淺談墊鐵安裝找正調平工藝的改進及注意事項

摘 要：墊鐵安裝的精度在很大程度上決定了整個機械設備的安裝質量。通過對比常規墊鐵安裝工藝，對坐漿法進行優化改進，不僅提高了設備安裝質量，而且提高了勞動生產率，對墊鐵與設備底板及基礎的接觸率的控制十分有效。文章也分析了墊鐵安裝過程中的注意事項。

關鍵詞：墊鐵；安裝；設備；質量

1 墊鐵安裝

1.1 常規墊鐵安裝工藝分析

墊鐵安裝是設備安裝找正調平的關鍵的質量控制點，其安裝精度在很大程度上決定了設備整體的安裝質量，在現行的安裝工程中，幾乎在設備的抄平找正上都會使用墊鐵，使設備的全部負荷（設備自重、工作載荷、螺栓緊固力等）能通過墊鐵均勻傳遞到基礎上。當然也有采用無墊鐵安裝的，這種方法優點是成本比較低，調平也極為方便，但是對灌漿料的要求比較高，在鋼結構支架安裝上應用的比較多。

目前國內墊鐵安裝主要有壓漿法，坐漿法，研磨法等三種方法，壓漿法由于墊鐵加工復雜生產成本高，操作過程中工序比較多，在實際施工過程中也極少用到此方法，大多數是用坐漿法。

坐漿法是目前使用比較廣泛的施工方法，它具有操作簡單易行的特點，當設備的加工精度達到一定要求時，就較容易保證設備安裝精度和安裝進度的要求。但是，設備底座大多是焊接件，鑄造件和非加工表面，容易產生一些缺陷如變形，厚薄不均等現象。需要在施工過程中消化彌補，使用坐漿法就很難滿足安裝精度，進度要求。

研磨法由于對施工人員的技術要求很高，且施工復雜，進度慢，所以現在大多數工程項目都很少使用這種方法。

這種常規的墊鐵安裝工藝對設備進行抄平找正工作必須對基礎混凝土墊鐵安放位置進行人工處理，利用標準墊鐵樣版和水平尺對墊鐵安裝位置進行精準調整，以控制墊鐵與基礎、設備底座之間的接觸率滿足安裝規范要求。但是對基礎上不同墊鐵安裝位置的標高卻難以控制，這將會在后續的施工工藝中給設備的安裝調試工作帶來困難，對于在安裝過程中不允許使用斜墊鐵的大型設備來說，其安裝精度的調整就更難控制，這也對現場的技術人員的操作技能提出了更苛刻的要求，不但不利于提高安裝精度，同時也浪費了大量人工成本和時間成本，設備的安裝質量控制和安裝進度控制還難以保證。

一些設備的底板由于加工及搬運的原因，造成設備底板與墊鐵為線接觸或點接觸，根本無法保證墊鐵與設備底面接觸面不小于70%的規范要求，在實際安裝施工中，還經常會碰到土建工程預留螺栓孔和設計值偏差過大的現象，使得安裝墊鐵研磨面位置與地腳螺栓的空間尺寸過大，這樣的后果是墊鐵組安裝后不在設備的受力部位之間。從而導致整個設備受力不均勻，這樣容易引起設備產生形變，甚至破壞設備的整體結構，并且墊鐵組在能放穩和不影響灌漿的情況下，無法盡量靠近基礎螺栓，直接影響設備的整體安裝質量和安裝進度，大大縮短設備的使用年限。

1.2 墊鐵安裝工藝改進

針對設備墊鐵安裝存在的上述問題，我們對原來的坐漿法加以優化，形成了新的改進方法。

我們首先用混凝土模擬試驗，把混凝土澆灌在基礎上預留孔內，待混凝土初凝后，把墊鐵放置在混凝土上，利用橡膠錘敲打找平，同時用水準儀確定設備底面標高，待混凝土達到終凝以后，復測墊鐵的安裝誤差，發現其安裝精度幾乎未發生變法。再檢測墊鐵與基礎的接觸率，用工具將墊鐵輕輕敲開以后，墊鐵安裝部位的混凝土表面十分密實，無蜂窩麻面現象，墊鐵與基礎的接觸率完全能達到墊鐵與設備底面接觸面不小于60%的規范要求。實驗表明可以利用這種改進的施工方法進行墊鐵安裝來對設備進行抄平找正，從而完成機電設備的高質量安裝。整個流程是先把設備吊裝到位，在安裝地腳螺栓的同時，利用臨時墊鐵組把設備初步抄平找正進行粗調，確定設備地面標高1和墊鐵標高2，使其滿足設計標高和位置要求。如圖1所示。

接下來再對設備地腳螺栓進行混凝土澆灌，預留出墊鐵安裝位置H，待混凝土初凝以后，將墊鐵放置在其設計安裝位置并用工具將其壓緊。待混凝土終凝以后，將臨時墊鐵組拆除，利用成對的斜墊鐵配合進行設備精確調整，輪流敲打斜墊鐵1和斜墊鐵2快速調整斜墊鐵相對位置微調設備整體的位置精度使其到達設計要求值。這種方法在縮短調整時間的同時解決了常規墊鐵安裝工藝因土建工程預留螺栓孔誤差過大造成的設備安裝質量問題。

通過上面分析，新方法能夠有效將坐漿法和壓漿法兩種方法的優點結合，彌補這兩種方法在施工過程和調整時帶來的不足，對后期的竣工驗收在觀感及測量上能減少墊鐵安裝時質量通病的產生。滿足墊鐵分部工程驗收要求，這種方法相對來說具有以下優點。

（1）大大減少了由于設備底板加工時存在的形狀誤差帶來的安裝誤差及影響。（2）能夠保證墊鐵與設備底板、墊鐵組各單個墊鐵之間、墊鐵與混凝土基礎之間的接觸面積，保證各個部位的接觸面積超過墊鐵面積的60%。（3）施工工藝流程十分簡單，能有效控制施工成本，減少作業人員及作業時間的浪費。（4）解決了常規墊鐵安裝工藝因土建預留螺栓孔偏差過大引起的設備安裝質量問題。

1.3 優缺點比較

2 墊鐵安裝過程中注意事項

根據現場實踐，總結了一些安裝施工中墊鐵安放及調整的注意事項。

（1）設備基礎在土建工程交接時要注意基礎表面的標高與設計標高的誤差情況，然后根據現場實際情況來計算墊鐵的總厚度及每塊墊鐵的厚度，以保證數量最多為三塊單組墊鐵的安裝規范要求。如果選用調整型墊鐵，在選型和設計加工時更應考慮這種誤差問題。（2）在粗調設備尺寸坐標時，可只在底座的四個角靠近地腳螺栓的位置先安放四組墊鐵進行粗調找平以后，再在施工工程適當工序安放其他墊鐵組。（3）地腳螺栓的基礎預留孔在設計時不應設計得過大，以免每組墊鐵的承壓面積不夠。但現場經常出現地腳螺栓的基礎預留孔設計得過大或土建施工后做得過大（這種情況），無法在靠近地腳螺栓的位置安放墊鐵時，可考慮在地腳螺栓附近安放安一到兩組臨時墊鐵，在完成設備粗找平后，地腳螺栓灌漿并在水泥砂漿達到終凝以后，再在已澆灌好的地腳螺栓邊按要求安放一到兩組非臨時墊鐵，臨時墊鐵組可根據是否已滿足設計要求決定拆除還是繼續使用。（4）對于下料時如何控制墊鐵的尺寸問題，一般根據設計值就能達到承受設備負荷的要求，但也有例外。所以，在安放墊鐵時，要先估算墊鐵的面積，在下料后如果墊鐵面積不夠，就要適當的增加輔助墊鐵的數量；另外，對于斜墊鐵成對安放時，一定要保證斜墊鐵與設備底座之間的接觸率，不要只考慮平墊鐵的尺寸滿足要求，而忽略斜墊鐵與設備底座之間的接觸面積不夠造成整個墊鐵組不能承受設備負荷的現象出現。（5）當現場技術人員對設備粗調后和在地腳螺栓灌漿前，為確保精調時地腳螺栓還有調整的余量，須在地腳螺栓孔與地腳螺栓之間墊上有一定剛性的物質（鐵皮等），在澆灌時，要保證地腳螺栓的垂直度。（6）一般設備找正后應采用二次灌漿，第一次灌地腳螺栓，完后要有足夠的養護期，養護期結束后再進行找正檢測和地腳螺栓緊固。二次灌漿的面應為粗糙、坑洼毛面，如果光滑平整的應進行處理。（7）在電動機的整體安裝中，假如出廠時電機沒有鋼架支座或焊接底板，則安裝時要在電機的底座下安放自制厚為20～30mm，寬度與長度與電機的底部相等的鋼底板或者鋼架，底板在電機位置調好后可與墊鐵組定位點焊，但不要與電機的底座焊接。這樣，即使在電機出現故障需更換時，可方便拆卸和重新安裝，而不需重新調整電機的位置。（8）墊鐵組點焊的注意事項：設備位置在精確調平后，實施第二次澆灌之前，要把墊鐵組點焊，有的則把設備底座與墊鐵一起點焊，如基建皮帶的H架，因為皮帶在運行時產生縱向的作用力，如不焊接牢固則容易在H架和墊鐵組之間產生相對位移。但有的設備則嚴禁把墊鐵組和設備底座焊接在一起，如運轉過程產生大量高溫的機體外殼支座，因為這種設備在運行過程中會產生大量的熱，所以其支座孔與地腳螺栓的位置在施工時要顧及鋼材的熱脹冷縮。考慮其熱影響后產生的膨脹量。

3 結束語

通過對墊鐵安裝工藝的分析改進和施工經驗的總結，新改進的墊鐵安裝方法完全可以滿足施工和規范要求，在保證墊鐵安裝質量的同時，優化了施工工藝，提高了安裝水平。與傳統的施工工藝相比，改進后的墊鐵安裝工藝在抄平找正，粗調精調上都十分方便，在接觸面積上墊鐵與基礎接觸率超過墊鐵面積2/3的規范要求，彌補了由于設備底板帶來的各種誤差。

參考文獻

[1]中國機械工業聯合會.GB 50231-2009.機械設備安裝工程施工及驗收通用規范[S].北京：中國計劃出版社，2009.

[2]中國建筑科學研究院.GB 50204-2011.混凝土結構工程施工質量驗收規范[S].北京：中國建筑工業出版社，2011.