重型设备的安装方法与流程

1.本发明属于重型设备安装技术领域，具体涉及一种重型设备的安装方法。


背景技术：

2.重型设备具有较大的自重，如钢铁生产中使用的热轧板带轧机。以最常见的1450mm四辊可逆板带轧机为例，其单台轧机自重为600t左右如果包含附着式带立辊的可逆四辊轧机，其自重达750t，轧机地脚螺栓紧固力为34080knm100-8.8级-12颗，设备运行时对混凝土基础的竖直方向载荷达4227t。每台轧机是由两块4500
×
800
×
450mm的设备底板支撑在混凝土基础上的，设备底板与混凝土基础之间由垫铁组支承，即垫铁组承受设备运行时的全部载荷并作用到混凝土上。垫铁组对混凝土基础的作用力应小于等于混凝土基础的自身强度，同时保证1.5～3倍的安全系数。垫铁组包括平垫板，以及设置于平垫板上的一组楔形垫块组，平垫板尺寸较小，通常为390
×
210mm。为了满足承载力的要求，设备底板下方布满垫铁组，既不利于设备的安装找正，又不符合规范要求。
3.当设备底板面积较小、设备自重和运行动载荷大时，按照《gb50231-2009-机械设备安装工程施工及验收通用规范》布置垫铁组，垫铁组的数量和每组垫铁组的面积必须满足规范中的公式计算要求，其计算结果是垫铁组的总面积基本与设备底板面积一致，这样的布置方式在实际施工过程中无法实施，且与该规范的其他要求相悖。若是减少垫铁组总面积，则无法保证垫铁组的承载力。
4.进一步来说，随着国家对相关行业的产业布局调整，特别是采用重型设备进行生产的工厂，新建指标较少，多数都是通过技术改进来实现节能减排和升级增产。对于这类工程，建设周期要求极短，为了尽可能地缩短建设周期，让设备安装工作尽早开展，在浇筑混凝土基础后便开始座浆，当混凝土强度达到设计强度的75％左右时，进行设备安装找正和地脚螺栓预紧工序。通常情况下，混凝土基础的设计强度为c30，根据混凝土凝固曲线，混凝土在浇筑完成后的第14天强度可达22mpa，且性能稳定，混凝土不会有过大的变形和内部作用力。但此时的混凝土强度未到设计强度，在此强度下计算得到的垫块总面积更大，更无法实施。


技术实现要素：

5.本发明所要解决的技术问题是提供一种重型设备安装方法，减少垫铁组数量的同时还能缩短项目建设周期。
6.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：重型设备安装方法，包括步骤：
7.s1，平垫板的规格为450
×
250mm，根据设备的支撑需要确定设备底板的支撑点位置和支撑点数量，设计平垫板的数量；每块平垫板上设置有水平间隔布置的两组楔形垫块组；
8.9.式中：n—平垫板的数量，单位：块；
10.k—安全系数，取1.5～3；
11.q1—设备施加在平垫板上的载荷，单位：n；
12.q2—地脚螺栓预紧时施加在平垫板上的载荷，单位：n；
13.a—每块平垫板的面积，单位：mm2；
14.r—基础的抗压强度，单位：mpa，可取混凝土的设计强度；
15.s2，制作基础，然后在基础上凿出座浆坑；座浆坑的底部开设有安装孔，将丝杆竖向固定安装于安装孔中，丝杆穿过平垫板上的通孔，丝杆上安装有上下间隔布置的锁紧螺母和承托螺母，平垫板位于锁紧螺母和承托螺母之间；每个平垫板均穿设有多根丝杆；对每个平垫板进行找平、找正和调整标高；将搅拌好的座浆料灌入每个座浆坑内以制作座浆墩；
16.s3，养护平垫板；
17.s4，将重型设备安装于基础上，楔形垫块组位于设备底板与平垫板之间，通过楔形垫块组调节重型设备的位置精度。
18.进一步的，所述步骤s2中，使用框式水平仪对每个平垫板进行找平，通过锁紧螺母和承托螺母调整平垫铁的标高和水平；使用水准仪对每个平垫板测量标高后，使用橡胶锤捶打平垫板调整标高。
19.进一步的，所述步骤s3包括，在平垫板上喷洒养护剂、覆盖塑料薄膜并加盖草帘或者棉被阴湿养护。
20.进一步的，所述步骤s4之前，还包括步骤，在设备底板与基础之间设置辅助垫板。
21.进一步的，所述楔形垫块组包括上楔形块和下楔形块，所述上楔形块与下楔形块之间具有倾斜布置的调节面，沿所述调节面调节所述上楔形块与下楔形块的相对位置，进而调节重型设备的位置精度。
22.进一步的，所述上楔形块和下楔形块的规格均为200
×
110mm。
23.进一步的，所述平垫板为热轧碳素钢板。
24.进一步的，所述座浆料为早强型无收缩座浆料。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明提供一种重型设备安装方法，减少垫铁组数量的同时还能缩短项目建设周期。通过设置多点支撑，在基础混凝土浇筑后第14天便可开始座浆施工，之后进行座浆墩的养护，当座浆墩达到规定强度后再进行重型设备的就位和找平找正。使用早强型无收缩灌浆料在座浆后第3天便可安装重型设备和预紧地脚螺栓。由于单组垫块与平垫板的面积相差较多，重型设备安装过程中垫块有足够的调整操作空间，还有足够的空间进行二次灌浆施工。
附图说明
26.图1是本发明的基础、设备底板、平垫板和垫块的安装结构示意图；
27.图2是本发明的平垫板和垫块的位置示意图；
28.图3是本发明的调节面的示意图；
29.附图标记：1-基础；2-设备底板；3-平垫板；4-楔形垫块组；401-调节面；5-辅助垫板。
具体实施方式
30.下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
31.重型设备安装方法，包括步骤：
32.s1，平垫板3的规格为450
×
250mm，根据设备的支撑需要确定设备底板2的支撑点位置和支撑点数量，设计平垫板3的数量；每块平垫板3上设置有水平间隔布置的两组楔形垫块组4。楔形垫块组4的规格来源于大量的工程实际总结的经验。在实际布置平垫板3时，设备施加的载荷与地脚螺栓预紧力之和通过平垫板3作用到基础1上的单位作用力小于等于基础1的设计强度，即平垫板3的数量n满足如下要求：
[0033][0034]
式中：n—平垫板3的数量，单位：块；
[0035]
k—安全系数，取1.5～3；
[0036]
q1—设备施加在平垫板3上的载荷，单位：n；
[0037]
q2—地脚螺栓预紧时施加在平垫板3上的载荷，单位：n；
[0038]
a—每块平垫板3的面积，单位：mm2；
[0039]
r—基础1的抗压强度，单位：mpa，可取混凝土的设计强度；
[0040]
具体的，a＝450
×
250＝112500mm2。
[0041]
s2，制作基础1，然后在基础1上凿出座浆坑；座浆坑的底部开设有安装孔，将丝杆竖向固定安装于安装孔中，丝杆穿过平垫板3上的通孔，丝杆上安装有上下间隔布置的锁紧螺母和承托螺母，平垫板3位于锁紧螺母和承托螺母之间；每个平垫板3均穿设有多根丝杆；对每个平垫板3进行找平、找正和调整标高；将搅拌好的座浆料灌入每个座浆坑内以制作座浆墩。优选的，所述座浆料为早强型无收缩座浆料。优选的，所述平垫板3为热轧碳素钢板。
[0042]
具体的，使用框式水平仪对每个平垫板3进行找平，通过锁紧螺母和承托螺母调整平垫铁3的标高和水平；使用水准仪对每个平垫板3测量标高后，使用橡胶锤捶打平垫板3调整标高。
[0043]
s3，养护平垫板3。
[0044]
具体的，在平垫板3上喷洒养护剂、覆盖塑料薄膜并加盖草帘或者棉被阴湿养护。
[0045]
在设备底板2与基础1之间设置辅助垫板5。辅助垫板5的规格可以为200
×
110mm或170
×
100mm，其目的在于用来找平设备，不作为主要承力垫铁。
[0046]
s4，将重型设备安装于基础1上，楔形垫块组4位于设备底板2与平垫板3之间，通过楔形垫块组4调节重型设备的位置精度。
[0047]
具体的，所述楔形垫块组4包括上楔形块和下楔形块，所述上楔形块与下楔形块之间具有倾斜布置的调节面401，沿所述调节面401调节所述上楔形块与下楔形块的相对位置，进而调节重型设备的位置精度。所述上楔形块和下楔形块的规格均为200
×
110mm。上楔形块和下楔形块的斜度为1：20或1：40。
[0048]
以上为本发明的具体实施方式，从实施过程可以看出，本发明提供一种重型设备安装方法，减少垫铁组数量的同时还能缩短项目建设周期。通过设置多点支撑，在基础混凝土浇筑后第14天便可开始座浆施工，之后进行座浆墩的养护，当座浆墩达到规定强度后再进行重型设备的就位和找平找正。使用早强型无收缩灌浆料在座浆后第3天便可安装重型
设备和预紧地脚螺栓。由于单组垫块与平垫板的面积相差较多，重型设备安装过程中垫块有足够的调整操作空间，还有足够的空间进行二次灌浆施工。

技术特征：
1.重型设备安装方法，其特征在于，包括步骤：s1，平垫板(3)的规格为450
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250mm，根据设备的支撑需要确定设备底板(2)的支撑点位置和支撑点数量，设计平垫板(3)的数量；每块平垫板(3)上设置有水平间隔布置的两组楔形垫块组(4)；式中：n—平垫板(3)的数量，单位：块；k—安全系数，取1.5～3；q1—设备施加在平垫板(3)上的载荷，单位：n；q2—地脚螺栓预紧时施加在平垫板(3)上的载荷，单位：n；a—每块平垫板(3)的面积，单位：mm2；r—基础(1)的抗压强度，单位：mpa，取混凝土的设计强度；s2，制作基础(1)，然后在基础(1)上凿出座浆坑；座浆坑的底部开设有安装孔，将丝杆竖向固定安装于安装孔中，丝杆穿过平垫板(3)上的通孔，丝杆上安装有上下间隔布置的锁紧螺母和承托螺母，平垫板(3)位于锁紧螺母和承托螺母之间；每个平垫板(3)均穿设有多根丝杆；对每个平垫板(3)进行找平、找正和调整标高；将搅拌好的座浆料灌入每个座浆坑内以制作座浆墩；s3，养护平垫板(3)；s4，将重型设备安装于基础(1)上，楔形垫块组(4)位于设备底板(2)与平垫板(3)之间，通过楔形垫块组(4)调节重型设备的位置精度。2.如权利要求1所述的重型设备安装方法，其特征在于，所述步骤s2中，使用框式水平仪对每个平垫板(3)进行找平，通过锁紧螺母和承托螺母调整平垫铁(3)的标高和水平；使用水准仪对每个平垫板(3)测量标高后，使用橡胶锤捶打平垫板(3)调整标高。3.如权利要求1所述的重型设备安装方法，其特征在于，所述步骤s3包括，在平垫板(3)上喷洒养护剂、覆盖塑料薄膜并加盖草帘或者棉被阴湿养护。4.如权利要求1所述的重型设备安装方法，其特征在于，所述步骤s4之前，还包括步骤，在设备底板(2)与基础(1)之间设置辅助垫板(5)。5.如权利要求1所述的重型设备安装方法，其特征在于，所述楔形垫块组(4)包括上楔形块和下楔形块，所述上楔形块与下楔形块之间具有倾斜布置的调节面(401)，沿所述调节面(401)调节所述上楔形块与下楔形块的相对位置，进而调节重型设备的位置精度。6.如权利要求5所述的重型设备安装方法，其特征在于，所述上楔形块和下楔形块的规格均为200
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110mm。7.如权利要求1所述的重型设备安装方法，其特征在于，所述平垫板(3)为热轧碳素钢板。8.如权利要求1所述的重型设备安装方法，其特征在于，所述座浆料为早强型无收缩座浆料。

技术总结
本发明具体涉及一种重型设备安装方法，包括步骤：S1，平垫板的规格为450


技术研发人员：闫礼平 税君华 吴晓东 丁涛 周雅兰 龚戬 熊德武 张军 毕国良
受保护的技术使用者：中国十九冶集团有限公司
技术研发日：2023.05.30
技术公布日：2023/9/6