关键词：预埋螺栓、预留洞、预埋铁件、基础裂缝、二次灌浆。
大型设备基础的施工处于设备安装和土建和边缘工程，仅就精度而言，在工业建筑的土建施工中。基础的施工精度通常为10㎜位，而机械设备安装的精度通常到0.01㎜位，甚至更精确，此外在诸多方面机械设备安装都有较高的要求，在工程交接中经常出现基础表面裂缝，预埋地脚螺栓偏位，预埋铁件偏位、铁件下有空隙不密实，二次灌浆达不到要求等等。本文就这些问题进行分析并提出一些改进措施，供大家探讨。
1 设备基础表面裂缝的产生和预防
工程交接的时候，首先验收的就是基础表面是否有裂缝，如果裂缝超过限值，这个基础很可能就要报废，这将会浪费很大的人力，财力和时间。切实做好预防裂缝生产的工作，是提高施工质量和缩短工程工期有很大影响。
1.1 混凝土产生裂缝的原因
1.1.1 干缩变形
它是混凝土表面出现较大拉应力而导致开裂，使混凝土的耐久性严重降低，实践表明混凝土构件的干缩率可达1.5×10-4~2×10-4,而混凝土的干缩主要是由水泥的干缩引起的，具体体现在以下几个方面：⑴水灰比超大，混凝土的干缩越大，因此混凝土的最大水灰比为0.6~0.7；⑵水泥越细，干缩越大；⑶骨料弹性模量越大，干缩越小，含泥量大的骨料，收缩率大。改善养护条件，延长潮湿保护时间，可避免或减小干缩的发生，
1.1.2 温度变形
混凝土的温度膨胀系数随骨料种类和配合比不同而有差别，一般在0.6×10-5~1.3×10-5/℃之间，温度变形对大体积混凝土很不利。在混凝土硬化初期，由于水泥水化会放出很多热量，而混凝土是热的不良导体，散热缓慢，所以在大体积混凝土施工中，如果不采取人工降温措施，在其内部温度将升高，外部混凝土温度接近外环境温度，有时内外温差可达50~70℃，在内部产生较大的热膨胀：在混凝土表面温度散失快，温度下降，因冷却收缩，内部膨胀外部收缩，使混凝土表面产生拉应力，当此接应力大于混凝土抗拉极限强度时，混凝土表面将产生裂缝，反之内部产生裂缝，从而导致混凝土的整体性和耐久性下降。
1.2 减小混凝土裂缝的施工措施
通过以上产生裂缝原因可知，在设计及施工中尽量避免干缩变形；在施工中注意减少或避免产生温度变形，为此在施工中我们应注意以下几点：
⑴在室外气温较低进行浇筑时，混凝土浇筑温度不宜超过28℃。
⑵混凝土应水平分段，分层或斜面分层连续浇筑完成，不留施工缝，每层厚200-300mm；顺序易从低处开始沿长边方向由一端向另一端推进，或采取从中间向两边或从两边向中间推进，保持混凝土沿高度均匀上升。亦可采取踏步式分层推进，推进长度为1.0-1.5m。浇筑时，要在下一层混凝土初凝之前先浇捣上一层混凝土，并将表面泌水及时排除。
⑶大面积浇筑混凝土，倾落高度超过3m时应设溜槽、串筒，串筒布置应考虑浇筑速度、摊平能力，间距一般为2.5-3m，可采取行列或交叉布置，串筒下料后，应迅速摊平并捣实。
⑷在大体积混凝土工程施工中一般增设温度钢筋。而大型设备基础要求一次性完成，不留施工缝，并在浇筑混凝土前应采取有效的裂缝技术措施和进行必要的施工计算，以控制裂缝出现。
2 地脚螺栓的偏差及其处理方法
由于土建施工的精度要求远远低于设备安装的精度要求，地脚螺栓出现偏差是土建施工中经常出现的问题，我们一般将其分为平面布置偏差和标高偏差。
2.1 地脚螺栓平面位置偏差的处理方法
2.1.1 调整孔法
当螺栓中心线与设计位置中心线偏差在10mm以内，可采用调整设备底座的螺栓孔位置或搪（割）孔来调整。
2.1.2 烘烤煨弯法
螺栓直径（d）在36mm以内，中心偏差小于1.5d，一般可用弯螺栓法处理，即用氧乙炔抢烤螺栓，将螺栓煨弯，如螺栓直径等于或大于36mm时，还应在弯曲部位加焊钢板或钢筋等。
2.1.3 过度框架法
当螺栓偏差很大时，可将新设置的螺栓，通过槽钢或工字钢与原有埋设在基础中偏位的螺栓牢固的焊在一起。
2.1.4 换埋法
当螺栓偏差很大时，无法安装设备，或因设计变更，或因设备底座加工误差过大，可凿去螺栓周围混凝土，另安新螺栓，或在原螺栓附近钻孔，重新在孔内埋设地脚螺栓。
2.1.5 钻孔更换法
当地脚螺栓偏差很大时，埋设较深，采用以上方法比较复杂，并难以保证质量时，可采用后钻孔树脂砂浆、膨胀砂浆粘结螺栓法，按设计位置另行钻孔重新埋设新地脚螺栓。
2.2 螺栓标高偏差的处理方法
2.2.1 垫片法
当地脚螺栓标高偏差低于10mm以内或高于30mm以内，但设备安装仍能保证丝扣有两个螺帽的长度，则不可不作处理；丝扣高的可加钢板进行调整。
2.2.2 接长法
当地脚螺栓低于10mm以上，可将螺栓周围的混凝土凿成凹形坑，用同直径的螺栓对焊接长，或加焊帮条钢筋，但帮条不应露在基础表面。
2.2.3 套丝接长法
当螺栓标高低于10mm以上时，也可采用比螺栓直径加大一倍的螺栓加工成内丝扣，套在原有螺栓上，或加螺丝套，或焊在套管接上新螺栓头。
3 预埋铁件容易出现的问题及解决方法
3.1 常见的施工问题
⑴一些机械设备安装要求预埋铁件（钢板），基础交接时经常发现预埋铁件（钢板）与混凝土之间有空隙，这将影响设备的稳定性。
⑵特殊设备如加压机、制氧机等，转速超过3000r/m，安装精度要求水平度在0.02mm/m以上，由于设备结构上或功能上的特殊性，对水平度、标高等参数的要求格外高，设计需要设置预埋铁件予以保证，但我们在施工过程中通常只考虑它的牢固性，而忽略了对水平度的要求。
3.2 施工措施
⑴由于铁件（钢板）的面积较大，混凝土浇筑后放出的气体或水分无法排出，停留在混凝土与铁件之间产生空隙。解决的办法是将面积较大的钢板上留出一定数量（根据受力条件）的透气孔，并且浇筑后一定要在铁件下面捣振，将气体及时排出。
⑵为保证铁件水平度的要求，采用下面两种方法比较可靠：
①钢架固定法：对水平精度要求很高的较大预埋件，可采用钢固定架固定。预埋件水平控制和调整是借助固定在固定架上的螺杆上的上、下螺帽微动调整，并使用精度为0.02mm/m的方水平校正后开始浇筑。此方法固定牢靠，可保证精度要求，但须耗用一定钢材，适于高精度要求的水平预埋件的固定，但铁件的标高在水泥凝固前就固定了，水泥凝固后会产生变形，可能在水泥和铁件之间产生气孔或间隙。
②沉浆法：采用沉浆法预埋铁件，一般在钢板在四角焊上500mm长槽钢或角钢作锚固构件，然后上磨床加工，使其上表面平面度达到0.01mm/m（根据安装要求确定）以上，混凝土浇筑后，将铁件按位置要求轻轻插入基础中，使钢板平放在混凝土表面上，用合相水平仪调整钢板的水平度直至达到要求为止，每1h校核一次，直到水泥固化。此方法可以消除混凝土浇筑时和凝固时对预埋铁件的影响，但需要及时调整，一般要求24h监护，抚顺特殊钢95年首次在安装煤气加压机使用本方法，至今设备运转良好。
4 设备基础的二次灌浆出现的问题与解决办法
4.1 二次灌浆常出现的问题
⑴设备安装常会出现一些设计变更，比如在设备安装的位置上未预埋螺栓孔，通常的解决办法是后钻孔，此种情况用普通砂浆进行二次灌浆则无法保证安装强度。
⑵二次灌浆是在设备底座找正之后进行的工序，通常用普通水泥砂浆进行二次灌浆能满足要求，但是有时由于前期施工问题，使得设备安装找正后其垫铁低于标准高度（30mm），造成二次灌浆困难，致使设备运行过程中出现松动的现象，其主要原因是空隙过于狭小，二次灌浆的水泥砂浆无法捣实，从而达不到要求的牢固性。
4.2 特殊二次灌浆的具体方法
4.2.1 接地脚螺栓法：
此种方法是用于没有预埋螺栓或预埋螺栓孔的基础上安装设备，适于埋设直径36mm以下的地脚螺栓，其具体做法是先将设备基础浇筑完成，待混凝土强度达到后，在基础上放线，定出螺栓设计位置，按螺栓直径和埋深要求用钻机钻孔，然后用树脂砂浆将地脚螺栓锚固于钻孔中，此法可省去埋设固定架，保证螺栓安装精度和粘接质量，同时施工操作简便，可减轻劳动强度，埋设螺栓不占绝对工期，加快工程进度，但施工多一道钻孔、埋设螺栓工序。用直径大螺栓，直径15mm的钻头，孔深为10d+(20-50)mm即可。浇筑时用手工或压力把树脂砂浆注入约80%，然后将螺栓缓慢转动插入，使树脂砂浆由下往上挤出，并从两个方向矫正位置、标高，用钢楔予以固定。配置前砂子必须干燥，灌注树脂砂浆时，钻孔应清洗并干燥，当孔壁潮湿或进水时应用棉纱擦干，再用热电偶或喷灯进行烘烤使其干燥，树脂砂浆一次配置量以不超过1.5kg为宜，并应在0.5h内用完。常用配合比如表1
表1 树脂砂浆材料和配合比（重量比）
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砂浆名称 |
材料名称 |
规 格 |
用量（%） |
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环氧树脂砂浆 |
环氧树脂 |
6011号（E-44） |
100 |
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邻苯二甲酸二丁酯 |
工业用 |
11-20 |
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巳二胺 |
无水（含胺98%以上） |
8-10 |
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中砂 |
粒径（自然级配）0.25-0.5mm |
200-250 |
4.2.2 使用膨胀水泥的二次灌浆、
在有预留螺栓孔基础上安装设备，当设备的垫铁高度较低时（一般小于30mm），用普通砂浆往往满足不了强度要求，最好采用膨胀水泥砂浆进行二次灌浆，以补偿水泥在硬化过程中产生的收缩设备基础的二次灌浆通常用的是明矾石膨胀水泥，它是一种具有微膨胀性能的水硬性胶凝材料，具有高强（特别是后期强度增长快）、补偿收缩、抗裂、抗渗、抗冻、抗蚀（抗硫酸盐和氧化物），与钢筋粘结力较强等特性；也可用普通水泥掺水泥用量的0.02‰-0.03‰铝粉与粒径小于2.5的砂按1:1配成，灰比为0.4-0.41。灌注膨胀砂浆时，孔壁应清理干净并湿润，螺栓要除锈，油污应用丙酮擦洗干净，使砂浆与螺栓和孔壁粘结良好膨胀砂浆宜随调随用，并在1h内用完。
5结束语
以上一些现象是在工程中经常遇的问题，所提出的解决方法也是简单可行的，施工人员可根据具体情况酢情处理。当然有一些问题，比如由于施工人员素质不高，或者由于设计不当出现的问题，在此本文不再详细论述。
