化工设备基础浇筑与二次灌浆施工技术

化工设备基础浇筑与二次灌浆施工技术化工行业生产大多是高负荷、连续不间断运行，核心生产设备比如大型离心压缩机、高压反应釜、精馏塔等，本身重量大、运行震动强，对安装精度和基础稳定性要求极高。而基础浇筑和二次灌浆，就是支撑整个设备长期稳定运行的“根”。我在化工安装行业干了快二十年，见过不少项目图快、省成本，在这两个环节偷工减料，结果设备运行不到一年就出现基础沉降、底座震动超标，被迫停产返修，损失少说几十万，多的上百万。今天我就结合实际施工经验，把这两个环节的技术要点讲透，给入行不久的同行提个醒，也和老同行交流一下心得。1化工设备基础浇筑施工技术化工设备基础和普通民用建筑基础不一样，除了要承受设备自重，还要承受设备运行产生的动载荷、还有工艺管线的附加应力，部分特殊设备还要求基础具备减震、防腐蚀性能，所以从准备到浇筑的每一步都不能马虎。1.1施工前期准备工作准备工作做足，施工才能少出问题，这是我干这么多年总结的第一条经验。1.1.1技术准备首先要做的就是图纸核对，必须把设计院出的基础施工图，和设备厂家提供的地脚螺栓参数图、设备底座尺寸图对着核对一遍，不能设计院画什么就浇什么。我刚入行的时候跟着师傅干活，师傅就要求我们把预留孔的位置、直径、深度，还有地脚螺栓的间距一个个量着对，那时候我还嫌师傅太啰嗦，直到后来在一个项目上碰到设计院留的预留孔比厂家实际螺栓尺寸小了3公分，浇筑完才发现，一帮人凿了整整一个礼拜才修完，耽误了工期还挨了骂，从那以后我每次开工前都会核对三遍。除了尺寸，还要核对基础的承载力要求、配筋要求，还有有没有预埋件比如接地端子、减震板、爬梯底座这些，一个都不能落。最后要提前放好测量基准点，基准点一定要引到不受施工影响的地方，做好保护，别浇筑混凝土的时候给碰歪了，后期找正设备的时候坐标全错。1.1.2现场准备首先要做地基验槽，化工厂区很多场地都是回填出来的，挖完基坑一定要检查地基承载力，看看有没有软土层、暗沟或者地下障碍物，要是承载力达不到设计要求，一定要提前处理，不能抱着侥幸心理直接浇混凝土，不然后期沉降哭都来不及。然后验收钢筋和模板，钢筋的型号、间距、锚固长度都要符合要求，模板一定要有足够的刚度，对拉螺栓要固定牢，我见过不少浇混凝土的时候爆模，流了一地混凝土，清理起来费老鼻子劲，还耽误工期。预留孔的模板一定要固定牢固，要是用木模的话，提前泡点水防止变形，要是预留孔深的话，还要在模板底部开个小孔，方便浇筑的时候排气，不然浇完孔底部是空的。1.2浇筑过程的施工控制要点准备工作做完，就进入浇筑环节，这个环节的核心就是控制混凝土质量，保证结构强度和位置准确。1.2.1混凝土拌合与运输控制化工设备基础很多都是大体积混凝土，大体积混凝土最容易出的问题就是水化热过高开裂，所以配合比一定要提前优化，适当掺加粉煤灰和缓凝外加剂，减少水泥用量，降低水化热。夏天施工的时候，要控制入模温度，不能超过30度，必要的时候要给骨料降温，冬天施工入模温度不能低于5度，做好保温。拌合的时候计量一定要准确，不能随便加水，水多了强度肯定不够。运输的时候要防止混凝土离析，要是运输距离远，就要适当调整缓凝剂的用量，保证到现场的时候混凝土还没初凝。1.2.2分层浇筑与振捣要求大体积混凝土一定要分层浇筑，每层厚度不能超过50公分，不能图省事一下子把整坑都灌满，那样振捣根本达不到底部，很容易出现空洞。振捣的时候要记住“快插慢拔”，插点要均匀排列，间距不能超过振捣棒半径的1.5倍，别漏振也别过振，过振会让石子沉底、浆体上浮，导致基础强度不均匀。预留孔周围、钢筋比较密的地方，要换小直径的振捣棒振捣，千万不能猛撞预留孔模板，我之前就吃过这个亏，浇压缩机基础的时候，振捣的时候没注意把预留孔模板撞偏了5公分，最后不得不凿开重新修正，整整花了一周时间才弄好，这个教训我到现在都记得。1.2.3养护与拆模控制浇筑完成后12小时以内就要覆盖养护，大体积混凝土还要安排专人测内外温度，内外温差不能超过25度，超过了就要及时调整保温或者降温措施。养护时间最少不能少于14天，很多项目图快，一个礼拜就拆模进场装设备，那时候基础强度根本没上来，承受不了设备重量，很容易出现开裂沉降。拆模的时候要小心，别碰坏基础的边角和预留孔的内壁，拆模之后第一时间检查基础表面，有没有蜂窝麻面、裂缝，小问题趁早处理，别等到装设备了才发现，那时候处理起来麻烦太多。2化工设备二次灌浆施工技术基础浇筑验收合格后，就可以就位设备、找正调平了，找正完成后的二次灌浆，是把设备底座和基础连成整体受力的关键工序，很多刚入行的朋友觉得二次灌浆就是填个缝，没什么技术含量，这个想法真的错得离谱，二次灌浆质量不好，设备找正再准也白搭，运行一段时间肯定会出问题。2.1二次灌浆施工前的准备工作二次灌浆的准备工作核心就是处理好结合面，保证新老混凝土能粘成整体。2.1.1基础表面处理基础表面的浮浆、松动的石子、油污还有灰尘，一定要全部清理干净，凡是和灌浆料接触的基础表面，都要凿毛，露出新鲜的混凝土面，很多灌浆层后期脱层起鼓，就是因为没凿毛，新老混凝土结合不上。清理完之后，提前一天给基础表面浇水湿润，灌浆之前要把表面积水全部扫干净，不能有积水，不然会稀释灌浆料，降低强度。我记得之前有个项目，工人图省事，没提前湿润基础，灌浆的时候基础把灌浆料的水都吸干了，结果灌浆料强度不够，养护完一敲全是空的，最后只能全部凿掉重新灌，白耽误了好几天功夫。2.1.2模板支设要求模板要支在设备底座外面，离底座边缘最少要留10公分以上的操作空间，模板和基础之间的缝隙要堵死，不能漏浆，模板的高度要比设备底座的底面高2到3公分，保证灌浆层顶部能密实。如果设备底座比较大，模板高处还要留排气孔，不然灌浆的时候里面憋住气，灌不实就会留下空洞。地脚螺栓的螺母要拧紧，设备要点焊固定好，防止灌浆的时候设备被碰动，导致找正精度超标。2.1.3灌浆材料的选择现在正规项目都用专用的无收缩微膨胀灌浆料，比以前用的普通水泥砂浆性能好太多，流动性好能灌满缝隙，微膨胀能保证灌浆层和底座、基础紧密结合，强度上来也快。千万别图便宜买小厂家的劣质灌浆料，我之前碰到过一个项目，包工队为了省几千块钱，买了不合格的灌浆料，结果三个月强度都没上来，设备运行震动越来越大，最后不得不停产重新灌浆，光停产损失就几十万，捡了芝麻丢了西瓜。要是设备特别大、载荷特别高，就选高强度型的灌浆料，符合设计要求就行。2.2二次灌浆施工过程控制2.2.1灌浆料拌合拌合一定要严格按照产品说明书的要求控制加水量，水加多了强度会下降，水加少了流动性不够，灌不满缝隙。一定要用电动搅拌器搅拌，不能人工搅拌，人工搅拌不均匀，性能发挥不出来，一般先把水倒进搅拌桶，再慢慢加灌浆料，搅拌3到5分钟，搅拌完静置1到2分钟，让里面的气泡跑出来再用。2.2.2灌浆作业要求灌浆要遵循“一侧进料、单侧排气”的原则，从设备底座的一侧慢慢往里灌，让空气从另一侧排出来，不能从四个方向同时灌，那样很容易窝住气，留下空洞。要是设备底座特别大，可以分区域灌浆，但必须连续作业，不能中途停下来，不然会留下施工缝。灌浆的时候可以用细钢筋轻轻插动辅助排气，千万不能用振捣棒振捣，振捣棒力道大，很容易碰动设备，破坏找正精度，还会把灌浆料的骨料震沉，影响强度。我刚带徒弟的时候，就有徒弟图省事用振捣棒，结果把设备碰偏了，灌浆料已经初凝了，只能凿掉重来，徒弟蹲在那凿了一下午，连说再也不敢瞎来了。2.2.3灌浆后的养护灌浆料初凝之后，就要马上覆盖土工布洒水养护，夏天要防止暴晒，每天多浇几次水，冬天要做好保温，覆盖棉被或者保温棉，防止受冻。养护时间最少不能少于7天，强度没达到设计要求之前，不能紧固地脚螺栓，更不能试车，很多项目赶工期，灌完第二天就紧螺栓试车，那强度根本没上来，灌浆层很容易被压碎，前期活全白干。3施工质量验收与常见问题处理不管是基础浇筑还是二次灌浆，施工完成后都要做好质量检查，发现问题及时处理，不能留下后患。3.1质量验收的核心要点基础浇筑完成后的验收，首先要检查外形尺寸和坐标标高，预留孔的位置偏差不能超过规范要求，一般不允许超过10毫米，然后检查混凝土试块的强度，必须达到设计要求，表面不能有贯通性裂缝，蜂窝麻面的面积不能超过规范要求。二次灌浆的验收，首先看外观，表面不能有明显的开裂、起鼓，边缘要整齐密实，然后用小锤轻轻敲击灌浆层，听声音判断有没有空洞脱层，如果发出空空的闷响，就说明里面有空隙，要处理，最后还要检查灌浆料试块的强度，强度达标才能交付使用。3.2常见问题的处理方法基础浇筑阶段最常见的就是蜂窝麻面和裂缝，小面积的蜂窝麻面，可以用水泥浆抹平压实，大面积的蜂窝要把松散的混凝土凿掉，清理干净后用比原设计高一个标号的细石混凝土填补。小的表面温度裂缝，可以用环氧树脂封缝处理，如果是贯通性的大裂缝，就要找设计单位出方案，一般采用注浆加固处理，要是裂缝影响了基础承载力，可能还要重做基础。二次灌浆最常见的就是脱层起鼓和强度不够，局部小面积的脱层，可以钻孔压力注浆处理，要是大面积脱层或者强度达不到要求，必须全部凿掉重新灌浆，千万不能凑合用，设备运行动载荷大，不合格的灌浆层用不了多久就会坏，到时候停产返修的成本比重新灌浆高太多了。结束语总的来说，化工设备基础浇筑和二次灌浆，看起来都是普通的混