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如何在不影响生产下将下沉的设备基础抬升

作者:隆达伟业    阅读次数:157 时间:2025-01-10

在不影响生产的前提下将下沉的设备基础抬升,需要综合考虑设备运行情况、基础结构特点以及场地条件等因素,选择合适的方法并精心组织施工。以下是一些可行的途径:

一、采用 MNC 沉降修复技术

原理:MNC 沉降修复技术通过向设备基础下方的地基注入特制复合浆液,利用物理填充与化学加固双重作用,达到抬升基础的目的。物理上,浆液填充地基孔隙,挤密土体,增加地基密实度;化学上,浆液中活性成分与土颗粒反应生成胶结物质,提升土体强度和稳定性,进而支撑设备基础,实现抬升。

实施步骤:

前期勘查:使用高精度水准仪精确测量设备基础的沉降量与沉降区域,确定基础的倾斜度。同时,通过地质钻探分析地基土的性质,如土层分布、含水量、孔隙比等,为后续方案设计提供依据。

方案设计:依据勘查结果,确定注浆孔的布置。在沉降较大区域适当加密注浆孔,孔深需穿透软弱土层至稳定持力层。根据地基土特性调配 MNC 复合浆液,例如对于砂土地基,调整浆液提高流动性,确保其能快速渗透填充孔隙;对于粘性土地基,增强浆液的胶结性能。设定合理的注浆压力与注浆量参数,确保既能有效抬升基础,又不影响设备正常运行。

施工操作:在设备运行间隙,利用小型钻机在基础周边或特定位置钻孔,钻孔过程要注意避免对设备基础和周边设施造成损伤。将调配好的 MNC 复合浆液搅拌均匀,通过注浆设备缓慢注入地基。注浆过程中,密切监测注浆压力和流量,根据预设参数实时调整。同时,持续监测设备基础的抬升情况,每注入一定量的浆液,测量一次基础的上升高度,确保抬升过程均匀、平稳。

后期监测:施工完成后,在设备基础上设置长期监测点,定期监测基础的沉降和抬升变化情况。初期监测频率可适当提高,如每天监测一次,随着基础稳定,逐渐延长监测周期。通过长期监测,确保设备基础在后续生产过程中保持稳定。


二、 锚杆静压桩法

原理:在设备基础上开凿压桩孔,预埋锚杆,通过锚杆将桩架与基础固定,利用千斤顶将预制桩逐节压入地基土中。桩体深入到相对稳定的土层,承担起上部设备基础的荷载,从而阻止基础进一步沉降,并可通过控制桩的入土深度实现基础的缓慢抬升。

实施步骤:

基础处理:在设备基础上确定压桩孔位置,一般选择在基础边缘或受力较大部位,尽量避开设备的关键支撑点和管道线路。使用小型钻孔设备开凿压桩孔,孔径根据预制桩尺寸确定,确保桩体能顺利压入。清理孔内杂物,保证孔壁平整。

锚杆安装与桩架固定:将锚杆植入压桩孔内,采用高强度粘结剂固定,确保锚杆与基础牢固连接。安装桩架,使桩架垂直于基础表面,并通过锚杆与基础固定紧密,为压桩提供稳定的支撑。

压桩与抬升:在设备运行的短暂停歇时间,利用千斤顶将预制桩逐节压入地基。压桩过程中,密切监测桩的垂直度和入土深度,确保桩体垂直入土。通过控制每节桩的压入深度和压桩速度,实现设备基础的缓慢、均匀抬升。同时,在基础上设置多个监测点,使用水准仪实时监测基础的抬升高度,根据监测数据调整压桩参数。

封桩与后期维护:当桩压至设计深度,且设备基础抬升至预定高度后,将桩与基础连接牢固,采用微膨胀混凝土浇筑封桩孔,使桩与基础形成整体。施工完成后,定期检查桩与基础的连接情况以及基础的沉降变化,确保设备基础在生产过程中的稳定性。

三、顶升法结合临时支撑

原理:在设备基础周边设置若干顶升点,通过千斤顶或其他顶升设备对基础进行顶升,同时利用临时支撑结构在顶升过程中分担设备荷载,保证设备在顶升过程中能持续正常运行。

实施步骤:

顶升点设计与临时支撑布置:对设备基础进行结构分析,确定合理的顶升点位置,确保顶升过程中基础受力均匀,不产生过大的应力集中。在顶升点附近布置临时支撑结构,如钢支撑或混凝土支撑墩。临时支撑的承载能力需经过计算确定,能够在顶升过程中安全承担设备部分或全部荷载。

顶升设备安装与调试:在顶升点安装高精度的千斤顶或液压顶升设备,确保设备的顶升能力满足基础抬升要求。对顶升设备进行调试,检查其运行的稳定性和同步性,保证各顶升点能够均匀顶升,避免基础出现倾斜。

顶升操作:在设备运行间隙,启动顶升设备,缓慢顶升设备基础。顶升过程中,密切监测设备的运行状态,确保设备的各项参数正常,如振动、温度等。同时,使用水准仪实时监测基础的顶升高度,控制顶升速度,一般每次顶升高度不宜超过 1 - 2mm,每顶升一定高度后暂停,观察设备运行情况和基础的稳定性。

基础调整与固定:当基础抬升至设计高度后,对基础进行检查和调整,确保基础水平度符合要求。在基础下方填充高强度灌浆材料,使其与基础紧密结合,固定基础位置。拆除临时支撑和顶升设备,恢复设备基础周边环境。施工完成后,对设备基础进行长期监测,确保基础不再出现沉降。