黃靜 趙中海

【摘 要】機械設備安裝質量的好差，將直接影響項目能否正常運營，堅固的設備基礎可以保證安裝精度和設備正常運轉。本文主要討論了設備與基礎的連接方法。

【關鍵詞】設備；基礎；連接方法

Research on the connection method of the equipment and infrastructure

Huang Jing，Zhao Zhong-hai

（Zhejiang billion Ha Construction Co.， Ltd Shengzhou Zhejiang 312400）

【Abstract】Good mechanical equipment installation quality is poor， the project will directly affect the normal operation of whether the device can guarantee a solid basis for the installation accuracy and normal operation of equipment. This paper discusses the equipment and infrastructure connection method.

【Key words】Equipment；Foundation；Connection Method

在很多工程項目中，有各種機械設備需要安裝，機械設備安裝質量的好差，將直接影響項目能否正常運營，每臺機械設備均應有一個堅固的基礎，以承受設備本身的重量、載荷和傳遞設備運轉時產生的擺動、振動力。堅固的設備基礎可以保證安裝精度和設備正常運轉。本文主要討論了設備與基礎的連接方法。

1. 設備基礎的功能

（1）把設備牢固固定在需要的位置上。

（2）承受設備的全部重量和工作時產生的振動力、動力，并把這些力均勻地傳遞到土壤中去。

（3）吸收和隔離設備運轉時產生的振動，防止發(fā)生共振現(xiàn)象。

2. 基礎檢驗的主要方法

基礎施工完成后必須經過必要的檢驗方可進行機械設備的安裝，尤其是振動大、轉速高、重型設備的基礎。

（1）基礎施工單位應提供設備基礎質量合格證明書：主要檢查其混凝土配比、混凝土養(yǎng)護及混凝土強度是否符合設計要求。

（2）如果對設備基礎的強度有懷疑，可用回彈儀或鋼珠撞痕法等對基礎的強度進行復測。

（3）對基礎的外觀檢查：主要察看基礎表面有無蜂窩、麻面等質量缺陷。

（4）對基礎的位置、幾何尺寸的測量檢查：檢查的主要項目有基礎的坐標位置，不同平面的標高，平面外形尺寸，凸臺上平面外形尺寸，凹穴尺寸，平面的水平程度，基礎的鉛垂程度，預埋地腳螺栓的標高和中心距，預埋地腳螺栓孔的中心位置、深度和孔壁鉛垂程度，預埋活動地腳螺栓錨板的標高、中心位置、帶槽錨板和帶螺紋錨板的水平程度等。

（5）對重型設備基礎的預壓試驗是為了防止重型設備安裝后由于基礎的不均勻下沉造成設備安裝的不合格而采取的預防措施?；A預壓試驗的預壓力應不小于設備滿負荷運轉作用在設備基礎上力的總和，觀測基準點應不受基礎沉降的影響，觀測點在基礎周圍不少于均布的四點。觀測應定時并應直到基礎基本穩(wěn)定為止。觀測期間應有詳細記錄。

對安裝水平要求不太高的重型設備在安裝前不做基礎預壓試驗，而只在設備試運轉時進行基礎的沉降觀測，其方法如上所述。

3. 設備與基礎的連接方法

設備與基礎的連接是將機械設備牢固地固定在設備基礎上，以免發(fā)生位移和傾覆。同時可使設備長期保持必要的安裝精度，保正設備的正常運轉。

設備與基礎的連接方法主要是采用地腳螺栓連接并通過調整墊鐵將設備找正找平，然后灌漿將設備固定在設備基礎上。

3.1 地腳螺栓。

地腳螺栓一般可分為固定地腳螺栓、活動地腳螺栓、脹錨螺栓和粘接地腳螺栓。

（1）固定地腳螺栓。

又稱為短地腳螺栓，它與基礎澆灌在一起，用來固定沒有強烈振動和沖擊的設備。其長度一般為100～1000mm，頭部做成開叉形、環(huán)形、鉤形等形狀，以防止地腳螺栓旋轉和拔出。

固定地腳螺栓在安裝時有一次灌漿和二次灌漿。一次灌漿即是預埋地腳螺栓，關鍵是螺栓定位準確。預埋地腳螺栓的一般定位方法包括模板定位、與鋼筋網分別焊接固定等。

對于重要設備的預埋地腳螺栓，安裝單位應提前介入，避免出現(xiàn)問題。二次澆灌法是在基礎預先留出地腳螺栓孔，安裝設備時穿上地腳螺栓，然后把地腳螺栓澆灌在預留孔內。

（2）活動地腳螺栓。

又稱長地腳螺栓，是一種可拆卸的地腳螺栓，用于固定工作時有強烈振動和沖擊的重型機械設備。這種地腳螺栓比較長，或者是雙頭螺紋的雙頭式或者是一頭螺紋、另一頭T字形頭的T型式。

活動地腳螺栓有時要和錨板一起使用，錨板可用鋼板焊制或鑄造成型，中間有穿螺栓或不使螺栓旋轉的孔?；顒拥啬_螺栓敷設的要點是：螺栓孔內不灌漿；雙頭式要擰緊；T字式要注意T字的方向，保證與錨板長方孔成90°交角。

（3）脹錨地腳螺栓。

脹錨地腳螺栓中心到基礎邊沿的距離不小于7倍的脹錨地腳螺栓直徑；鉆孔時應防止鉆頭與基礎中的鋼筋、埋管等相碰；安裝脹錨地腳螺栓的基礎強度不得小于10 MPa；鉆孔處不得有裂縫；鉆孔直徑和深度應與脹錨螺栓相匹配。

（4）粘接地腳螺栓。

近年應用的一種地腳螺栓，其方法和要求與脹錨地腳螺栓基本相同。在粘接時應把孔內雜物吹凈，并不得受潮。粘接方法要符合粘接材料的規(guī)定。

在地腳螺栓敷設過程中，一旦出現(xiàn)問題而又不能及時發(fā)現(xiàn)并解決，會給設備安裝質量造成隱患?；顒拥啬_螺栓和預埋地腳螺栓的檢查應在設備安裝前進行，預留孔地腳螺栓的檢查應在設備就位后地腳螺栓灌漿前進行。檢查應按國家現(xiàn)行規(guī)范《機械設備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范》的規(guī)定進行。

（5）地腳螺栓常見質量通病。

地腳螺栓中心位置超差；地腳螺栓標高超差（包括偏高和偏低）；地腳螺栓在基礎內松動；地腳螺栓與水平面的垂直度超差。

3.2 墊鐵。

墊鐵的作用是把設備的重量傳遞給基礎，又可以通過調整墊鐵的厚度將設備找平。

3.2.1 墊鐵的種類和用途。

墊鐵有平墊鐵、斜墊鐵、開孔墊鐵、開口墊鐵、鉤頭成對斜墊鐵、調整墊鐵、調整螺釘?shù)取?/p>

（1）平墊鐵和斜墊鐵：此類墊鐵的規(guī)格已標準化，斜墊鐵分A型和B型兩種。A型斜墊鐵的代號是斜1A～斜6A，B型斜墊鐵的代號是斜1B～斜6B。平墊鐵（C型）的代號是平1～平6。平墊鐵和斜墊鐵的表面一般不進行精加工，如有特殊要求的機械設備（如離心式壓縮機、汽輪發(fā)電機等），應進行精加工，加工后的結合面還應進行刮研。大量的機械設備的找平找正都使用平墊鐵和斜墊鐵。

（2）開口墊鐵和開孔墊鐵：作為設備支座（支腿）下的可調整支撐，安裝在金屬結構或地平面上，用于支撐面積較小的設備。其開孔、開口的大小比地腳螺栓直徑大2～5 mm，其寬度應比設備底腳稍寬，長度應比設備底腳長20～40 mm，厚度根據實際要求而定。

（3）鉤頭成對斜墊鐵：多用于不需要設置地腳螺栓的金屬切削機床上（如磨床）。其鉤頭的厚度一般為15 mm，鉤頭的高度一般為10 mm，斜度一般為1/10～1/20，其他尺寸根據實際而定。

（4）調整墊鐵：一般用于精度要求較高的金屬切削機床（如精密車床、磨床、龍門刨床等）的安裝中。調整墊鐵分為螺栓調整墊鐵和球面調整墊鐵。螺栓調整墊鐵又分為二塊調整墊鐵（由墊座、調整螺栓、調整塊組成）和三塊調整墊鐵（由墊座、調整螺栓、調整塊、升降塊組成）。球面調整墊鐵（由墊鐵底座、調整楔、螺栓、螺母、球面墊圈等組成）具有結構緊湊、使用方便、安全可靠等優(yōu)點，但結構較復雜。

（5）調整螺栓：一般是隨設備帶來的，用調整螺栓調整設備的水平度十分方便。

3.2.2 墊鐵總面積的確定。

墊鐵總面積可按下式計算：

ACQ1+Q2R

式中：A——墊鐵面積mm2；

C——安全系數(shù)，宜取1.5～3；

Q1——由于設備等的重量加在該墊鐵組上的負荷（N）；力；

Q2——由于地腳螺栓擰緊所分布在該墊鐵組上的壓力（N），可取螺栓的許可抗拉力；

R——基礎或地坪混凝土的單位面積抗壓強度（MPa），可取混凝土設計強度。

3.2.3 墊鐵的放置方法

墊鐵的放置方法有標準墊法、十字墊法、筋底墊法、輔助墊法、混合墊法等。

3.2.4 敷設墊鐵的注意事項。

（1）在基礎上放置墊鐵的位置應鏟平，使墊鐵與基礎之間的接觸良好。

（2）每一墊鐵組應盡量減少墊鐵的塊數(shù)，且不宜超過3塊，并少用薄墊鐵；放置平墊鐵時，最厚的應放在下面，最薄的且不小于2mm放在中間，并應將各墊鐵相互用定位焊焊牢，但鑄鐵墊鐵可不焊。

（3）承受負荷的墊鐵組，應使用成對斜墊鐵，且調平后灌漿前用定位焊焊牢，鉤頭成對斜墊鐵能用灌漿層固定的可不焊。

（4）承受重負荷或有強連續(xù)振動的設備宜使用平墊鐵。

（5）每一組墊鐵應放置整齊平穩(wěn)，接觸良好，設備調平后，每組墊鐵均應壓緊；對高速運轉的設備，用0.05 mm的塞尺檢查墊鐵之間和墊鐵與設備底座之間的間隙時，在墊鐵同一斷面處從兩側塞入的長度總和不得超過墊鐵總長（寬）度的1/3。

（6）設備調平后，墊鐵端面應露出設備底面外緣，平墊鐵宜露出10～30mm，斜墊鐵宜露出10～50mm；墊鐵組伸入設備底座底面的長度應超過設備地腳螺栓的中心。

安裝在金屬結構上的設備調平后，其墊鐵均應與金屬結構用定位焊焊牢。

（7）設備用調整墊鐵調平時，螺紋和滑動面上應涂以水性較好的潤滑脂；設備調平后，調整墊鐵應還有調整余量；調整墊鐵的墊座，應用混凝土灌牢，但不得灌入活動部分。

（8）設備用調整螺釘調平時，不作永久支撐的調整螺釘調平后，設備底座下應用墊鐵墊實，再將調整螺栓松開；調整螺釘支撐板的厚度應大于螺栓直徑；作為永久性支撐的調整螺釘伸出設備底座底面的長度應小于螺釘直徑。

3.2.5 無墊鐵施工。

無墊鐵施工是一種比較新的施工方法，這種方法在保證施工質量的前提下，可以節(jié)約大量鋼材。

（1）無墊鐵施工要點：無墊鐵施工時的設備找平、找正、調標高時，可用斜墊鐵、整墊鐵、調整螺釘?shù)裙ぞ邔⒃O備的水平和標高調整到符合要求后，進行第二次灌漿（調整工具處不灌）。待灌漿層強度達到75%以上時，撤出調整工具，然后將留出的位置用灌漿料填實，并再次緊固地腳螺栓，復查設備精度。

（2）無墊鐵安裝施工要求：根據設備的重量、底座的結構確定臨時墊鐵、小型千斤頂或調整螺釘?shù)奈恢煤蛿?shù)量；當設備底座上設有安裝調整螺釘時，其支撐調整螺釘用的鋼墊板上平面的水平度允許偏差不大于1/1000；采用無收縮混凝土灌漿應隨即搗實灌漿層；無收縮混凝土及微膨脹混凝土的配合比應符合國家現(xiàn)行規(guī)范《機械設備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范》規(guī)定。

3.2.6 座漿法施工要點。

（1）確定基礎安放墊鐵位置，將放置墊鐵：處的基礎表面混凝土鏟除，用清水沖洗干凈之后，再用壓縮空氣將積水吹凈。

（2）座漿時將木盒（木盒尺寸應比墊鐵尺寸大60～80mm）放在墊鐵位置上，將座漿混凝土搗實，達到表面平整，并略有出水現(xiàn)象為止。

（3）用水平儀、水準儀調整墊鐵的標高和水平度。

（4）座漿混凝土強度達到75%以上時，方可安裝設備。

（5）座漿混凝土配制的技術要求和施工方法，應符合國家現(xiàn)行規(guī)范《機械設備安裝工程施工及驗收通用規(guī)范》的規(guī)定。

3.3 設備灌漿。

（1）灌漿的方法和灌漿料。

設備灌漿分為一次灌漿（設備地腳螺栓孔和設備底座與基礎之間的灌漿一次完成）和二次灌漿（設備地腳螺栓孔和設備底座與基礎之間的灌漿分兩次完成）兩種。一次灌漿用于安裝精度不高的設備，二次灌漿用于安裝精度要求較高的設備。

灌漿料分為細碎石混凝土、無收縮混凝土、微膨脹混凝土、環(huán)氧砂漿和其他灌漿料（如CGM高效無收縮灌漿料、RG早強微脹二次灌漿料）等。

（2）設備灌漿要求。

預留孔灌漿前，灌漿處應清洗潔凈，灌漿宜采用細碎石混凝土或其他灌漿料，其強度應比基礎或地坪的強度高一級，灌漿時應搗實，并不應使地腳螺栓傾斜和影響設備的安裝精度。

當灌漿層與設備底座面接觸要求較高時，宜采用無收縮混凝土或水泥沙漿。

灌漿層厚度不應小于25mm。僅用于固定墊鐵或防止油、水進入的灌漿層，且灌漿無困難時，其厚度可小于25 mm。

灌漿前應敷設外模板，外模板至設備底座面外緣的距離不宜小于60mm。模板拆除后，表面應進行抹面處理。

當設備底座下不需要全部灌漿，且灌漿層承受設備負荷時，應敷設內模板。

參考文獻

[1] 張秀德主編.安裝工程施工技術及組織管理[M]，北京：中國電力出版社，2002.

[2] 蔡耀愷主編.機電安裝工程管理與實務（1級）[M]，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

[3] 張秀德主編.安裝工程施工技術及組織管理[M]，北京：中國電力出版社，2002.

[文章編號]1619-2737（2015）10-20-856

[作者簡介] 黃靜（1969.10-），女，籍貫：安徽肥東，工作單位：浙江億廈建設有限公司，職稱：助理工程師，研究方向：工程施工管理。