轧机基础施工技术总结

福建***铜业年产2万吨高精度铜及铜合金带材工程轧机基础施工技技术总结轧机设备概况福建***铜业业年产2万吨高精度度铜及铜合金金带材工程轧轧机机组共有有三台，其中中4辊粗轧机、精精轧机由河南南***科技股份有有限公司设计计制造，20辊精轧机由由德国进口。产产品为0.1～2.5mm厚度的薄铜铜板，轧制宽宽度为600mm。轧机设备备以轧机牌坊坊为主体，另另有进出口导导向装置、开开卷机、卷取取机、助卷装装置以及电机机、减速机等等；地下设有有轧制油地下下室、通风地地沟等。由于于三台轧机基基础结构大致致相同，本文文仅阐述基础础构造、埋件件最为复杂的的粗轧机基础础的施工。二、轧机基础概概况（一）设计状况况：4辊粗轧机基础础分基础本体体、地沟、地地下室三部分分，基础面均均座落在设计计第③层（强风化化泥质粉砂岩岩）土上，持持力层承载力力Fak=3300Kpaa。该基础平平面尺寸约为为31m*116m，基础本体体设计标高最最低-4.7m，地下室最最低-6.5m，通风地沟沟最低-5.2m；地下室、地地沟底板厚0.6m，墙体厚0.4～0.5m，顶板厚由0.2～2.2m不等。顶板板中有M16～M42地脚螺栓208个，长度300mm～1000mmm不等；M80T型头地脚螺螺栓16个，长度2000mmm；地脚螺栓栓预留孔60个。混凝土土总量约1700mm3，钢筋约38t，预埋铁件件及衬板约15t。基础混凝凝土强度等级级C25，地下室及及地沟部分为为C25、S6防水混凝土土。基础本体体局部形成大大体积钢筋混混凝土块体，标标高多，中心心多，埋件多多，孔洞多。（二）施工场地地情况：1、基坑开挖在在已建成的厂厂房内进行，紧紧邻厂房框架架基础，且40％的开挖量量为风化岩，开开挖中应保证证已有厂房建建筑的稳定与与安全。2、已建成的厂厂房中，位于于粗轧机基础础上方有起重重量为15t行车两台，施施工中可以利利用。基础外外沿西、东、北北三方有空地地可用于混凝凝土的现场搅搅拌及施工堆堆场。三、结合本基础础工程实际情情况，施工中中应注重解决决以下几方面面的问题：1、在已建成厂厂房内部，如如何做好深、大大基坑土石方方的开挖。2、如何保证设设备基础施工工精度，特别别是地脚螺栓栓的安装精度度。3、如何实现设设备基础地下下室、地沟部部分自拌混凝凝土的防水要要求。4、如何保证大大体积混凝土土的施工质量量(包括降低水水化热、施工工缝的留置等等)。四、轧机基础施施工的重点、难难点（一）施工测量量控制轴线的的引入首先根据建设单单位提供的原原始座标、高高程控制点，利利用全站仪复复核厂房=19199轴钢柱轴线线及A列钢柱轴线线，确认无误误后以19轴钢柱及A列钢柱轴线线为控制线，并并将+0.5000m标高控制点点引测到19轴/A、B列钢柱上。此此后根据设计计图纸尺寸以以19轴控制线引引测出轧机中中心线，以A列控制线引引测出轧制中中心线，并在在距离轧机基基础最外边5m以外的上述述中心线位置置埋设钢板，并并刻好清晰的的十字线。标标志板应埋设设牢固，做好好防扰动措施施，设立醒目目的警示勿扰扰标志。（二）基础土石石方施工根据设计图纸，绘绘制开挖图。利利用上述中心心控制线散好好开挖线后，即即可组织机械械开挖。该工工序采用挖掘掘机配合自卸卸汽车施工，当当挖至风化岩岩层时，由于于怕扰动基础础岩层，无法法爆破开挖，需需另采用一台台挖掘轰钻机机逐步破碎岩岩层开挖石方方。由于挖掘掘岩层是逐步步逐层开挖，故故施工中需不不断的重复散散灰放线，以以保证开挖的的准确性。对对于基础存在在高差需设置置60°或45°斜角位置，另另外配置一台台空压机配合合风镐开挖，以以免超挖或松松动岩层。嵌嵌岩防阻隔位位置需超挖200mm。基坑周边边设置排水沟沟，并设一积积水井，以蓄蓄积不明地下下水及雨季地地表渗水，便便于水泵抽水水。土石方开挖至设设计标高，清清楚浮渣后，书书面通知监理理单位，要求求组织地勘单单位、建设单单位、设计单单位及所在地地区质量监督督部门到场验验收，合格后后立即进行垫垫层封底施工工。嵌岩防阻阻隔位置超挖挖部分用中粗粗砂垫至设计计垫层底后再再浇注垫层。垫垫层混凝土终终凝后，地下下室、地沟等等位置垫层面面刷冷涂防水水涂料两遍。（嵌嵌岩防阻隔位位置的施工详详见下图）（三）保证基础础施工精度的的措施1、保证基础造造型和尺寸准准确性的措施施在施工组织设计计中，按照施施工程序，分分阶段绘制垫垫层平面图、第第一施工段模模板施工图、第第二施工段模模板施工图等等。模板工程程按不同部位位，制定了稳稳妥相宜的支支撑方案（胶胶合板模板均均采用穿墙套套管对拉螺栓栓加固，间距距为500mm；部分基础础高差部位考考虑采用砖胎胎模），保证证混凝土浇注注过程中不出出现跑模、涨涨模现象。2、保证地脚螺螺栓安装精度度的办法（1）测量放线线控制：绘制直埋地脚螺螺栓布置图，以以轧制中心线线为横向主控控制轴线，轧轧机中心线、左左右卷曲机、开开卷机等的中中心线为纵向向主控制轴线线，根据埋设设好的轧机、轧轧制中心线标标志板分别将将纵横主控制制轴线的两端端点投放在距距离基础最外外边缘5m以外钢制龙龙门架横杆上上（钢制龙门门架立杆采用用50*5角钢打入土土层，并覆以以50cm混凝土，地地下30cm，地上20cm，立杆上焊焊以同材料的的横杆，保证证龙门架整体体稳定牢固，做做好醒目防扰扰动标志），刻刻好细线槽,然后采用花花篮螺栓拉设设直径不大于于0.5mm的细铅丝作作为主控制轴轴线，以作施施工及检查测测量用。拉设设的各控制轴轴线力求同方方向在同一水水平面上（以以高出基础模模板面5cm为宜），纵纵横控制线铅铅丝必须有5cm的高差，以以免挂线时纵纵横铅丝相交交处相碰。各各控制轴线及及设备间的关关系尺寸应仔仔细校核，特特别是拉设的的控制轴线尺尺寸施工中应应不断进行复复核。（2）地脚螺栓栓支承架的施施工：设置支承架的原原则是：不晃晃动、不下沉沉、须生根于于已浇注的混混凝土中，不不与模板联系系，尽量与钢钢筋分离。第第一施工段混混凝土施工时时，按地脚螺螺栓埋设布置置图在适当位位置埋设10＃槽钢作为为支承架立杆杆，深入混凝凝土中至少50cm，待混凝土土凝固后焊接接好各类角钢钢横杆及拉撑撑件（应避开开螺栓及其他他埋件、模板板等），支承承架顶面标高高应结合该组组螺栓顶标高高适当调整设设置。施工中中应保证支承承架的牢固稳稳定。不同螺螺栓组的支承承架可互相连连接成，以保保证整体稳定定性。（3）一次直埋埋地脚螺栓的的施工：以单台设备为单单位，设计一一个地脚螺栓栓固定架。该该设备的所有有螺栓都以该该设备中心线线为基准，分分别标注尺寸寸于固定架图图纸上。每个个地脚螺栓固固定架按其尺尺寸大小，螺螺栓规格、数数量，所在部部位的基础形形状、尺寸及及已埋设好的的支承架顶面面标高情况，采采用厚度10mm碳钢板，其其上采用不同同规格的角钢钢或Φ16以上钢筋焊焊成支脚形成成。10mm厚套板上根根据螺栓规格格、数量采用用机械钻孔，不不得采用气割割开孔，加工工孔与孔之间间的偏差控制制在0.5mm以内，套板板边沿与地脚脚螺栓孔边应应不小于3cm。每组螺栓栓固定架套板板上均精确地地弹好纵横中中心线。固定定架制作时统统一保证螺栓栓最下一丝螺螺牙离固定架架套板70mm，使之固定定后保证套板板在二次灌浆浆层之下基础础面筋之上。因因每群螺栓由由一个固定架架连成整体，故故先前将其预预制加工好，加加工完后邀请请监理单位、建建设单位、设设计单位到场场验收每个固固定架上螺栓栓间的尺寸，安安装时只需将将固定架摆放放在预先埋设设好的支承架架上，然后在在拉设好的控控制铅丝上挂挂设小线锤根根据套板上的的中心线调整整螺栓固定架架位置，其标标高则根据19轴钢柱上的的控制标高，视视支承架标高高进行调整。这这样就大大缩缩短了地脚螺螺栓直埋安装装所占用的工工期。每施工工一组螺栓时时，在点焊固固定架时都应应自行仔细复复核其定位位位置及标高，确确认无误后方方可焊牢。单单个固定架套套板面积过大大时，可根据据具体情况在在其上开气孔孔，以便后续续混凝土施工工时振捣密实实。（4）T型头锚锚板螺栓的施施工①套筒及锚板制制作：本轧机设计的TT型头锚板螺螺栓为JB/ZQQ4362--97标准，共16个，由锚板板、锚板下部部的铁盒（160mm高）、挡块块，锚板上部部的套环与套套筒、T型头螺栓组组成（详见下下图）。套筒筒、锚板在机机械厂加工，以以机械加工标标准制作。施施工顺序为：：锚板放样→机械开螺栓栓孔（此两个个方向应各比比T型头小1mm，以保证T型头能通过过）→焊接挡块（应应注意挡块设设置方向，详详见锚板大样样）→焊接铁盒→焊接套筒（要要求确保套筒筒与锚板的垂垂直度及同心心度，确保套套筒切口的平平整度。）②T型头地脚螺螺栓固定架的的制作：在施工现场平整整一块场地，其其大小以T型头地脚螺螺栓布置图中中8个螺栓需占占用的尺寸为为依据（如下下图），浇注注5cm厚C10素混凝土，并并压光，保证证混凝土面的的平整度，平平面高差控制制在1mm内。待面层层硬化后，按按螺栓布置图图尺寸将其投投放在混凝土土面上，弹好好中心线，并并在T型头螺栓位位置以螺栓中中心为圆心、套套筒外径为直直径画出套筒筒位置。然后后将加工好的的套筒各自倒倒立于套筒圆圆圈内，在横横向的两个倒倒立套筒铁盒盒上放置1m水平尺，同同时将另一水水平尺紧靠筒筒壁，分别进进行垂直度与与水平度的调调平，同时应应注意套筒在在圈内不跑位位，调整好后后用50mm**5mm等边角钢沿沿筒壁上下两两道将两个套套筒点焊，依依次进行，直直至8个套筒连成成一整体，最最后添加斜拉拉杆，将整个个固定架焊牢牢。拼装过程程应确保每个个套筒的中心心位置及筒身身的垂直度与与水平度，同同时保证整个个固定架的刚刚度要求，不不变形。16个螺栓分成成两个固定架架，以便减轻轻单个固定架架重量，更好好的运输安装装就位。③T型头地脚螺螺栓固定架的的就位安装：：首先利用现场的的方木及模板板拼装一个1000mmm*24000mm的托板，保保证其有足够够的承载强度度。然后人工工将固定架（约500kg）抬至托板上，再利用厂房内的行车调运至安装位置，最后利用手拉葫芦配合就位、调整。当两个固定架均就位后，应利用原先设好的控制轴线及标高控制点认真复核16个套筒的位置，准确无误后方可最终焊成整体。3、预留螺栓孔孔的施工施工时采用100mm的胶合板预预制孔盒，下下口封闭，孔孔盒上部按露露出混凝土面面100mm制作；就位位时孔壁上口口采用具有一一定刚度的方方木条纵横两两向夹箍钉牢牢，然后固定定在基础模板板上，下口采采用直径16mm钢筋纵横两两向夹箍，然然后与地脚螺螺栓支承架焊焊牢。孔盒之之间下口还应应彼此用钢筋筋与夹箍钢筋筋点焊拉结，使使之保持垂直直位置。浇注注混凝土前，应应将上口塞紧紧；浇注时，应应派专人看护护；混凝土初初凝时，应逐逐个上下松动动孔盒，但不不拔出，使之之与混凝土脱脱离；混凝土土终凝后，即即可轻易拔出出孔盒，并将将孔口塞紧。（四）大体积混混凝土的施工工1、原材料的选选用：遵循有效降低水水化热，适当当延长凝结时时间的原则。故故选用以下材材料：①水泥优选P..O42.55普通硅酸盐盐水泥；②粗骨料宜采采用Φ40mm花岗岩破碎碎石,细骨料采用用中细砂；③适当掺用缓缓凝剂、粉煤煤灰等掺合料料。2、组织措施：：根据本基础自有有特点，结合合施工现场的的工、料、机机情况，遵循循先深后浅的的施工原则，采采用了分块分分截分层浇灌灌方案。按设设计的构造缝缝，将整个基基础分为地下下室和轧机本本体两块，每每块又分底板板、墙板与顶顶板三次浇注注；共分为六六次浇注。轧轧机本体底板板浇注由东、西西两向向中间间推进，分4个作业组，两两组配合行车车浇注在前，两两组采用人力力斗车在后跟跟进，分区分分层进行。在在下层混凝土土初凝前跟进进浇注上层混混凝土，避免免出现冷缝，保保证混凝土浇浇注的连续性性和整体性；；墙板则按沟沟槽分布情况况分为4～6组，250mm高为一层，先先深后浅，分分区逐层浇注注。现场设两两台JZ750型鼓筒搅拌拌机、两台PLD-11200自动配料机机、一大一小小两部装载机机、插入式振振动棒8台、下料漏漏斗（配套筒筒溜槽）4个。另专门门配置两个容容积为1m3的料斗，充充分利用厂房房内的行车吊吊卸混凝土。现现场作业实行行三班倒，以以保证混凝土土浇注的连续续性和整体性性。浇筑混凝凝土的运输道道采用钢管搭搭设，立杆间间距2m左右，尽量量避免落在基基础内部，无无法避免时立立杆在混凝土土内的落脚，采采用头小脚大大，150～200mm方形立柱，在在前一施工段段混凝土施工工时预埋好，高高度比混凝土土面高出5cm。3、施工缝的留留设：遵循“留在结构构受剪力最小小、便于施工工部位”原则。（1）地下室、地地沟施工逢：：①混凝土底板施施工缝：水平平施工缝留在在墙板距底板板300～500mm高度处，并并设钢板止水水带，止水带带宽度为350mmm，露出150mmm，止水带应应设折角，折折角朝向外侧侧。②混凝土墙板施施工缝：水平平施工缝留在在板下2～3cm处，需要留留垂直施工缝缝时留在门洞洞口过梁跨中中1/3范围内。（2）受动力作作用的设备基基础施工缝：：①基础上的机组组担负互不相相依的工作的的，可在中间间留垂直施工工缝。②输送辊道支架架的基础中间间可留置垂直直施工缝。③水平施工缝留留在地脚螺栓栓底端处，其其距离应大于于15cm。地脚螺栓栓直径小于30mm时，水平施施工缝可留在在不小于地脚脚埋入混凝土土部分总长的的3/4处。④垂直施工缝留留在距地脚螺螺栓中心线大大于25cm，并不小于5倍螺栓直径径处。（3）施工缝的的处理：所有水平施工缝缝应保持水平平，并做成毛毛面；受动力力作用的设备备基础的施工工缝，在水平平施工缝上继继续浇筑混凝凝土前，应对对地脚螺栓进进行一次观测测校准；标高高不同的两个个水平施工缝缝，其高低结结合处应留成成台阶形，台台阶的高度比比不得大于1.0；基础本体体垂直施工缝缝及水平施工工缝处应加插插钢筋Φ20@3000，长度为600mm。在水平施施工缝上浇筑筑混凝土前应应先铺上一层层10~200mm厚的水泥砂砂浆，其成份份应与混凝土土中的砂浆成成份相同。4、防水止水水措施（1）认真做好好防水混凝土土材料的试验验及配合比设设计工作，原原材料均从现现场料场取样样送检，使混混凝土抗渗等等级达到设计计要求。（2）实行分块块分截又分区区分层的浇注注方案等技术术与组织措施施，保证防水水混凝土浇注注的连续性、密密实性，避免免了冷缝和蜂蜂窝麻面等通通病缺陷。（3）轧机通风风地沟与地下下室连通处的的构造缝按下下图处理。由由于分截分段段施工，在外外墙上产生的的水平施工缝缝，均按施工工规范要求采采用〔型钢板板止水带认真真进行处理。（4）混凝土的的浇注振捣作作业，要求分分区明确责任任，注意结合合部位的检查查。对于施工工缝附近、转转角部位、梁梁板交接处及及其他钢筋密密集部位，埋埋设铁件及止止水带周围，穿穿墙套管尤其其是群管周边边，要特别注注意振捣密实实。在浇注操操作特别困难难的部位，专专门拌制细石石混凝土，以以保证混凝土土的密实性。（5）地下室、地地沟穿墙套管管孔应注浆密密实，墙体外外表面清理干干净后涂刷冷冷涂防水涂料料（981防水涂料）2遍。5、防止基础裂裂缝的措施（1）地基不均均匀沉降引起起的裂缝：这个问题设计已已经做了慎重重的考虑，基基底地基承载载力Fak=3300Kpaa，同时在轧轧机本体基础础与各地下室室、各地沟的的连接处均设设置构造缝，采采用橡胶止水水带作柔性连连接，可以适适应一定程度度的不均匀沉沉降。此外，基基坑验槽时，凡凡达不到承载载能力的土层层一律挖除，然然后用素混凝凝土垫至设计计底高。（2）温差裂裂缝：任何混凝土结构构物在浇注后后的升温和降降温过程中其其温度分布都都是不均匀的的，平均降温温差常引起外外约束，即温温度应力，它它是产生贯穿穿性裂缝的主主要原因。温温度应力的计计算中水平应应力裂缝的σx是设计的主主要控制应力力，是经常引引起垂直裂缝缝的主要应力力。为了较为为确切地计算算早期龄期混混凝土的温度度应力，考虑虑弹性模量E（t）与应力松松弛系数H（t，τ）随时间的的变化，可将将整个龄期分分为许多时间间区段Δt，在各区段段内可将E（t）和H（t，τ）看作常量量，最后叠加加即可得考虑虑徐变作用的的温度应力σ*x，max。本基础大体积混混凝土的浇注注作业施工中中我们考虑了了以下五点：：①在配合比设设计中，选用用了粒径较大大的破碎石（20～40mm）作为粗骨骨料。配制中中细砂防水混混凝土，其砂砂率、水泥用用量、水灰比比均控制在最最低限值，从从而降低了水