歐小靖 包 勇 李 君
(中建八局第四建設有限公司,山東 青島 266071)
傳統的水泵減震方式通常有彈簧減震器減振和橡膠墊減振,施工方法是待水泵混凝土基礎或型鋼基礎施工完成后,根據水泵底座尺寸,將彈簧減震器或橡膠墊布置在水泵基礎上,并采用螺栓固定。該方法施工簡單快捷,但減振效果較差,無法滿足一些減振要求較高的場所,比如高檔寫字樓,酒店,商業綜合體和醫院等。
水泵隔震基座是在傳統減振震方式的基礎上加以改進而形成的,主要是在彈簧減震器與水泵之間設置了一塊型鋼混凝土板,將水泵與通過預埋在該板上的地腳螺栓進行固定,該塊隔震板再過支撐件安裝在彈簧減震器上。水泵產生的振動首先經過隔震板進行了一次減振,然后再通過彈簧減震器進行二次減振后傳遞給混凝土基礎,相比傳統的減振方式,減振效果得到了極大的提高。
鋼板型鋼內澆筑混凝土隔震水泵基座施工工藝流程圖參見圖1。
水泵隔振基座是水泵隔振設計的重要組成部分。水泵隔震基座的設計與水泵各部件重量,底座尺寸,地腳螺栓安裝位置,選用減振器規格與數量等有關,技術人員需要根據上述參數及機房空間大小,設備布置(包括土建預留設備混凝土基礎尺寸)等數據計算,繪制出隔震基座的圖紙,并合理選用減振器,才能完成水泵隔振設計。
下面以某項目冷凍水循環泵隔震設計為例,詳述水泵隔震基座的設計過程,按步驟計算,設計出合理的隔震基座。
根據設計參數要求,水泵選用威樂(WILO)臥式端吸泵,型號NL150/315-45/4,水泵整體(包括泵體、電機、底座)重量900kg,水泵底座尺寸為1840mm×730mm。
2.1.1 基座尺寸計算
為了方便固定安裝,基座各邊較水泵底座略大200mm,依據水泵底座尺寸,首先確定隔震基座的長、寬尺寸。水泵底座尺寸為1840mm×730mm,因此該項目隔震基座尺寸為2240mm×1130mm。
2.1.2 基座高度計算
根據《全國民用建筑工程設計技術措施暖通空調·動力》9.5.2.3 “隔震基座重量不宜小于設備重量的 1.5 倍”,隔震基座重量為:900kg×1.5=1350kg。
隔震基座由鋼板及型鋼構成框架和內注混凝土構成,型鋼為18#槽鋼設置縱橫向框架,底板及側向板采用鋼板,鋼板厚度不10mm,如圖2所示。
18#型鋼(槽鋼)理論重量為20.2kg/m,長度為:2.24m+1.13m×3=5.63m,型鋼總重為:5.63m×20.2kg/m=113.726kg。
10mm厚鋼板理論重量為78.6kg/m2,底板面積為1.13m×2.24m≈2.53m2,鋼板總重為(四塊側板占不計入)2.53m2×78.6kg/m2=189kg。
砼重量應為1350kg-113.72kg-189kg=1047.3kg, C20砼理論重量取2000kg/m2,基座高度為H,則有:1.13m×2.24m×H×2000kg≥1047.3kg。
經計算H≥0.21m(取兩位小數),根據工程實際經驗,隔震基座高度為0.2m~0.4m適宜,因此該隔震基座高度H暫定為300mm。
項目部專業技術人員完成隔震基座設計,確定隔

圖2 隔震基座大樣圖
震方案后須報相關專業設計人員復核確認后方可施工。
在混凝土基礎施工前,確認設備基礎的位置。設備基礎放錢,標高基準點確立,設備基礎標高測量,并在測量后進行復測,確保準確性。
在隔振基座施工前必須確保混凝土基礎的強度及平整度,確保達到安裝條件。在澆筑墊層混泥土之前,首先要將預埋鐵放置到圖紙規定的位置,調平固定好后,再澆筑混凝土。澆筑過程要做好防止預埋件出現位移現象。
混凝土澆筑時應跟蹤觀測,為保證最終的安裝結果準確無誤,澆筑施工中應用水準儀進行跟蹤測量,使基礎環上法蘭平整度達到2mm的精度要求。澆筑混凝土時應控制混凝土布料均勻上升,避免混凝土由于上升高度不一致產生高度差對支撐螺栓產生側壓力,且振搗時避免振搗棒碰撞支撐件。
隔震基座下方的彈簧減震器應根據設備安裝位置,設計隔振率等數據進行選型,具體參見《實用供熱空調設計手冊》(第二版),或要求彈簧減震器廠家技術人員協助計算,選型。
按照設計圖紙安裝型鋼框架,底板及側板,并在型鋼框架橫向方向外圍進行彈簧減震器支撐座的焊接。在焊接前對工人進行技術交底,確保焊接強度及觀感質量符合要求。
隔震基座框架、底板和側板安裝完成后,采用C20的混凝土澆筑,保證澆筑質量,澆筑完畢后12h后應對混凝土進行保濕養護,澆水養護的時間不得小于7d。
安裝水平度的控制分為粗調,微調,精調三道工序。粗調就是在基座支撐件處用水準儀進行測量,通過調整螺桿升降基座,使基座表面達到基本平整;微調就是在粗調的基礎上在基座表面均勻布置9個點,利用水準儀進行現場測量控制,以使基礎面水平度偏差控制在設計要求范圍內。精確調平的目的主要是消除微調時的誤差,利用水準儀進行現場測量控制,全面測量基座上表面布置的9個控制點,盡可能使表面水平度偏差控制在最小極限。精確調平結束后,鎖緊調整螺帽。在基座表面不上人的情況下,人員站在凳子上在側旁立塔尺,利用水準儀再次對布置點進行復測,若水平度偏差滿足要求,便進入下道工序施工,若不滿足要求,重新進行調平工作。
由于對水泵使用了隔震基座進行減振,相比采用傳統減震方式的水泵,可以延長水泵及其配套儀表的使用壽命,提高了設備的運行穩定性,減少了水泵及配套儀表的故障維修費用。另外降低了水泵產生的振動,可以減少對建筑結構的不良影響,也使所處建筑內的人們有一個更舒適,更環保的環境。