本發明屬于汽輪機施工技術領域，具體涉及針對汽輪機預埋件的位置進行調整和固定的預埋件固定裝置及方法。

背景技術：

預埋件是預先安裝(埋藏)在隱蔽工程內的構件，即在結構進行澆注混凝土時預先安裝的構配件，主要作為后續施工過程中的連接件或搭接件。采用預埋件可以減少后期通過對混凝土墻體進行二次施工以安裝構配件的操作，從而提高對外部工程設備基礎進行安裝固定的效率。

目前，在澆筑用于安裝和固定汽輪機的設備基座混凝土平臺之前，對預埋件的安裝固定主要分為兩種方式：一種是針對小型預埋件，在對設備基座底模上的鋼筋進行綁扎的過程中，通過鐵絲直接將預埋件固定在鋼筋上。另一種是針對大型預埋件，通過在設備基座底模上搭設多個臨時支架，再將大型預埋件與這些臨時支架進行固定連接。

然而，在進行汽輪機預埋件的施工過程中發現，尤其是對于具有定位作用和具有相對位置關系要求的預埋件來說。采用上述常規方法進行預埋件的安裝固定時存在以下問題：1、由于預埋件是通過鐵絲直接與鋼筋或臨時支架固定連接，所以在安裝的過程中以及在后續進行混凝土的澆筑過程中無法對預埋件的位置進行精準調整。2、由于鋼筋和臨時支架的穩定性較差，所以在混凝土的澆筑過程中產生的沖擊力會對預埋件造成沖擊，從而引起預埋件固定位置的劇烈變化。而且在這種情況下，由于混凝土沖擊造成預埋件位置的變化是隨機的和不可控的，因此經常出現預埋件的安裝精度無法到達設計要求，導致汽輪機無法正常安裝固定，影響整個施工進度。

技術實現要素：

為了解決在對汽輪機預埋件進行安裝固定的過程中，采用常規方法存在預埋件無法精準調整和安裝精度低的問題，本發明提出了一種汽輪機預埋件固定裝置及方法。該汽輪機預埋件固定裝置，包括固定支架和調整裝置，其中預埋件與所述調整裝置連接；所述固定支架包括鋼立柱和樣板架，所述鋼立柱與所述樣板架固定連接，用于支撐和固定所述樣板架；所述樣板架包括多個橫梁和縱梁，且所述橫梁和所述縱梁之間相互固定連接形成一個整體框架；所述調整裝置與所述樣板架固定連接，用于調整所述預埋件與所述樣板架之間的相對位置關系。

優選的，所述調整裝置包括用于調整和固定板式預埋件位置的板式調整裝置；所述板式調整裝置包括支撐腿和板式調整架；所述支撐腿的一端與設備基座底模連接，另一端與所述板式調整架連接；所述板式調整架與所述樣板架連接；所述板式預埋件位于所述板式調整架的內部，并沿所述板式調整架的水平方向和豎直方向可以相對移動。

進一步優選的，所述板式調整架為長方體狀的框架結構，且所述板式調整架的六個面上分別設有用于調整和固定所述板式預埋件位置的調整件。

優選的，所述調整裝置包括用于調整和固定管式預埋件的管式調整裝置；所述管式調整裝置包括定位件和管式調整架；所述定位件與設備基座底模固定連接，且穿設在所述管式預埋件下端口的內部；所述管式調整架與所述樣板架固定連接，且套設在所述管式預埋件上端口的外部；所述管式調整架的四周設有調整件，用于調整和固定所述管式預埋件上端口的位置。

進一步優選的，所述鋼立柱以及所述樣板架中的橫梁和縱梁，沿汽輪機的軸線方向兩側對稱設置。

一種采用上述任意一種說汽輪機預埋件固定裝置對汽輪機預埋件進行位置固定的方法，包括以下步驟：

第一步，安裝鋼立柱；根據所述設備基座底模的安裝位置，在所述設備基座底模的外圍設置多個鋼立柱，用于支撐和固定所述樣板架；其中，所述鋼立柱固定后的上端面位于同一水平面，并且高于完成混凝土澆筑操作后形成的設備基座混凝土平臺的上表面；

第二步，安裝樣板架；在所述鋼立柱上端面所在的水平面內，沿橫向和縱向分別搭設橫梁和縱梁，并與所述鋼立柱固定連接形成一個整體框架；其中，所述橫梁和所述縱梁在預埋件固定位置的上方附近穿過；

第三步，安裝調整裝置和預埋件；首先，通過將所述調整裝置與所述設備基座底模和所述樣板架固定連接，完成對所述調整裝置的位置固定；然后，將所述預埋件與所述調整裝置連接；

第四步，調整預埋件位置；通過所述調整裝置上的調整件，對預埋件的空間位置進行調整和固定；其中，既包括對單個預埋件的位置調整，也包括對具有相對位置關系預埋件的相對位置調整；

第五步，澆筑混凝土，并通過全站儀對預埋件的位置變化進行跟蹤測量；如果預埋件的位置偏差超出設計要求，則通過所述調整件對預埋件的位置進行校正；

第六步，拆除固定裝置；當混凝土澆筑完成，并且預埋件的位置復測達標后，對暴露在混凝土外部的固定裝置進行拆除

優選的，所述調整裝置包括用于調整和固定板式預埋件位置的板式調整裝置，所述板式調整裝置包括支撐腿和板式調整架；其中在第三步安裝調整裝置和預埋件的過程中，針對板式調整裝置和板式預埋件的安裝步驟為：

步驟S1，借助全站儀將所述板式預埋件的空間位置投射到所述設備基座底模上，并以該投射點為中心，在其周圍固定四個柱腳預埋件；其中四個柱腳預埋件的中心位置與該投射點重合；

步驟S2，將所述支撐腿的下端與所述柱腳預埋件固定連接，將所述支撐腿的上端與所述板式調整架固定連接；其中所述板式調整架與所述支撐腿固定連接后，所述板式調整架的中心位置與所述板式預埋件的設計空間位置重合。

步驟S3，通過所述板式調整架上的調整件，將所述板式預埋件臨時固定在所述板式調整架的內部；其中，位于所述板式調整架上端的調整件與所述板式預埋件固定連接，位于所述板式調整架四周以及下端面的調整件與所述板式預埋件活動連接。

進一步優選的，對所述板式預埋件的調整步驟為：

步驟Y1，調整位于所述板式調整架上端面的調整件，使所述板式預埋件的中心與設計位置的中心重合；

步驟Y2，調整位于所述板式調整架下端面的調整件，將所述板式預埋件的上端面調整至水平狀態，并鎖緊所述調整件；

步驟Y2，調整位于所述板式調整架其余四個端面上的調整件，對所述板式預埋件在空間的位置姿態進行調整和固定，即對所述板式預埋件繞自身豎直方向軸線的旋轉角度進行調整和固定。

優選的，所述調整裝置包括用于調整和固定管式預埋件位置的管式調整裝置，所述管式調整裝置包括定位件和管式調整架；其中在第三步安裝調整裝置和預埋件的過程中，針對管式調整裝置和管式預埋件的安裝步驟為：

步驟T1，借助全站儀將所述管式預埋件下端口和上端口的位置分別測放出來；其中，所述管式預埋件下端口的位置測放到所述設備基座底模上，并將所述定位件固定在所述設備基座底模上該測放點的位置處；在所述管式預埋件上端口的測放位置處設置管式調整架，其中所述管式調整架與所述樣板架固定連接，并且所示管式調整架的固定高度低于所述管式預埋件的上端口位置；

步驟T2，將所述管式預埋件穿過所述管式調整架，并將所述管式預埋件的下端口套設在所述固定件上，將所述管式預埋件的上端口穿設在所述管式調整架內。

進一步優選的，所述管式預埋件上端口位置的調整步驟為：

步驟Q1，通過全站儀在所述管式預埋件的上端口位置設置一個理論十字線，該理論十字線的中心位于所述管式預埋件的設計中心線上；

步驟Q2，在所述管式預埋件的上端口設置一個管口十字線，該管口十字線的中心與所述管式預埋件的管口圓心重合；

步驟Q3，操作位于所述管式調整架上的調整件，將管口十字線與理論十字線重合，即管口十字線的中心與理論十字線的中心重合。

采用本發明的汽輪機預埋件固定裝置及方法，對汽輪機預埋件的位置進行調整和固定，具有以下有益效果：

1、本發明通過采用與設備基座混凝土平臺相對獨立的汽輪機預埋件固定裝置對汽輪機的預埋件進行固定，從而將所有預埋件與同一個固定裝置固定連接，使預埋件的固定裝置由鋼筋或臨時支架改進為穩定性更好的汽輪機預埋件固定裝置。此時，在澆筑混凝土的過程中，由于汽輪機預埋件固定裝置對預埋件的固定作用，大大提高了預埋件對混凝土沖擊力的承受能力。而且即便是在混凝土沖擊力的作用下預埋件的位置發生偏移，也會是在汽輪機預埋件固定裝置的帶動下所有預埋件同時發生位置偏移，并且是沿同一方向偏移。這樣不僅偏移量很小，而且仍然可以保持預埋件之間相對位置關系的準確性，保證后續汽輪機的安裝施工可以繼續進行。

2、本發明通過設置調整裝置將預埋件與汽輪機預埋件固定裝置進行連接，使汽輪機預埋件固定裝置與預埋件之間產生一個相對位置關系。這樣將位置穩定性更好的汽輪機預埋件固定裝置作為一個調整預埋件位置的輔助基準，并通過調整預埋件與汽輪機預埋件固定裝置之間的相對位置關系，實現對預埋件的精準調整，提高單個預埋件位置以及多個預埋件之間相對位置的精準度。而且在設備基座混凝土平臺的整個施工過程中，可以通過調整裝置對預埋件進行調整，對由于混凝土沖擊造成的預埋件位置偏移進行校正，從而提高汽輪機預埋件的安裝精度。

附圖說明

圖1為本發明汽輪機預埋件固定裝置的結構示意圖；

圖2為本發明汽輪機預埋件固定裝置與汽輪機的設備基座混凝土平臺之間的位置關系示意圖；

圖3為本發明中板式調整裝置與板式預埋件的連接結構示意圖；

圖4為本發明中管式調整裝置與管式預埋件連接的局部剖視示意圖；

圖5為本發明中對管式預埋件的上端口進行調整時的局部示意圖；

圖6為本發明汽輪機預埋件固定裝置與預埋件連接后的俯視圖；

圖7為采用本發明汽輪機預埋件固定裝置對預埋件進行固定的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明中的技術方案進行詳細介紹。

結合圖1和圖2所示，該汽輪機預埋件固定裝置1包括固定支架11和調整裝置12。固定支架11包括鋼立柱111和樣板架112。調整裝置12包括用于調整和固定板式預埋件21的板式調整裝置121，以及用于調整和固定管式預埋件22的管式調整裝置122。其中，板式調整裝置121和管式調整裝置122通過連接件13與樣板架112固定連接。這樣通過調整裝置12可以對板式預埋件21和管式預埋件22進行相對汽輪機預埋件固定裝置1的位置調整和固定。

鋼立柱111與樣板架112固定連接，并對樣板架112進行支撐和固定。樣板架112主要由橫梁1121和縱梁1122組成，并且橫梁1121和縱梁1122之間相互交叉連接，與鋼立柱111的上端面固定連接。其中，在本發明中，鋼立柱111分為兩部分：第一部分的鋼立柱111位于橫梁1121或縱梁1122的端部位置，用于支撐和固定整個樣板架112。第二部分的鋼立柱111位于部分橫梁1121的中間部分，用于提高橫梁1121的支撐強度，防止其發生彎曲變形。其中，第一部分的鋼立柱111通過柱腳預埋件3與設備基座混凝土平臺4周邊的其他混凝土結構柱固定連接；第二部分的鋼立柱111通過柱腳預埋件3與設備基座底模5固定連接。在完成所有鋼立柱111的固定安裝后，所有鋼立柱111的上端面位于同一水平面，并且上端面的高度高于設備基座混凝土平臺4的上表面。

此時，由鋼立柱111和樣板架112固定連接形成的固定支架11成為了一個整體的框架結構，而且該固定支架11作為一個獨立的固定裝置，覆蓋在用于安裝和固定汽輪機預埋件的設備基座混凝土平臺4的外表面。這樣在混凝土的澆筑過程中，只有汽輪機預埋件固定裝置1中用于提高橫梁1121支撐強度的部分鋼立柱111承受混凝土產生的沖擊力，而汽輪機預埋件固定裝置1的其他結構均不承受該沖擊力，因此可以大大提高對預埋件固定的穩定性。而且在混凝土的澆筑過程中，操作人員可以借助樣板架112的支撐作用操作調整裝置12，對預埋件的位置進行校正，直至混凝土的澆筑完成。此外，在完成設備基座混凝土平臺4的澆筑后，可以對整個樣板架112進行拆除重復利用，從而節省成本。

結合圖2和圖3所示，板式調整裝置121通過連接件13固定在樣板架112的側下方位置。在本發明中，板式調整裝置121包括四件支撐腿1211和板式調整架1212。其中，支撐腿1211的下端通過柱腳預埋件3，與設備基座底模5垂直固定連接。支撐腿1211的上端與板式調整架1212固定連接。板式預埋件21位于板式調整架1212的內部，可以沿板式調整架1212的水平方向和豎直方向相對移動。此外，支撐腿1211與設備基座底模5固定連接的四個固定點的中心與板式預埋件21的空間位置投射到設備基座底模5上的位置相互重合。

此外，在本發明中，板式預埋件21為π形結構的預埋件，因此板式調整架1212采用具有六個面的長方體狀的框架結構。在板式調整架1212的六個面上分別設有兩個調整件6，用于調整和固定板式預埋件21的位置。其中，位于板式調整架1212上端面的兩個調整件6穿過上端面的腰型通槽，與板式預埋件21固定連接。這樣通過操作位于上端面的兩個調整件6，可以對板式預埋件21的位置進行粗調，使板式預埋件21的中心位置處于設計位置。其中，在現場施工中根據預埋件的外形狀尺寸，可以將預埋件的幾何中心位置作為該中心位置。位于板式調整架1212其他端面上的調整件6穿過各自端面上的螺紋孔，與板式預埋件21活動連接，對板式預埋件21的上端面在水平方向以及水平面中的橫向和縱向進行精準調整，并與上端面的兩個調整件6共同完成對板式預埋件21位置的固定。在本發明中，對板式預埋件21進行精準調整的調整件6采用了外六角螺栓，并通過螺紋與板式調整架1212連接。同樣，調整件6也可以采用蝴蝶螺栓，以便于手動操作。

結合圖2、圖4和圖5所示，管式調整裝置122包括定位件1221和管式調整架1222。其中，定位件1221與設備基座底模5固定連接。在本發明中，定位件1221采用外徑尺寸略小于管式預埋件22內徑尺寸的圓柱形木質結構，這樣通過螺釘7可以將定位件1221與設備基座底模5固定連接，以便于后續對定位件1221的拆除。管式預埋件22的下端口套設在定位件1221上。管式調整架1222為方框形結構，通過連接件13與樣板架112中的縱梁1122固定連接。在管式調整架1222的四個邊上分別設有用于調整和固定管式預埋件22上端口位置的調整件6，調整件6與管式調整架1222采用螺紋連接。這樣通過調整四個邊上的調整件6，可以對管式預埋件22上端口在水平方向的位置進行調整和固定。

此外，板式預埋件21和管式預埋件22再分別通過板式調整裝置121和管式調整裝置122與固定支架11形成相對的固定連接。這樣，不僅可以通過相對與固定支架11對單個預埋件以及多個預埋件之間的位置關系進行調整和固定，提高對單個預埋件位置和多個預埋件相對位置的調整精度。而且將所有預埋件與固定支架11固定為一體，既可以提高預埋件對混凝土沖擊的承受能力，而且即便是再次發生預埋件位置的偏移，也將是所有預埋件沿同一方向發生偏移，保持預埋件之間的相對位置關系不變，從而保證后續汽輪機的安裝操作。

此外，如圖1和圖2所示，在樣板架112中橫梁1121和縱梁1122交叉的位置設有多個斜梁1123，用來加強橫梁1121和縱梁1122之間連接的強度，從而提高整個樣板架112的牢固性和穩定性。

另外，結合圖6所示，在本發明中，根據汽輪機預埋件的分布情況，固定支架11沿汽輪機軸線的方向兩邊對稱設置，即鋼立柱111和樣板架112沿圖6中水平方向上下對稱設置。這樣在樣板架112與調整裝置12和預埋件固定連接后，不僅可以使該汽輪機預埋件固定裝置1沿汽輪機軸線方向的兩側受力仍然保持平衡，提高汽輪機預埋件固定裝置1的穩定性和牢固性。而且在進行混凝土的澆筑過程中，可以使作用在汽輪機預埋件固定裝置1上的混凝土沖擊力分布更加均勻，進而減小澆筑混凝土過程中預埋件位置的偏移。

結合圖2和圖7所示，采用本發明的汽輪機預埋件固定裝置1，對汽輪機預埋件的位置進行調整和固定的步驟如下：

第一步，安裝鋼立柱111。在完成設備基座底模5的安裝工作后，選取位于設備基座底模5外圍的混凝土結構柱對鋼立柱111進行固定。如果設備基座底模5周圍沒有合適的混凝土結構柱，根據施工現場情況也可以將鋼立柱111直接固定在地面上。其中，鋼立柱111沿汽輪機軸線的方向兩側對稱安裝和固定，而且在完成鋼立柱111的安裝固定后，所有鋼立柱111的上端面保證位于同一水平面，并且該水平面在豎直方向上高于完成混凝土澆筑操作后形成的設備基座混凝土平臺4的上表面。

第二步，安裝樣板架112。在鋼立柱111上端面所在的水平面內，沿橫向和縱向分別搭設橫梁1121和縱梁1122，并且通過與鋼立柱111的固定連接形成固定支架11。其中，橫梁1121和縱梁1122的安裝要橫平豎直，保證鋼立柱111對橫梁1121和縱梁1122的支撐受力均勻、穩定。固定支架11與后續通過澆筑混凝土形成的設備基座混凝土平臺4之間作為兩個相對獨立的結構，可以減少在混凝土的澆筑過程中該固定支架11受到混凝土的沖擊力，進而保證該固定支架11的穩定性和牢固性。

第三步，安裝調整裝置12和預埋件。

針對板式調整裝置121和板式預埋件21的安裝步驟為：

步驟S1，借助全站儀將板式預埋件21的設計位置投射到設備基座底模5上，并以該投射點為中心，在其周圍固定四個柱腳埋件3，并且四個柱腳埋件3的中心與該投射點重合。

步驟S2，選取適當長度的支撐腿1211，將支撐腿1211的下端與柱腳埋件3固定連接，將板式調整架1212固定在支撐腿1211的上端。其中，適當長度的支撐腿1211指的是，板式調整架1212與支撐腿1211固定連接后，使板式預埋件21沿高度方向的設計位置位于板式調整架1212的內部。這樣通過調整件6對板式預埋件21進行位置上的粗調和精準調整后，可以滿足板式預埋件21的位置設計要求。

步驟S3，將板式預埋件21放入板式調整架1212內。其中，將板式調整架1212上端面的兩個調整件6與板式預埋件21通過焊接固定連接，將板式調整架1212其他端面上的調整件6與板式預埋件21活動連接，對板式預埋件21進行臨時固定。

針對管式調整裝置122和管式預埋件22的安裝步驟為：

步驟T1，借助全站儀將管式預埋件22的下端口位置和上端口位置分別測放出來。其中，將上端口位置測放到設備基座底模5上，通過螺釘7將采用木質材料的定位件1221固定在設備基座底模5上該測放點的位置處。通過與樣板架112連接的連接件13，將管式調整架1222固定在管式預埋件22上端口測放出的位置處。其中，管式調整架1222在豎直方向的固定高度低于管式預埋件22的上端口位置。

步驟T2，將管式預埋件22穿過管式調整架1222，并將管式預埋件22的下端口套設在定位件1221上，上端口穿設在管式調整架1222內。

第四步，調整預埋件位置。

首先，對單個預埋件的位置進行調整。

針對板式預埋件21位置的調整步驟為：

步驟Y1，調整位于板式調整架1212上端面的兩個調整件6。借助全站儀，在板式調整架1212上端面腰型通槽的尺寸范圍內，操作板式調整架1212上端面的兩個調整件6，對板式預埋件21的位置進行調整，使板式預埋件21的中心位置與設計的中心位置重合。為了便于調整板式預埋件21的中心位置，本發明中將上端面的兩個調整件6與板式預埋件21的中間位置固定連接。這樣在完成中心位置的調整后，板式預埋件21上端面的兩個端部處于懸空狀態。

步驟Y2，調整位于板式調整架1212下端面的兩個調整件6。通過調整與板式預埋件21下端接觸的兩個調整件6，將板式預埋件21的上端面調整至水平狀態，并鎖緊位于板式調整架1212下端面的兩個調整件6。此時，板式預埋件21在板式調整架1212上端面和下端面的調整件6的固定下，確定了在豎直方向上的位置。

步驟Y3，調整位于板式調整架1212其余四個端面上的調整件6。對板式預埋件21在空間的位置姿態進行調整和固定，即對板式預埋件21繞自身豎直方向軸線的旋轉角度進行調整和固定。

結合圖5所示，針對管式預埋件22上端口位置的調整步驟為：

步驟Q1，借助全站儀的測量，在高于管式預埋件22上端口的位置設置和固定一個理論十字線81，該理論十字線81的中心位于管式預埋件22的設計中心線221上。在本發明中，在沿同一方向上的多個管式預埋件22設置同一條直線，這樣可以同時對多個管式預埋件22的上端口位置進行調整。

步驟Q2，在管式預埋件22的上端口設置一個管口十字線82，該管口十字線82的中心與管式預埋件的管口圓心O重合。在本發明中，該管口十字線82是通過記號筆標記在管式預埋件22的上管口處。

步驟Q3，操作位于管式調整架1222上的調整件6，將管口十字線82與理論十字線81重合，即管口十字線82的中心與理論十字線81的中心重合。

然后，對具有相對位置關系的預埋件進行相對位置關系的檢測和調整。

首先對具有相對位置關系的預埋件進行相對位置關系的檢測。如果相對位置關系超出設計要求，則重新對具有相對位置關系的單個預埋件進行位置調整，直至單個預埋件的位置和相對預埋件的位置同時滿足設計要求。

第五步，澆筑混凝土，并通過全站儀對預埋件的位置變化進行跟蹤測量。如果預埋件的位置偏差超出設計要求，通過調整件6對預埋件的位置進行校正

第六步，拆除固定裝置；當混凝土澆筑完成，并且預埋件的位置復測達標后，對暴露在混凝土外部的固定裝置進行拆除。

優選的，在本發明中，對第二步中樣板架112的安裝以及第三步中調整裝置12和預埋件的安裝，可以與設備基座底模5上的鋼筋綁扎操作同步進行。這樣不僅可以提高施工效率，而且可以借助綁扎過程中的鋼筋對支撐腿1211或管式預埋件22進行輔助穩固，從而提高對預埋件位置的固定精度。