中国核工业第五建设有限公司上海201512
摘要：设备基础灌浆是将设备底面与混凝土基础表面之间进行填充式浇筑，使混凝土紧密接触底板使之能达到均匀传递荷载作用。本文依据AP1000核岛机械设备安装过程中对设备基础灌浆的质量控制要求，对基础交接、灌浆材料验收、配比、基础支模、灌浆前检查、浇筑、养护以及最终检查等方面详细介绍了设备基础灌浆的质控要点，分析了设备基础灌浆质量对设备安装质量的影响，以及如何控制其影响，以保证AP1000项目机械设备能正常可靠运行。
关键词：设备基础灌浆；灌浆材料；质量控制
1、引言
由于AP1000核电工程建设周期短，设备数量多、土建与安装移交衔接紧密、施工进度计划连续性高等因素，对机械设备基础灌浆施工要求速度快，硬化早、强度高，现场选用了短期高强、自流性好、无收缩和粘接强度高且施工简单的高强无收缩水泥基灌浆材料来满足上述施工需要。必须在设备基础灌浆施工中高度重视设备基础、移交，灌浆材料验收、设备基础支模、灌浆前检查、浇筑、养护以及最终检查等方面工作。
2、工程概况
由于AP1000核电项目机械设备类型繁多，很多设备对灌浆的密实度以及设备底面水平度等精度要求非常高，所以通常在设备安装定位后对设备与基础结合部位进行灌浆，设备与基础一般通过地脚螺栓进行固定，即在浇灌基础时留出地脚螺栓孔，设备安装时再对地脚螺栓孔内浇灌灌浆材料使设备与基础通过地脚螺栓牢固。
2.1设备基础二次灌浆施工工艺
设备基础灌浆主要施工工序为：设备基础清理——基础表面浸水—-灌浆前清除积水——灌浆料的制备——灌浆——斜切角——养护。
2.2设备基础灌浆过程质量控制
2.2.1、先决条件检查
人员资质：所有参加施工的施工人员、技术人员、质量检查人员需要经过相关方面的培训，并经考核合格后方能上岗，所有作业需要符合相关程序规定；
检测工具应保证正常使用且在有效期内；
现场环境必须具备施工条件，灌浆施工时和灌浆面接触的温度应控制在5℃～35℃，因此气温在5℃以下或35℃以上时不得进行灌浆作业，或者采取有效的温控措施。
2.2.2灌浆料的选择
水泥基灌浆材料应根据强度要求、设备运行时的环境温度、灌浆层厚度、地脚螺栓表面与孔壁的净间距、施工环境温度、养护措施等因素选择材料；
水泥基灌浆材料应有生产厂家提供的工作环境温度范围、施工环境温度范围及相应的性能指标；
AP1000核电项目一般采用的是SikaGrout214水泥基无收缩自流平灌浆料。
2.2.3、设备基础灌浆
2.2.3.1、设备基础移交
机械设备安装前，土建与安装专业之间需要进行基础移交工作。基础移交时必须严格对照设计图纸要求进行检查基础外观几何尺寸、标高、轴线、预留孔洞大小和深度、预留地脚螺栓位置和标高，砼强度等主控项目；检查完成后，形成书面的移交资料。
2.2.3.2、设备基础清理及模板支设
设备基础表面应进行凿毛处理。清扫设备基础表面，不得有碎石、浮浆、浮灰、油污和脱模剂等杂物；灌浆前24小时对设备基层表面应充分湿润；灌浆前1小时，清除积水；
模板与设备底座四周的水平距离应控制在100mm左右，以利于灌浆施工；
2.2.3.3、设备基础二次灌浆
设备基础灌浆分为一次灌浆和二次灌浆。一次灌浆是在设备初步找正找平后，对地脚螺栓孔进行的灌浆；二次灌浆是在设备精找后，对设备底座与基础之间进行的灌浆。
2.2.3.4、拓展度实验
为了检验灌浆料拌合完成后的流动性，应先做扩展度试验。预先用潮湿的布擦拭玻璃板和截锥圆模壁内，并将截锥圆模放置在玻璃板中心，然后将搅拌好的灌浆材料迅速倒满截锥圆模内，浆体与截锥圆模上口齐平。徐徐提起截锥圆模，灌浆材料在无扰动条件下自由流动直至停止，用卡尺测量底面最大扩散直径及与其垂直方向的直径，计算出的平均值作为流动度初始值，应精确至1mm，取整后用mm表示并记录数据。流动度初始值检验，从搅拌开始计时到测量结束，应在6min内完成。
2.2.3.5、抗压强度试验
除进场时要进行复验外，灌浆施工时还应进行工程验收，验收项目为抗压强度检验。工程验收以标准养护条件下的抗压强度留样试块的测试数据作为验收依据；
灌浆施工时，对于同一批次以每50t作为一个留样编号进行，不足50t时按一个编号计；
水泥基灌浆材料的最大集料粒直径不大于4.75mm时，抗压强度标准试件应采用尺寸为40mm×40mm×160mm的棱柱体。表2.3为西卡水泥基灌浆料抗压强度标准：
2.2.3.6、灌浆的养护
灌浆完毕后裸露部分应及时保湿养护，养护时间不得少于7d；
当养护期间平均气温低于5℃的时候，应采取保温措施以保证灌浆体的温度；
灌浆完毕后，裸露部分应及时喷洒养护剂或覆盖塑料薄膜，加盖湿草保持湿润；采用塑料薄膜覆盖时，水泥基灌浆材料的裸露表面应覆盖严密，保持塑料薄膜内有凝结水。灌浆表面不便浇水时，可喷洒养护剂。
3、灌浆质量控制重点
3.1、原材料检验
施工队每批次所领用至现场使用的西卡214灌浆料，现场QC人员、技术人员、工长、试化验人员要核对其材料的批次是否与物项验收人员验收合格的批次相符，原材料是否已经合格。
3.2、灌浆料搅拌
水泥基灌浆材料的拌合采用机械搅拌，预先将称重好2/3干净的水源加入至干净的容器中，然后在不断搅拌的同时慢慢加入25kg的水泥基灌浆干粉料，搅拌3min，然后加入剩余的1/3的水搅拌，直至混合均匀后停止搅拌，保持现状1～2min，然后再继续搅拌1～2min。
控制重点：必须将搅拌好的灌浆料静置1～2min，将搅拌时带入的空气排出。
3.3、灌浆施工取样
对于同一批次以每50t作为一个留样批次，不足50t时按一个批次进行留样；
应以标准养护条件下的抗压强度留样试块的测试数据作为验收数据，同条件养护试块的留置组数应根据实际需要确定；
搅拌好的浆液及时入模，试模放置地方要求平稳、不能有坡度，对于灌满后溢出的浆液要用抹刀进行刮平，成型后试模放置在铁质保护箱内进行保护，铁质保护箱尽可能的放置在不影响其他人员施工、通行的位置，防止其他人员的破坏；
拆除的试块在送检前，试化验人员要进行查看，尺寸是否符合，对于破损严重，外观不符的严禁送检实验室。
4、结束语
设备基础灌浆是设备安装的一个重要环节，其质量的好坏直接影响设备能否正常运行。一般来说，设备基础灌浆由于工程量小，施工难度低等特点，往往不被施工人员重视，反而会出现一些质量问题甚至事故，严重的甚至影响设备正常运行，造成一系列不良后果和影响。尤其是对使用寿命时间长、负荷大、连续运行时间长的核电工程机械设备更应高度重视设备基础灌浆。通过将每台机械设备基础灌浆质量控制要求细化到设备基础灌浆工作的每个环节、每道工序，保证了设备安装验收后的运行质量处于良好状态。
参考文献
[1]《水泥基灌浆材料应用技术规范》（GB/T50448-2008）；
[2]《混凝土拌和用水标准》（JGJ63）；
[3]《水泥基灌浆材料》（JC/T986-2005）；
[4]《灌浆工作程序》（SMG-1000-GCP-270036Rev8）；
[5]《机械设备安装工程施工及验收通用规范》（GB50231-2009）。