浅谈板坯连铸机安装中的测量控制要点

摘要： 工程测量技术是服务于工程建设的一种测绘技术，它的发展与测绘科学技术和工程建设的发展密切相关。本文通过过程安装详解测量技术在连铸机安装中应用研究。

关键词： 板坯连铸机；测量技术；应用

1 工程概况

马钢新区在原有厂房内预留位置新增一条板坯连铸生产线，该板坯连铸机由奥钢联设计，大部分设备采用国外技术进行国内转化制造的方式提供，关键设备由国外引进。板坯连铸机工艺设备是相互交错的，设备之间衔接紧密，关联性强，所以在设备安装前及施工过程中对测量精度要求极高，工程控制测量是各种工程测量的基础和基准。测量放线工作主要是按照设计要求配合施工工序、方法测出基础平面位置和标高。它是施工的第一道工序，所以我们一定要做好施工前的技术准备工作，熟悉和校核设计图纸，仔细校对各项尺寸，了解施工现场控制点的坐标与高程，制定测量作业方案，准备好符合测控精度要求的测量器材。

设备安装测量工作大体可分为控制测量和施工测量两部分，设备安装的控制测量工作分为平面控制和标高控制两部分，在平面控制中，设备铸流中心线是一条极为重要的设备基准控制线，这条中心线尽量做到一次布置完毕。如果受施工条件的限制，也可分次布置，但是整个中心线的两端必须有至少两个埋设稳定并采取妥善保护的中心点，并且要保证具良好的通视条件。

2 板坯连铸机施工测量技术特征

2.1 精度要求高 施工测量的精度主要取决于建（构）筑物的大小、性质、用途、材料、施工方法等因素。一般而言，钢结构建筑施工测量精度应高于钢筋混凝土结构建筑，局部精度往往高于整体定位精度。连续性设备精度高于单体设备、连续铸钢设备安装精度高于炼钢设备；连铸机设备安装中精度高的设备安装标准为标高±0.2mm，中心偏差±0.2mm，水平度偏差1/1000；测量人员在进行施工测量前，必须详细了解进行施工测量的建（构）筑物、设备所要求的精确性，以及根据此精确性应该采取的测量方法和技巧，在实施施工测量时才能做到准确无误。根据需要和条件，可以采用全站仪、经纬仪、水准仪等多种设备按三角网、导线网等形式实施平面控制测量。

2.2 施工测量的有序性 整个施工过程往往会涉及多个环节，多道工序。由于施工现场各工序交叉作业，场地变动及施工机械的震动，致使测量标志易遭到破坏。因此，测量标志从形式、选点到埋设，均应当考虑其安全性和便于检查；如有破坏，应及时重新校核测量恢复。通过施工测量工作的有序性，确保施工测量的精确性。安装过程在原有的基准点外，还应相应的增设辅助中心标板。

3 测量控制方案

3.1 测量控制工艺 施工准备测量控制网测量基准销、中心标板埋设测量设备安装辅助中心线定位设备找正（初找、精找）。

3.2 施工准备 ①技术准备。在施工准备阶段，测量人员和技术人员要严格审查图纸，掌握总工程的平面布置，各建筑物、设备、单元设备之间的相互工程。认真察看和复核由设计单位移交的测量控制点点位、数据。在已有控制点的基础上，根据设计和施工的要求，结合现场具体情况，制订本工程测量方案，建立施工控制网。②“放样”。根据施工和工程测量方案要求，采用不同的方法，将图纸上设计的抽象几何尺寸在现场实际标定下来，使其形成具体的几何实体。③测量仪器的准备。配置适合本工程的测量仪器，板坯连铸机安装过程从开始的平面控制网的测定至后期的设备找正，需配置NA2精密水准仪、全站仪、精度不同的水准仪、经纬仪等，并做好所用仪器的校准等准备工作。④测量人员配置。由具有五年以上工程测量实践经验的专职测量工程师带领组成的测量作业组，且具有极强的责任心，工作耐心细致，擅长内外沟通，积极主动配合参与安装施工测量工作。

3.3 控制网测量 测量控制网由纵向中心线、横向中心线、标高基准点组成。①纵向中心线设置两条：一条设置在浇铸中心线上，另一条设置于与浇铸中心线平行且便于测量的位置。②横向中心线设置三条：一条是设置于结晶器固定侧的横向中心线，一条是设置于下框架下滑道中心的横向中心线，另一条设置于R10300水平切点辊的横向中心线。③标高基准点设置于：钢包回转台基础边上、结晶器传动侧；拉矫机、转盘、出坯辊道基础边上。标高基准点设置位置应便于测量。④对安装测量控制网进行精度分析和验算。

3.4 基准销、中心标板埋设测量 在连铸机安装过程中，测量工作始终是一个极其重要的环节。基准线和基准点的合理设置，精确投设，对安装的质量起决定性作用。连铸设备安装之前首先要定出纵横基准线，并设置永久性中心标板和基准点，这是连铸机安装的关键之一，因为它是高精度定位和对中的前提条件。编制永久中心标板和永久基准点布置图。永久中心标板和永久基准采用不锈钢或铜材制作。安装工作结束，要完整无损地转交建设单位。

设备中心标板及基准点埋设，位置详见图1（基准销和中心标板定位图）。

连铸机基础检查合格后，按图1设置纵向中心线3条，横向中心线9条，他们分别为：

纵向中心线：13.630m大包中心线、铸流1#中心线、铸流2#中心线。

横向中心线：（B0～B8），其中B1为外弧基准线、每台铸流设备依据（图1：基准销和中心标板定位图），并在其基础上增加设置辅助纵向中心线Ix，见图2扇形段基准线，埋设永久中心标板，扇形段纵向基准线有2条，横向基准线有3条，它们分别为：①纵向基准线Ix，设于冷却室外，与连铸机中心线平行；②纵向基准线IIx，即每台连铸机的中心线；③横向基准线Iy，即拉矫机切点辊的轴线。

横向基准线IIy，即铸流外弧面与铅垂面的相切线，与横向基准线Iy平行，水平距离等于铸流半径R，极限偏差为±0.5mm。

标高基准点的埋设：①外弧线附近（结晶器振动装置、扇形段圆弧部找正用）；②最终矫直点附近（扇形段、驱动装置找正用）；③扇形段末端附近（扇形段、引锭杆脱开装置找正用）；④大包回转台附近（回转台及平台上设备找正用）。

3.5 设备安装辅助中心线定位 马钢新区板坯连铸机为双流板坯连铸机系统，在扇形段基础框架安装完毕后依托铸流中心线的找正方式难度加大，如何利用原有的中心线而又不影响整体精度要求是连铸设备安装监控的重点：纵向中心线是其余各基准线的投测起点，保证该线的投测精度至并重要。在测定纵向辅助线时，我们分以下两步骤进行，以保证其与纵向中心线的平行性。纵向中心线的垂直线的确定（主要从测量仪器的角度偏差和仪器偏差着手），在测定纵向辅助的方向点时，我们采取测小角的方法间接测定，这种方法的应用，可使距离误差小于0.5mm。

横向中线线与纵向辅助线的交点即为起点，纵向辅助线上各距离控制点的测定，在确定了纵向辅助线上各距离控制点的起点后，我们采用距离差取平均测距法可测出各距离控制点，此过程对误差较大的加权常数误差和周期误差进行控制，提高测距精度。

3.6 设备找正（初找、精找）

3.6.1 设备安装找正的原则 ①基准的选择，测量工作是安装工作的基础，而选择基准是测量工作的基础，基准选择的好坏直接影响安装精度及质量，要求在设备安装过程中，工艺基准就是指控制网的基准线和厂房建筑物的轴列线，设备基准基本上指加工面。②测点的选择，测点选择要遵循少而精的原则，所选择的每个测点必须具有代表性（能代表所有的点和面），应能保证安装的最小误差。

3.6.2 找正方法 ①挂线法，也是其他普通设备安装的一贯方法，挂线法一是要求线细耐拉，二是挂线两端需用花篮螺丝张拉紧，三是禁止摇摆。②顶尺法，在连铸机离线设备如对设备的找正过程中，间距要求高，必须使用千分杆进行顶尺测量，避免拉尺造成的误差。③平行线法，辅助中心线的设置就是平行线法一个很好的事例。④转动设备法，如连铸机后续设备输送辊道的找正，采用摇摆检测。

4 结束语

综上所述，施工测量技术首先是根据工程总平面图和地形条件建立施工控制网，然后进行场地平整，根据施工控制网点在实地定出各个建筑物的主轴线和辅助轴线，再根据主轴线和辅助轴线标定建筑物的各个细部点。设备安装过程即是测量技术运用过程，测量技术在工业安装中将起到越来越重要的角色。

参考文献：

[1]GB 50231-1998，机械设备安装工程施工及验收通用规范[S].1998.

[2]刘生，王海平，周玉珍.板坯连铸机的技术特征[J].一重技术，2001（Z1）.

[3]黄海，杨庆光，张东杰.板坯连铸机电气系统分析[J].一重技术，2001（Z1）.