1、大型设备的基础放样和安装测量方法摘要本文结合轧机基础施工和设备安装实例，总结了设备基础施工放样和安装测量中具有普遍性的技术工作，针对特殊预埋件的放样定位采用独立建网一次固定的方法，设备安装采用专用控制网，通过角度严密归方、精密校正距离的方法，用高精度测量仪器直接控制安装施工，保证了基础预埋件位置的准确和设备各机组之间严密的位置关系。 关键词独立网 独立固定架 过渡点 竣工 角度归方 距离校正 平行度 水平度 基准点组 中图分类号： G267 文献标识码： A 1.工程概况 沈阳 615 厂铜币生产线技改工程是国家造币行业大型技改项目，其主要设备均是引进国外的精密设备，其中，轧机是引进奥地利 A
2、NDRITZ公司的技术。根据外方提供的条件图，对基础埋件及设备安装提出了较高的技术要求。 轧机主要由开卷、轧制、卷取等机组组成，整个流水线全部由电脑自动化控制，要求有较高的安装技术。基础预埋件为预埋螺栓套管，分9 组共计 84 根，位于1.30m 至+0.57m 之间 11 个水平层面上，长度分别为 0.6m 至 1.0m 不等。预埋件平面位置和垂直度误差要求均不大于3mm，顶面标高误差要求在 08mm 以内。轧机设备安装要求水平度误差不大于 0.2mm，平面定位误差小于 1mm，平行度误差不大于 0.2mm。图1 所示为预埋件平面布置及各机组之间位置关系。 图 1. 2.基础施工放样 2.1
3、.施工布置 基础施工在厂房主体施工完成后进行。基础施工采用一次浇铸，预埋螺栓套管采用独立固定架固定。根据基础布置和现场条件，在原厂房控制基础上布设基础施工专用独立控制网，并设基准点组。独立固定架须稳定、牢固，保证施工过程中不发生位移，在固定架上精确定线、刻点，放样预埋件的位置。基础施工完成后，对结构各部位及预埋件进行竣工校核，确认位移偏差在规定范围内。 2.2.平面控制网和高程基准点组的建立 基础专用的独立控制网采用轴线网形式，依据厂房控制网采用方向交会法和直角坐标法建立初始网。如图 2 所示，首先确定主轴线轧 I轧位置，根据现场条件，在车间两端刻设并标定了方向点。利用方向交会法确定过渡点 2
4、 的初始位置，并在点 2 上精密测设直角，设立垂直方向的主轴线 BB。从点 2 沿主轴线方向精密丈量距离，定出过渡点 1和点 3 位置，在该两点上精密测设直角，确定中心线 AA、CC的方向并设立固定标志。各个方向点标定后，在过渡点 1、2、3 上分别测量各直角，并且沿平行方向丈量 AB、BC、AB、BC以及 A A、B B、CC的距离，以此校核该轴线网的测设质量。经验证，采用 Wild T2 及经纬仪测设直角的精度可达1，两端距离比较误差在1mm 以内。图 3. 图 2. 1.线板；2.斜撑；3.立柱；4.水平支撑；5.埋件；6.垫层 在基础周围 30m 范围内设立固定的高程基准点，三个点为一
5、组，选点时保证一测站可以同时观测到所有观测点。在施工期间定期检测基准点组，保证施工过程中基准点不下沉或及时能控制下沉。 2.3. 预埋件精密放样定位 .设立固定架 在施工基础垫层时，根据施工方案设计在底层预埋铁件，用以固定架的固定。垫层完成后，在其上投测中心线，放样模板线及固定架位置，固定架用以固定螺栓套管并作线板用。如图 3 所示，立柱采用7.5 槽钢，上下水平支撑采用5 角钢，为增加固定架稳定性，在立柱之间增加斜撑。水平支撑作为线板，其高度比基础模板高出 56cm，测设标高的总体高度误差应控制在1cm 以内，水平度误差应同埋件要求一致。固定架依螺栓高低分部分组设立，每组固定架均设立成箱柜式
6、互联框架，根据不同埋件加设各种斜撑，并在四周加设斜顶支撑。 .中心线投测及螺栓放样 实测前绘制埋件布置图，为施工放样方便和检查校核只注明各埋件到控制线的累计尺寸，并将同类埋件分区分组编号，如图 4。在图上绘制螺栓（套管）标高表，注明螺栓（套管）号码、数量、标高及砼面标高。根据主轴线测设各主要中心线，在钢固定架上刻点标定，依据设定的中心线根据埋件图尺寸测设各埋件的中心线，在线板上刻点标定。预埋件安装和固定均依据放样控制线施工。 图 4. 图 5. .安装检测 预埋件安装就位后，首先初步固定，然后对所有埋件进行安装检测，要求所有埋件均满足竣工要求的安装精度，不符合的予以调整，至到满足要求。根据检测
7、结果，出据检测报告。 2.4. 竣工测量 基础浇铸后及时进行竣工校核，实测各组埋件的中心线和标高，填写详细的竣工报告，与容许误差进行比较应在允许范围内。如有超限须立即反映，以便及时采取补救措施。经实测，该轧机预埋螺栓套管的位移偏差均在3mm 以内，砼顶面标高控制在1015mm，预埋螺栓套管顶面标高控制在1020mm（工艺要求） ，满足设计和规范要求。下表中列出了基础竣工测量的部分竣工成果。 3.设备安装测量 3.1.施工程序 根据土建提供的竣工资料，设备安装前必须对基础各个部分包括所有埋件、结构构筑进行严格的校核验收。设备安装需布设高精度的专用的安装控制网，为此，需对原基础施工控制网进行改造，
8、使之满足安装的要求。根据测设的安装控制网，采用高精度的经纬仪直接投测和校定机组中心线，同时由水准仪直接测定机座底板的平整读，以此调节设备就位。 3.2.安装控制网的建立 为保证各机组中心线之间严格的平行和垂直关系，控制网采用轴线网归方的形式，在基础周围埋设固定点，设立固定线板。由于设备安装对中心线有特殊要求，为了保证各竣工埋件与中心线之间有较好的符合性，根据竣工成果和检核资料，在竣工要求的误差范围内，根据最小二乘法的原理，调节主轴线的位置，使各个埋件偏移中心线的偏差值的平方和为最小，以达到较好的图形条件。 如图 5 所示，安装控制网分两级布设，首先测设主轴线轧 I轧及四个角点 J1、J2、J3
9、、J4 点，进行精密量距和角度测量，形成方格网，采用条件平差的方法进行归方改正，得到严密的满足要求的控制网。然后，沿控制线方向精密量距，对方格网进行加密，得到 AK、AK各点。 3.3.设备安装测量 .螺栓组固定 设备进厂后，根据设备供方提供的图纸，核对设备的安装尺寸与图纸是否一致。根据校对结果进行螺栓组的安装施工，预埋螺栓套管的尺寸设计比较宽松，螺栓位置调节和固定都比较方便。在放样螺栓位置时，应根据安装控制网统一放线，严格限制螺栓的位置偏差。 .放样安装中心线 螺栓稳固后进行竣工检查，同时放样安装中心线。安装中心线用以控制设备的整体就位和初步调准，一般采用设备的主轴线，当通视条件受限制时，根
10、据施工条件布设为主轴线的平行线。 .设备就位与调校 根据安装中心线调节设备初就位，在安装中心线上架设经纬仪，指导设备精密就位，同时用高等级的水准仪（DS1 级）控制设备的水平度。该项工作需反复进行，直到测量检校的结果接近仪器的标称精度，并且数据稳定可靠。设备的进一步精密调校，超出测量仪器的精度范围，常常采用辅助工具进行。用千分尺和游标尺配合测量仪器测量，精度可以满足安装要求。 .安装竣工检测 设备经精密调校，各项精度指标满足要求后，进行最终的竣工检测，填写竣工报告。经试运行，再次进行检测，填写检测报告。 4.结束语 设备基础施工放样和安装测量因设备的不同其测量方法有所不同，测量工作的关键是要了解设备运行的基本流程和主要工艺要求，在精度上尽可能利用测量仪器可能达到的精度，前期工序尽可能给后期工序留出一定的精度空间，在精度极限范围，选择辅助工具以提高精度等级。 【参考文献】 1工厂建设测量手册.测绘出版社.1990 2李青岳.陈永奇.工程测量学.测绘出版社.1995
