混凝土设备基础施工方法探讨

李学衡

（天津联维乙稀工程有限公司，天津 300271）

设备基础起着承受设备自身重量和传递控制设备运转时产生的振动，它对保证设备安装精度和正常运转起着至关重要的作用。基础必须具备足够的强度、刚度、和稳定性，必须具备一定的尺寸精度，能耐腐蚀，便于维护且成本低廉，因此，在设备基础中我们常采用混凝土结构。混凝土设备基础又可分为素混凝土基础和钢筋混凝土基础。素混凝土基础主要用于安装静设备或振动力不大的设备，钢筋混凝土基础主要用于安装大型及有振动力的设备。根据设备基础的特点及要求，结合施工实践，现对混凝土设备基础的施工方法作一些介绍。

1 施工准备

1.1 技术准备

施工前应将基础图与工艺图和设备图进行认真核对，检查图纸所标注的尺寸、预埋件、预留孔洞、安装螺栓等是否一致，设备的排水等是否满足要求，若发现有冲突和矛盾的地方，及时与相关部门联系解决。深入了解拟建设备基础现场地质情况，如土质的种类，地下水的深度等，为下一步开挖方案的编制提供参考和依据。

了解相邻基础的间隔距离、埋深及开挖范围内地下管线、电缆等埋设情况，保证基础开挖施工时相邻基础及地下设施的安全。

1.2 材料的准备

根据基础施工所需材料的种类、规格，混凝土的要求，看是否有特殊材料或紧缺材料，有无可代用材料的可能，及时做好材料询价及订货准备。

1.3 人员的准备

根据拟建设备基础的规模及特点，做好人员进场准备，办理各项相关手续。

1.4 设备工器具准备

要提前根据施工人员进场情况准备好相应配套的设备及工器具，使施工人员进场后便立即能全面开展工作。

2 施工方案的编制及技术交底

分析拟建设备基础的特点、难点和复杂程度，施工的条件和作业环境，确定相应施工技术要点；经过技术经济比较分析确定施工方法和施工顺序；根据已确定的施工方法和工期要求，进行相应进度计划安排，配置相应资源；根据设备的质量要求，制定质量保证措施，确定质量标准控制点，编写质量通病防治方案；进行危险源的辨识，提出预控方案，明确文明施工及环保要求。施工方案应主要包括：工程概况及施工特点；主要施工工艺、施工方法；资源配置；进度安排；质量要求；安全技术措施等相关内容。

施工方案编制符合要求后应进行技术交底，施工技术交底是为了使参与施工管理和操作人员都能够了解掌握工程特点、技术要求、施工方法和安全注意事项。以做到心中有数，指导施工，达到质量优，消耗低，进度快，效益高的目的。施工技术交底的内容主要包括：工程概况、质量要求、施工方法和施工注意事项、安全措施和安全注意事项等方面。

3 施工工艺流程

测量放线→土方开挖→地基处理→浇垫层混凝土→定位放线→基础钢筋绑扎→模板安装→混凝土浇筑→混凝土养护

4 主要施工方法

4.1 测量放线

根据基础的定位坐标及体型尺寸，结合开挖放坡要求，放出基础开挖边线。

4.2 土方开挖

土方开挖前应做好基坑边界周围地面的排水措施。当开挖基础土体含水量大而不稳定，或基坑较深，或受周围条件限制而需用较陡的边坡或直立开挖而土质较差时，应采用临时性支撑加固。如采用钢板桩支护等。基坑开挖应尽量防止对地基土的扰动。当采用机械开挖时，应留有厚度为20～30cm的保留土层，由人工挖掘修整。在地下水位以下挖土，应在基坑四周挖好临时排水沟和集水井，或采用井点降水，将水位降低至坑底以下500mm，以利挖方进行。降水工作应持续到基础施工完成。基坑挖完后应进行验槽，做好记录，如发现地基土质与地质勘探报告、设计要求不符时，应与有关人员研究及时处理。深度超过2m的基坑，在基坑四周设置围护；超过5m需要编制深基坑专项支护方案。在基坑一侧应设置上下人通道，方便人员及材料上下施工。

4.3 垫层施工

在开挖验槽合格后，可进行基础垫层的浇筑及设置模板用插筋等施工，待垫层强度达到1.2N/mm2后，进行基础模板放线，安装钢筋支架等。

4.4 钢筋施工

对于较小的、简单的设备基础钢筋，可以考虑在加工场直接将基础钢筋加工成钢筋笼的形式，进行整体安装。对于结构复杂、基础尺寸较大的基础钢筋，应事先将单根钢筋下好料，加工成形，现场再进行绑扎和连接。现场绑扎连接时，应根据预留孔洞的位置进行适当的断开和加固。

4.5 模板施工

模板的施工应考虑模板的选材，模板的制作，模板的支撑及模板的拆除方案。模板应拼缝严密，表面平整并刷隔离剂。模板及其支撑应具有足够的承载能力、刚度和稳定性，能可靠地承受浇筑混凝土的重量、侧压力及施工荷载。根据基础体型尺寸，应尽量采用大木模板施工，这样容易满足混凝土表面的光洁度、平整度和接缝质量的要求，对采用小块料模板拼装的部位，应对拼装后的洞眼、缝口等进行批腻子（水泥加107胶）进行找补。模板拼缝时，应在缝口内加设海绵条进行挤紧，避免漏浆。

在浇筑混凝土之前，应对模板工程进行验收。在混凝土浇筑过程中，应对模板及其支撑进行观察和维护。

4.6 预埋件施工

预埋件的加工应严格按照图纸要求进行，现场安装时按照设计要求控制好预埋件的位置及标高，为了避免在混凝土施工过程中埋件的位置发生偏移，应将埋件焊接在已绑扎相对固定的钢筋上或利用钢筋重新焊接支架进行固定，同时也可结合模板情况，在模板上制作支撑对其进行固定。预埋件必须加固牢靠，避免在混凝土施工过程中发生偏移或下沉。

4.7 预留孔洞

对于孔径不大，深度不深的预留孔，可直接用木桩放入预留位置，根据混凝土的凝固程度逐渐将木桩拔出。对于必须做内模的预留孔，内模可采用木模板，预制混凝土板，或者用铁皮加工制作。铁皮制作时应根据混凝土侧压力情况在模具外加加筋圈，铁皮应六面封闭，待安装时再用气焊将孔面铁皮割去。

4.8 地脚螺栓的施工

地脚螺栓的施工可采用上下两层固定的方法。两层间距约为地脚螺栓的2/3高度，利用控制轴线吊垂线定位螺栓，调好后以两根一组利用钢筋点焊，将其焊接为成长方形的成型架，然后测量螺栓之间中心距、对角线，若误差在允许范围内时，将地脚螺栓进行最后的加固。螺栓的上层加固也可采用方木钻孔，制作矩形固定架，将螺栓套入其中，在螺栓露出混凝土面10cm左右位置进行固定。设备基础地脚螺栓及其固定支架等应尽量在场外制作，现场整体安装，这样可以省去很多现场固定基础螺栓的时间。

4.9 混凝土浇筑

混凝土浇筑可采用溜槽，吊罐及混凝土泵车等入仓手段。应控制好下料口距仓面的距离，避免混凝土发生骨料分离。若是混凝土设备基础较大，应采用分层浇筑的方式进行浇筑，并保证上下层之间不留施工缝，每层混凝土厚度为200～300mm，每层浇筑顺序应从低处开始，沿长边方向至一端向另一端浇筑，也可采取中间向两端或两端向中间浇筑的顺序。对特殊部位，如地脚螺栓、预留螺栓孔、预埋管等，浇筑混凝土时要控制好混凝土上升速度，使其均匀上升；同时，防止碰撞，以免发生位移或歪斜。对于大直径地脚螺栓，在混凝土浇筑过程中，应用经纬仪随时观测，发生偏差及时纠正。混凝土浇筑后的基础表面应用木抹抹平，控制好表面平整度，对作为永久面的，还应压光。

4.10 养护

混凝土浇筑后，应进行适当的养护，以保证混凝土的质量。对于普通硅酸盐水泥养护不得少于7天，矿渣、火山灰水泥及有抗渗要求的，不得少于14天。当室温在5～20℃时，可每天浇水两次，还需用草袋、草席等覆盖。冬季还需采取保温措施。

4.11 模板拆除

设备基础的模板在混凝土强度达到设计强度的50%时即可拆模，对于预留孔的芯模，在混凝土强度达到12kg/m m2时即可拆除。当混凝土强度达到设计强度的70%以上时，基础及预留孔等处的所有模板均已拆除后，随后即可对基础进行检查验收。

4.12基础回填

基础周围必须填平、夯实，以防基础不均匀下沉或偏移。

4.13 基础交安

根据设计图及有关的技术规范，对已完工的基础进行全面的复测和检查，外观有无缺陷，基础的位置、几何尺寸是否有偏差，预埋件的数量、位置是否均正确，基础周围是否填平夯实，若有预压和沉降观测要求的，还应进行相应的工作。若以上均没问题时，申请办理相应基础交接手续。

5 结语

设备基础施工方法的优劣，直接影响着设备基础预留、预埋、地脚螺栓、基础外观及整体质量的好坏，因此，在施工过程中，我们必须重视每个工艺环节的施工方法，尽可能选用最优的施工方案，只有这样，才能为设备的安装及正常运行提供可靠的质量保障。

[1]江正荣.《大型设备基础施工技术》中国建筑工业出版社.1997.