设备安装基础的检验和处理

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1、设备基础的检验和处理机械设备都需要一个坚固的基础，其基础一般由土建部门施工。基础质量的好坏，对设备的安装、运转和使用有很大的影响。因 为基础除了要承受机械本身的重量和运转时所产生的振动力以外，还 要吸收和隔离其他设备工作时产生的振动，并防止发生共振现象。如 果基础达不到设计要求，就会产生倾斜、沉陷，甚至破坏，这就必然 使设备遭到损害，降低精度，甚至不能运转。因此，在设备安装之前， 必须对基础进行严格的检验，发现问题及时进行处理。1. 设备的基础（1）设备基础的种类1）按基础所用的材料分为钢筋混凝土基础、型钢混凝土基础、枕 木混凝土基础和素混凝土基础等几种。2）按基础浇灌的工序分为预浇基础和现浇

2、基础两种。3）按基础的结构形式分为块式某础、墙式基础和框式基础3种。 其中常用的是块式基础。常见的块式基础有块式混凝土地坪基础和块 式单独基础。其中混凝土地坪基础又分为普通地坪基础和加厚地坪基 础；单独基础又分为普通单独基础、隔振基础和几台设备共用的联合 基础。（2）设备基础的材料设备基础常用的主要材料是混凝土和钢筋，现 分述如下。1）混凝土由水泥、沙子、石子、水按一定的混合比例（按质量或 体积）搅拌而成，干燥后便成为坚硬的人造石质材料一一混凝土。采 用不同标号（一般为200号500号）的水泥和不同的沙、石混合比 例，可得到不同标号的混凝土。2）钢筋按化学成分分为碳钢钢筋和普通低合金钢钢筋，按

3、轧制外 形分为光面钢筋、螺纹钢筋、钢丝和钢绞线，按其在结构中的作用和 形状分为受汗钢筋、受拉钢筋、预应力钢筋和弯起钢筋，按力学性能 分为I级钢筋、II级钢筋、III级钢筋、W级钢筋和V级钢筋。基础施 工中常用的钢筋为I级钢筋、II级钢筋，其钢号分别为Q235、16Mn。 在基础中，钢筋常做成各种形状，采用不同的搭配形式和布置方法来 加固混凝土，以提高其抗压、抗拉能力。（3）对机械设备基础的一般要求1）具有足够的强度、刚度和稳定性：要保证机械设备正常工作， 就要求支承设备的基础在长期使用之后不产生超过规定限度的倾斜、 弯曲、扭转和下沉。对于一般中、小型机械设备，只要基础具有一定 的强度、刚性和稳

4、定性，就能满足安装要求；而对于大型、重型机械 设备，还必须同时考虑支承基础地基土的结构与强度。2）能满足隔振要求：机械设备的基础不仅要能隔离外界传来的振 动，而且还要能防止向外界传递振动和控制振动。3）保证基础与机械设备之间适当的质量比例关系：质量越大的基 础刚度越高，越有利于减少振动。但加大基础质量受到许多因素的制 约，而且也不经济。因此，要根据设备的质量来确定基础的大小。4）对于细长型的、机身结构刚性较差的机械设备，通过合理的基 础设计可增强机身的刚度。（4）机械设备基础施工的一般步骤1）根据车间平面布置图和机床基础图确定基础的位置尺寸。2）放线，挖土方，夯实地基。3）安装基础模板，固定预

5、留孔用模板在正确的位置上（无预留孔 但有死地脚螺栓时，可直接固定预埋地脚螺栓）。4）配置钢筋，检查标高、轴线及各部位置尺寸。5）配制混凝土。6）浇灌混凝土基础，并在混凝土达到初凝时拆除预留孔模板。7）埋设中心标板和基准点。8）混凝土养护。9）当混凝土强度达到设计强度的50%时，拆除模板。（5）设备基础的浇灌预浇基础时，首先要按设计要求把安装于该基 础上的固定设备的地脚螺栓埋设正确，然后进行浇灌；需要二次灌浆 的地脚螺栓，在预浇基础时，先按设计图预留好埋设地脚螺栓的孔洞， 把基础预浇完毕，在安装设备时把地脚螺栓找正后再灌浆。浇灌基础前，要清除干净模板内的脏物、泥土和坑内的积水，堵 严缝隙，并且模

6、板要浇水润湿。倾灌调好的混凝土时，倾落高度不得超过2m，如果超过2m，则 须通过漏斗、溜槽、串筒等方法进行。浇灌混凝土要分段分层连续进行，每层浇灌厚度一般为150 250mm。浇灌过程中要进行振捣；振捣的作用是通过振动使松散的混 凝土更加密实，以提高混凝土的强度。基础浇灌后，通过适当时间的养护，强度达到要求时才能安装设 备。(6) 混凝土的养护混凝土浇灌后，在凝结、硬化期间，人为地提 供适当的温度、湿度条件，通过混凝土的水化作用使其强度得以较快 增长，并逐渐达到使用要求的过程叫混凝土养护。混凝土养护的方法有自然养护和蒸汽养护两种。设备基础的混凝 土一般采取自然养护的方法。自然养护是在适当温度下

7、，对混凝土加以遮盖并按时浇水。在 一般气温(15C)下，最初每隔2h浇一次水(夜晚浇两次以上)，连续 浇3天；以后每昼夜至少浇4次。浇水次数以能保持混凝土具有足够 的湿润状态为度。待混凝土养护达到其强度的70%以上时，才允许拧 紧地脚螺栓。混凝土达到其强度的70%所需的时间与气温有关，可参 考表1。表1混凝土达到70%强度所需的天数气温/T51015202530需要天数211411986注：本表系指500号普通水泥拌制的混凝(7) 机械设备基础的防油措施设备基础很容易受到各种油类的侵蚀，侵蚀严重的混凝土会逐渐松散、剥落，致使基础的强度削制、承受能 力下降。例如，设备底部的混凝土松散，设备的载荷

8、将经由垫铁来承 受，垫铁下的混凝土松散，垫铁将产生歪斜，致使设备安装水平度起 变化，导轨变形；混凝土松散还会引起地脚螺栓松动，甚至有被拔出 的危险，这将直接影响设备的精度，因此为了提高设备的工作精度和 使用寿命，对设备基础必须采取防油措施。对设备基础通常采用的防 油措施有以下几种。1）涂敷防油涂层：在混凝土表面涂各种环氧漆，这是最简艰的防 油措施。例如，涂敷各种颜色的环氧底漆、环氧防腐漆和稀释环藏清 漆等。2）喷涂丁腊橡胶涂料：这种涂料会在混凝土表面形成一层柔软的 薄膜，它具有很好的弹性和耐油性能。3）采用膨胀水泥：膨胀水泥具奋微膨胀性，抗渗性好，适合于基 础地脚螺栓预留孔的二次灌浆。常用的膨

9、胀水泥有硅酸盐膨胀水泥、 明矶石膨胀水泥、硫铝酸盐膨胀水泥等。4 ）配制耐油混凝土:这种混凝土可用普通硅酸盐水泥加入外掺剂， 选用中砂和吸水率较小的碎石，按（0.500.55）:1的水灰比进行配 制。加入外掺剂的目的是为了堵塞水泥的毛细孔隙，提高浞凝土的抗 渗性和强度。常用的外掺剂有三氯化铁混合剂和氢化铁胶凝体等。（8）机床的隔振方法机床的隔振方法，通常存以下几种：1）基础隔振：在机床混凝土基础下铺设防振垫层和防振材料，或 将隔振元件放在基础下部以形成低频隔振系统。2）支承隔振：在机床下采用弹性隔振元件和隔振材料支承机床， 利用其阻尼与变形吸振来减少振动输入和输出的一种隔振方法。支撑 隔振又叫

10、弹性支撑或弹性垫，主要用于中小型机床的隔振。3）位置隔振：利用振动随距离的增大而衰减的原理来确定机床合 理安装位置和隔振方法称为位置隔振，例如将机床安装在距振源有一 定距离的位置上，以减少振动的输入，或将振动较大的机床离开精密 机床一定距离安装，以减少振动输出的影响。4）障碍隔振：利用振动波不能通过固体和孔隙分界面的原理而设 置波障（隔振沟）的隔振方法称为障碍隔振。2. 中心标板和基准点的埋设在安装自动化联动设备时，由于各设备之间相互联系密切，所以 需要用中心标板和基准点把测量出的标高和中心线的位置标出来，作 为安装的共同依据。采用中心标板和基准点是现代化机械设备安装的 一种先进方法。（1）中

11、心标板中心标板是在浇灌基础时，在设#两端的基础表面中 心线上埋设的两块一定长度的型钢，并标上中心线点，作为安装放线 时找正设备位置用的一种标定点。1）埋设中心标板的方法：Q中心标板应埋设在中心线的两端，并且标板的中心要大约在中 心线上。Q中心标板露出基础表面的高度为46mm。Q在用混凝土浇灌中心标板之前，要先用水冲洗基础，以使新浇 灌的混凝土能与原基础结合。Q埋设中心标板时，应使用高标号灰浆浇灌固定。如果可能，应 焊在基础的钢筋上。Q埋设中心标板的灰浆全部凝固后，由测量人员测出中心线点弁 投在中心标板上，投点（冲眼）的直径为12mm，并在投点的周围用 红铅油画一圆圈，作为明显的标记。2）中心标

12、板的埋设形式:Q在基础表面埋设（图1）, 一般用小段钢轨，也可用工字钢、角 钢、槽钢，长度为150200mm。在跨越沟道的凹下处埋设（图2）。瑟装中心线 、150200安装中心线图1在基础表面埋设图2在跨越沟道的凹下处埋设Q在基础边缘埋设（图3），中心标板用钢材长度为150200mm。（2）基准点在新安装设备的基础上埋设坚固的金属件（通常用5060mm长的铆钉），并根据厂房的标准零点测出它的标高以作为安装设备时测量标高的依据者，称为基准点。图3在基础边缘埋设之所以埋设基准点，是因为厂房内原有的基准点往往会被先安装 的设备挡住，后安装的设备测量标高时，再用原有的基准点就不如新 埋设的基准点准确、

13、方便。常用的基准点如图4所示。它是在长约50mm铆的杆端焊上一块 约50mm见方的铁板，或在钉杆上焊上一根U形钢筋。埋设时，先在 预定的位置上挖出一个小坑，再用水泥砂浆浇灌固定。埋设基准点的 小坑要上口小、下口大（图5）,基准点露出基础顶面部分不能太高（约 10mm以下）。图4基准点图5基准点的埋设方法中心标板和基准点应在浇灌基础时配合土建埋设，也可在基础上 预留埋设中心标板和基准点的孔洞，待基础养护期满后再埋设，但预 留孔的大小要合适，并且要下大上小，位置适当。3. 基础的检验和处理（1）基础的检验1）对设备基础的强度要求：在安装前应对设备基础进行测定。一般中小型设备的基础可用钢球撞痕法进行

14、测定，混凝土强度 和撞痕直径的关系见表2。例如，直径为50.8mm的钢球从1.5m高处 落下，撞痕直径为1cm,则混凝土的强度为11MPa。-钢球直径落距/m混凝土强度/MRi468114/mm钢球撞痕直径/cm21.41. 3L211. 10(DL51,251. 171. 1011. 000+92 38.】21.080. 960.900. 80Q74(1 E/2tf)L 50.960. 88(1 830, 750. 71表2混凝土强度和撞痕直径的关系。大型设备的基础在安装前需要进行预压（压力试验）。预压时， 在基础上放上重物（如钢材、铸件、沙子等），其质量等于设备自重 加上最大加工件质量的2

15、倍。重物应均匀地压在基础上，以保证基础 均匀下沉。预压工作应进行到基础不再下沉为止（可用水准仪进行观 察）。Q设备一般应等到混凝土达到设计强度的60%以上时安装，但设 备的精平调整则必须等基础达到设计强度并拧紧地脚螺栓后才可进 行。2）对设备基础各部尺寸和位置的质量要求：见表3。表3设备基础尺寸和位置的允许偏差项目允许偏差/mm坐标位置（纵、横轴线）20不同平面的标高-20平面外形尺寸20凸台上平面外形尺寸-20凹穴尺寸+ 20平面的水平度（包括地每米5坪上需安装设备的部分）全长10垂直度每米5全长10预埋地脚蝶栓标高（顶端）+ 20中心距（在根部和顶部测量）2预埋地脚螺栓孔中心位置10深度+

16、 20孔壁的垂直度每米10预埋活动地脚螺栓锚 板标高+ 20中心位置土 5水平度（带槽的锚板）每米5水平度（带蜾纹孔的锚板）每米2（2）基础的处理在检查、验收基础过程中，若发现不合要求的地 方应立即进行处理，直至达到要求为止。一般情况下.基础最容易产生标高不符合要求及地脚螺栓位置偏移等现象。其处理方法如下：1）当基础标高局部过高时，可用錾子铲低；过低时，可将原基础表面用水冲洗后，再补灌通标号的混凝土。2）当基础中心偏差过大时，可通过改变地脚螺栓的位置来补救。3）预埋的地脚螺栓，如果是一次灌浆，并且偏差很小时，可把螺 栓用气焊烧红后敲移到正确的位置；偏差过大时，对小的地脚螺栓可 挖出来进行二次灌浆，对较大的螺栓可在其周围凿到一定深度后割 断，中间夹上钢板（其厚度等于偏差的距离尺寸）焊牢。需要二次灌浆 的基础螺栓孔偏差过大时，可扩大预留螺栓孔。4）地坑及孔洞位置不符时，应进行修补。5）有隔振要求的基础，如果隔振沟和隔振方法不合乎要求，必须 及时米取措施。6）二次灌浆范围的光滑基准面须凿成麻面，油污的表面要铲除， 以便灌浆时与原混凝土结合牢固。