大型塔设备倾斜度校正方法
阅读说明：本技术 大型塔设备倾斜度校正方法 (Large tower equipment inclination correction method ) 是由 狄朝晖 吴家海 于 2019-10-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种大型塔设备倾斜度校正方法,包括以下步骤：1)制作顶升支座工装；2)确定顶升支座工装的安装位置和数量；3)放置钢板和千斤顶；4)加垫垫铁组；5)分次松开地脚螺栓上的螺母；6)顶升千斤顶并调整；7)检查和检验；8)完成校正。本发明校正方法可避免使用大型吊机,大大降低施工成本。顶升支座工装结构简单、制作方便,安全可靠。在施工过程中,经简单的步骤说明后即可操作,操作简单便捷。杜绝了高空作业引发的安全事故,提高功效的同时,工作面小,对周边作业影响极小。本发明校正已产生倾斜且倾斜度超标的塔体设备,本发明校正方法稳妥安全可靠,可使设备的垂直度符合标准规范要求,保证装置设备的正常运行。(The invention discloses a large tower equipment inclination correction method, which comprises the following steps: 1) manufacturing a jacking support tool; 2) determining the installation position and the number of jacking support tools; 3) placing a steel plate and a jack; 4) adding a cushion iron group; 5) loosening nuts on the foundation bolts in a grading manner; 6) lifting and adjusting a jack; 7) checking and inspecting; 8) the correction is completed. The correction method can avoid using a large crane, and greatly reduces the construction cost. The jacking support tool is simple in structure, convenient to manufacture, safe and reliable. In the construction process, the operation can be carried out after the simple steps are explained, and the operation is simple and convenient. The safety accidents caused by high-altitude operation are avoided, the efficiency is improved, the working surface is small, and the influence on the peripheral operation is extremely small. The method for correcting the tower body equipment which is inclined and has over-standard inclination is safe, safe and reliable, and can ensure that the perpendicularity of the equipment meets the standard specification requirement and the normal operation of the equipment is ensured.)
技术领域
本发明涉及建设工程领域，特别涉及一种大型塔设备倾斜度校正方法。
背景技术
随着国民经济的飞速发展，建设工程规模的不断扩大，我国各行业方兴未艾， 尤其是在现代大型石油、化工、冶金、电力和桥梁建设以及高层建筑的建设逐年 增多，大型超高超重设备越来越多，重量超过1000t，高度超过80m的高塔越来 越多。但由于厂区深层地基情况复杂，或周边开挖施工，造成设备基础沉降，可 能在施工阶段或生产阶段等任何时间出现已安装好的设备发生倾斜，无法保证装 置设备的正常运行。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术大型塔式设备因基础不 均匀沉降等原因造成塔体倾斜度超标等不足，提供一种安全、便捷、精准、同时 节约施工成本的大型塔设备倾斜度校正方法。
一种大型塔设备倾斜度校正方法，包括以下步骤：
1)制作顶升支座工装：根据塔体的偏斜情况，制作若干套顶升支座工装；
2)确定顶升支座工装的安装位置和数量：在塔体的裙座偏向的低位侧180° 范围内对称焊接一定数量的顶升支座工装。
3)放置钢板和千斤顶：在顶升支座工装的下方放置钢板，钢板的数量与顶 升支座工装数量一致，将千斤顶放置在钢板上且将千斤顶调整到与顶升支座工装 相接触，一套顶升支座工装对应一个千斤顶。
4)加垫垫铁组：在塔体偏高侧对应每个地脚螺栓边加垫一组垫铁，增加接 触面积保护基础。
5)分次松开地脚螺栓上的螺母：松开地脚螺栓上的全部螺母，每次松开2～ 3个螺距，保持螺母与压板之间间隙3～5mm；
解除塔体与周边的所有约束。
6)顶升千斤顶并调整：塔体与周边的约束全部解除后，所有千斤顶全部同 时启动顶升，各千斤顶需顶升的高度根据计算获得，直到原有垫铁可抽出；
另外分组加入新的垫铁调整塔体，用二台经纬仪在二个不同方向即时监测塔 体垂直度；
重复步骤5)和6)，直至塔体被扶正，且垂直度达到标准规范要求。
7)检查和检验：当垂直度达到标准规范要求后，将所有垫铁垫实，检查所 有垫铁状态。松开千斤顶，塔体落在垫铁上后，塔垂直度数据未发 生变化时再紧固地脚螺栓。
8)完成校正：紧固地脚螺栓后，取出千斤顶，测量塔体最终数据，检验合 格后，完成校正。
在其中一个实施例中，步骤3)中所述钢板的厚度为20～30mm。
在其中一个实施例中，在步骤6)的顶升及调整过程中，螺母与压板之间的 间隙始终保持3～5mm。
在其中一个实施例中，步骤6)中千斤顶顶升过程中保持监控。
在其中一个实施例中，所述千斤顶为超薄型千斤顶，步骤2)中顶升支座工 装的数量为8～10套。
在其中一个实施例中，所述顶升支座工装采用普通碳钢制作，顶升支座工装 焊接在塔体裙座的筋板边上，且所有焊缝必须满足受力要求。
本发明的优点及有益效果：
本发明校正方法可避免使用大型吊机，大大降低施工成本。顶升支座工装结 构简单、制作方便，安全可靠。在施工过程中，经简单的步骤说明后即可操作， 操作简单便捷。杜绝了高空作业引发的安全事故，提高功效的同时，工作面小， 对周边作业影响极小。
本发明施工方法具有安全、节能、精确的特点，以后能够广泛的应用于石油 化工、冶金、电力和桥梁建设，甚至高层建筑行业，也可为施工安装提供极大的 便利。
本发明校正已产生倾斜且倾斜度超标的塔体设备，本发明校正方法稳妥安全 可靠，可使设备的垂直度符合标准规范要求，保证装置设备的正常运行。
附图说明
图1为本发明顶升支座工装、千斤顶、垫板的结构示意图。
图2为图1的侧视图。
图3为图1的俯视图。
图4为千斤顶的分布状态示意图。
图5为顶升支座工装及焊缝的主剖视图。
图6为顶升支座工装的侧视图。
图7为顶升支座工装的俯视图。
图8为实施例1中塔体的示意图。
图9为实施例1中二台经纬仪在二个不同方向即时监测塔体垂直度的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行全面的描述。附图 中给出了本发明的首选实施例。但是，本发明可以以许多不同形式来实现，并不 限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开 内容更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“设置”在另一个元件，它可以是直接在另一 个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是与另一个元件“相连”， 它可以是直接连接到另一个元件，或者可能同时存在居中元件。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领 域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只 是为了描述具体实施例的目的，不是旨在于限制本发明。
实施例1
浙江石油化工有限公司4000万吨/年炼化一体化项目一期工程120万吨/ 年苯乙烯(含乙苯)装置工程中粗苯乙烯塔塔体外形尺寸
塔器底端到顶端向北偏75.2mm，向西偏9.7mm，向量合成偏移75.8mm(方 向为西北方向)，超出规范要求(H＞30m,H/1000且不大于50mm)。如图4，地脚 螺栓4共有80个。
请参阅图1至图7，一种大型塔设备倾斜度校正方法，包括以下步骤：
1)制作顶升支座工装3：根据塔体7的偏斜情况，制作如图5至图7所示 的顶升支座工装3；
2)确定顶升支座工装3的安装位置和数量：如图4，在塔体7的裙座5偏 向的低位侧180°范围内(即从90°开始，逆时针方向至270°)对称焊接10 套顶升支座工装3。在本实施例1中，在最低点(即图4中0°)处布置2套顶 升支座工装3，其余8套顶升支座工装3均匀对称布置，施工前在基础上划线标 示。
3)放置钢板1和千斤顶2：如图1至图3，在顶升支座工装3的下方放置钢 板1，钢板1的数量与顶升支座工装3数量一致，钢板1的厚度为20～30mm。将 千斤顶2放置在钢板1上且将千斤顶2调整到与顶升支座工装3相接触，一套顶 升支座工装3对应一个千斤顶2。
4)加垫垫铁组：在塔体7偏高侧对应每个地脚螺栓边加垫一组垫铁，增大 受力面积保护基础。
5)分次松开地脚螺栓4上的螺母：松开地脚螺栓4上的全部螺母8，每次 松开2～3个螺距，保持螺母8与压板9之间间隙3～5mm；
解除塔体7与周边的所有约束。
6）顶升千斤顶2并调整：塔体7与周边的约束全部解除后，保持十个千斤顶2全部同时启动顶升，保证受力基本均匀，避免千斤顶2因受力不均而损坏，各千斤顶2需顶升的高度根据计算获得，直到原有垫铁可抽出（此处的原有垫铁并不是指的步骤4）中加垫的垫铁）；计算顶升高度：
如图8，根据塔体7高度92146mm，顶升支座工装3沿塔体直径11000mm半圆周的位置分布，分别计算图4中①～⑤处需顶升的高度如下：
h1＝11000*75.8/92146=9.049(mm)；
h2＝10580.41*75.8/92145.97=8.704(mm)；
h3＝9388.38*75.8/92145.97=7.723(mm)；
h4＝7604.38*75.8/92145.97=6.255(mm)；
h5＝5500*75.8/92145.97=4.524(mm)。
另外分组加入新的垫铁调整塔体7，即时用二台经纬仪在二个不同方向即时监测塔体7垂直度如图9：
重复步骤5）和6），根据计算，调整的最高一组新的垫铁高度高于原有垫铁9.049mm左右，直至塔体7被扶正，且垂直度达到标准规范要求。
7)检查和检验：当垂直度达到标准规范要求后，将所有垫铁垫实，检查所 有垫铁状态。松开千斤顶2，塔体7落在垫铁上后，塔垂直度数据未 发生变化时再紧固地脚螺 栓4。
8)完成校正：紧固地脚螺栓4后，取出千斤顶2，测量塔体7最终数据， 检验合格后，完成校正。
需要说明的是：在步骤6)的顶升及调整过程中，螺母8与压板9之间的间 隙始终保持3～5mm。步骤6)中千斤顶2顶升过程中保持监控。
其中，千斤顶2为超薄型千斤顶。
具体的，顶升支座工装3采用普通碳钢制作，顶升支座工装3焊接在塔体7 裙座5的筋板边上。制作顶升支座工装3时注意根据千斤顶2的高度调整顶升支 座工装3的标高位置，以保证千斤顶2的行程能满足顶升高度的要求。所有焊缝 必须满足受力要求。
顶升支座工装3与筋板焊接焊缝强度校核：
顶升支座工装3材料为普通碳钢，其许用抗拉应力为[σ]＝140N/mm2，许用剪 应力为[τ]＝84N/mm2，
顶升支座工装3与筋板相焊接的4道角焊缝6为最薄弱地方，故以此处为强 度校核点。在本实施例1中，如图6，焊缝6的长度为220mm,焊缝6的宽度为 20mm。
τ＝0.707P/lhn＝0.707*1000000/220*20*4＝40.17(N/mm2)
式中：τ表示焊缝6的强度，单位：N/mm2；P表示顶升支座工装3受力， 单位：N；l表示焊缝6长度，单位：mm；h表示焊缝6宽度，单位：mm；n 表示焊缝6数量；
τ＝40.17(N/mm2)<[τ]＝84N/mm2；
根据以上计算，焊缝6满足受力要求。
本发明的优点及有益效果：
本发明校正方法可避免使用大型吊机，大大降低施工成本。顶升支座工装3 结构简单、制作方便，安全可靠。在施工过程中，经简单的步骤说明后即可操作， 操作简单便捷。杜绝了高空作业引发的安全事故，提高功效的同时，工作面小， 对周边作业影响极小。
本发明施工方法具有安全、节能、精确的特点，以后能够广泛的应用于石油 化工、冶金、电力和桥梁建设，甚至高层建筑行业，也可为施工安装提供极大的 便利。
本发明校正已产生倾斜且倾斜度超标的塔体7设备，本发明校正方法稳妥安 全可靠，可使设备的垂直度符合标准规范要求，保证装置设备的正常运行。
以上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通 技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这 些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为 准。
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