本在4至6小時左右,灌漿后要求施工人員現(xiàn)場隨時查看,確保在全部灌漿料終凝前進(jìn)行收漿工作。