アテナ エンジニアリング S.r.l.
アテナ エンジニアリング S.r.l.
ニュース

渦巻ポンプのアンカーボルト下穴仕様とアンカーボルトの技術要件

渦巻ポンプ産業や都市の現場で使用される基幹機器であり、動作中に激しい振動が発生します。機器の基礎、事前に形成されたアンカー穴、およびアンカーボルトは、機器の安定性を保証する重要な隠蔽工事を構成します。ポンプ本体の偏り、共振、ベアリングの過熱、ボルトの破損などの現場での故障の多くは、通常、標準外の事前成形穴の構造や標準以下のボルトの取り付けが原因で発生します。この文書では、遠心ポンプ用の予め形成されたアンカー穴の建設とアンカーボルトの取り付けに関する重要なガイドラインについて詳しく説明します。

Centrifugal pump anchor setup

遠心ポンプの予備成形アンカー穴の施工に関する仕様と技術要件

遠心ポンプ用の予め形成されたアンカー穴は、アンカーボルトの二次注入用に特別に設計されています。事前に形成された穴のサイズ、形状、垂直性、および清浄度は、ボルトの固定強度、機器のレベリング精度、および基礎の全体的な安定性に直接影響します。ポンプ基礎工事の中核となる作業は、業界規格に厳密に従って実施する必要があります。

1 既成アンカー穴の標準寸法パラメータ

予備成形穴の寸法は、グラウト注入の十分な緻密性とコンクリート基礎の構造強度とのバランスをとる必要があります。穴が小さすぎるとグラウト注入が不完全になり、穴が大きすぎると基礎の支持力が弱まります。一般的な標準化された構築パラメータは次のように指定されます。

ボルトと穴の壁の間のクリアランス:ボルトの完全な巻き付けと固定を確実にするために、各ボルトと予備成形穴の壁との間に 30 ~ 50 mm の片側クリアランスを維持して、非収縮グラウト材に適切なスペースを提供する必要があります。

下穴の深さ基準:各下穴の深さの合計はアンカーボルトの実際の埋設長さより100~150mm大きくすることで、穴底の空洞化や注入不完全を徹底的に防止し、底部の定着強度を確保します。

穴間の間隔要件:隣接する 2 つの予備成形アンカー穴間の中心間の間隔は、アンカー ボルトの直径の 4 倍以上でなければなりません。これにより、コンクリートの注入およびグラウト注入後の基礎の亀裂や部分的な剥離が効果的に回避されます。

最適な穴形状:上部が狭く底部が広いフレア状の穴が構造上好まれます。この構造により、ストレート穴に比べてボルトの抜け強度が大幅に向上し、長期にわたる設備の振動によるボルトの緩みやズレを防止します。

予備成形穴の構築における 2 つの重要な管理ポイント

基礎コンクリートを注入する前に、高強度 PVC 型枠チューブ、カスタム鋼型、または木製型を固定して、正確な穴の位置と規則的な穴の形状を確保する必要があります。完全固化後の脱型による穴壁の損傷や欠けを防ぐため、コンクリートの初期硬化後は速やかに脱型を行ってください。

グラウトを注入する前に、穴内のすべての破片、レイタンス、ほこり、蓄積した水を徹底的に掃除する必要があります。グラウト材と元のコンクリートベースを中間層や中空部分なくしっかりと接着させるため、包括的なパージには高圧空気を使用することをお勧めします。

穴の位置ずれは厳重に管理します。オフセット穴、穴のサイズが小さい、または穴の形状が変形している場合は、修正のために手動のチゼルとリーマを採用する必要があります。アンカーボルトを切断したり短くしたりすると、ボルトの強度が低下し、アンカー長さが不足するため、厳禁です。

予備成形穴の垂直性は、穴壁の傾斜偏差が 1.5°以内で保証されなければなりません。ボルトを傾けて取り付けると応力分布が不均一になり、運転中に応力が集中し、さらにボルトのネジ山切れやネジ山滑り、ベースフレームの亀裂などの原因となります。

遠心ポンプのアンカーボルトに関する技術要件の完全なセット

アンカーボルトは、遠心ポンプのベースフレームとコンクリート基礎を接続する中心的な耐荷重部品として、機器の固定、水平出し、振動の軽減、耐変位の機能を担っています。材料の選択、強度グレード、埋め込み長さ、設置プロセス、注入と養生、アンカーボルトの緩み防止と腐食防止には、明確な工業規格が適用されます。通常のボルトを代用することはできません。

1 材質と強度等級の選定基準

材料は、不適切な選択によって生じる潜在的な安全上の危険を排除するために、運転条件、搬送媒体、および遠心ポンプのトン数に応じて区別して選択する必要があります。

一般的な上水渦巻きポンプ(民生用および従来の工業用水):強度等級4.8以上のQ235炭素鋼アンカーボルトを採用すること。従来の振動低減と固定の要求を満たし、高いコストパフォーマンスで安定した性能を実現します。

下水、化学物質、腐食性媒体用の遠心ポンプ:酸、アルカリ、不純物、腐食性成分を含む媒体の場合、錆や腐食を効果的に防止し、錆による破損や脱落などのボルトの破損を防ぐために、304 または 316 ステンレス鋼のアンカー ボルトを使用する必要があります。

大型高圧・大流量重荷重渦巻ポンプ:荷重が大きく、振動周波数が高い機器の場合は、グレード8.8以上の高強度アンカーボルトが必要です。耐引張性、耐疲労性、耐変形性に優れており、長期の高負荷連続運転にも対応します。

適合するアクセサリの要件:各アンカーボルトには、平座金、ばね座金、ダブルナットが標準付属品となります。充実した付属品の組み合わせにより、ウォーターポンプの継続的な振動に適応する二重のゆるみ止め性能を実現します。

2 アンカーボルト埋込長さの仕様

埋め込み長さはボルトの引き抜き耐力を直接決定し、ボルトの抜けや緩みを防止する重要な指標となります。さまざまなポンプ タイプの標準埋め込み長さの比率は次のように指定されます。

軽量立形渦巻ポンプ:小型機器の軽量固定要件を満たすため、埋め込み長さはボルト径の15倍以上とする必要があります。

従来の横型工業用渦巻ポンプ:通常の工業運転の負荷に適応するため、埋込長さはボルト径の20~25倍となります。

頑丈な大流量および高圧遠心ポンプ: アンカー支持力を強化し、強い振動衝撃に耐えるために、埋め込み長さはボルト直径の 30 倍以上でなければなりません。

埋め込み長さが不足すると引張耐力が不足し、長期の振動によりボルトが緩んだり抜けやすくなります。埋め込み長さが長すぎると基礎の鉄筋に干渉し、建設に無駄が生じたり、基礎の構造的完全性が損なわれたりする可能性があります。

Pump anchor installation guidelines

3 設置・注入・締付工程の基準

位置決め後、アンカーボルトは垂直に保ち、傾きや偏りを避け、その後の作業で応力が均一に分散されるように特別なブラケットで仮固定します。なお、アンカーボルトの取付寸法は、遠心ポンプや横型ポンプユニットの取付寸法と厳密にチェックし、穴位置、ボルト間隔、機器ベースフレームの取付穴が完全に一致していることを確認してください。基礎表面の水平偏差は±2 mm/m 以内に制御され、機器の水平化の正確な基準が保証されます。

注入には特殊な無収縮注入材を一律に採用する。多段遠心ポンプの場合は、高強度グレードの細骨材コンクリートが好ましい。通常のセメントモルタルは厳禁です。通常のモルタルは硬化後に収縮や亀裂が発生しやすく、隙間や中空部分が形成され、ボルトと基礎の間の全体的な応力性能を保証できません。多段ポンプの注入に使用するコンクリートの強度等級は、元の基礎コンクリートの強度等級より 1 等級高くして、重荷重時の定着強度を向上させます。

あらかじめ形成された穴内でコンクリートとグラウト材を締め固める際、操作は穏やかかつ均一でなければなりません。以前の位置決めや水平出し作業が無効になることを防ぎ、ボルトに偏心応力がかかる潜在的な危険性を排除するために、アンカーボルトの傾きやポンプ本体およびポンプユニットの位置ずれは厳禁です。

建設は強度遵守の原則に厳密に従うものとします。ポンプ本体およびポンプユニットの水平出し、位置合わせ、固定は、基礎コンクリートの強度が設計強度の75%以上に達した後にのみ行うことができます。二次グラウト注入は正確な位置決めの上で実施されます。二次グラウト層の高さは 30 ~ 70 mm 以内に制御され、厚さが均一で表面全体が平坦でなければなりません。

二次グラウト注入の前に、基礎の接触面を徹底的に処理する必要があります。表面のほこりや破片をきれいな水で洗い流し、ベースの表面を完全に濡らして、新旧コンクリート間、および中間層なしでグラウト層がしっかりと接着されていることを確認します。建築周囲温度は厳密に管理されなければなりません。周囲温度が0℃以下の場合は、凍害やグラウト層の強度低下を防ぐため、特別な凍結防止措置を講じる必要があります。

グラウト材は層状振動により圧縮され、内部の空気が排出されます。グラウト注入後は直ちに養生を行ってください。周囲温度が 5℃ 未満の場合は、低温凍害による亀裂、研磨、および標準以下の強度を避けるために、硬化プロセス全体を通じて断熱および凍結防止措置を採用する必要があります。通常の作業条件では、グラウト注入構造は、機器を最終的に締め付ける前に 72 時間以上硬化させなければなりません。

「最初に水平にし、後で締める」という原則に従う必要があります。ポンプベースフレームの水平ズレは0.05mm/m以内に抑えてください。ナットは、対角方向に対称的に複数パスで締め付けます。一回の本締めや片締めは禁止です。ポンプベースフレームの変形、装置のレベリング精度の狂い、ボルトの過負荷破損の原因となります。

4 防錆および緩み防止のための運転および保守要件

屋外のポンプ室、湿気の多い作業場、水処理作業条件:ボルトの取り付けを受け入れた後、ボルトに防錆塗料を均一に塗布する必要があります。防水および防食テープを主要な部品に巻き付けて、湿気を遮断し、腐食を遅らせることができます。

高周波振動や連続運転を伴う使用条件:ダブルナットとスプリングワッシャーを組み合わせた二重緩み止め構造を採用。過酷な使用条件では、特殊なネジロック剤を塗布することで振動によるナットの緩みを完全に防止します。

定期検査体制:従来の乾式作業条件で3ヶ月ごとに増し締め検査を実施します。高温、高湿、強い腐食、激しい振動のある作業条件では、緩みや腐食の隠れた危険を適時に排除するために特別な月次検査を実施する必要があります。

よくある建設ミスと機器の動作に対する危険

遠心ポンプアンカーシステムのわずかな非標準構造は、後の段階で機器の故障に発展します。頻繁に発生するオンサイトエラーとそれに対応する危険は次のとおりです。

予備成形穴のサイズが小さく、クリアランスが不十分です:グラウト材はボルトを完全に包み込むことができないため、固定のための応力負担領域が不十分になります。装置は運転中に揺れたり、ずれたり、ずれたりします。

アンカーボルトの埋込み深さが標準未満:引張耐力が不足すると、長期間の振動によりボルトが緩んだり浮き上がったり、ポンプ本体の同軸度がずれたり、軸受や羽根車の摩耗が悪化したりすることがあります。

単一のナットのみを使用し、スプリング ワッシャーを使用しない簡素化されたアクセサリ構成:このような構成は継続的な振動に耐えることができず、ナットが自動的に緩みやすくなり、ユニットの共振や機器の不安定性の主な原因となります。

通常のモルタルでグラウトを注入し、硬化時間が不十分な場合:モルタルは収縮し、亀裂が入り、内部に空洞が生じ、基礎全体の完全性が損なわれます。設備は長期間の運用により連動して移動する可能性があります。

ボルトの斜め取り付けと片締め:ボルトに不均一な応力や激しい応力集中が発生し、長期使用によりボルトの折損や亀裂、ポンプベースフレームの破損につながります。

アンカー工事および二次グラウト注入完了後に厳重な検収を行い、検収に合格した場合のみ機器の運転を開始することができます。合格には、ベース表面精度、施工技術、材料規格、低温施工、設備の試運転などの多面が含まれます。

合格基準

受入は大きく「外観検査」「部品検査」「試運転検査」の3つに分かれます。

ベース面精度許容値:機器設置基礎面の水平偏差は±2mm/m以内に抑えてください。あらかじめ形成された穴のグラウトは、空洞領域、亀裂、剥離がなく、緻密で完全なものでなければなりません。穴の開口部の周囲のコンクリートは平らで無傷であり、損傷や欠陥があってはなりません。

ボルトコンポーネントの受け入れ:ボルトの上下振れは2mm/m以下で、傾きやズレがないこと。すべての付属品は完全で無傷である必要があり、ボルトのねじ山に滑り、腐食、変形がないこと。ボルトの仕様と材質は設計要件を満たし、ポンプの種類と互換性があるものでなければなりません。

グラウト技術と材料の受け入れ:多段遠心ポンプの注入にはワンランク上の強度の細骨材コンクリートを使用し、一般ポンプタイプには特殊な無収縮注入材を採用します。二次グラウト層は、30 mm から 70 mm の範囲の均一な厚さを持たなければなりません。施工前に下地表面のフラッシング・湿潤処理を十分に行い、低温環境下においては凍結防止・断熱対策を十分に行ってください。

試運転受付:装置を全負荷状態で 2 時間以上連続運転した後、アンカーナットの緩み、ベースフレームの変位、装置の異常共振、異常振動、騒音がなく、装置のすべての動作パラメータが安定していなければなりません。

書類の受理:ボルトの仕様、材料証明書、グラウト材の強度グレード、施工温度、硬化記録、締め付けプロセスデータを含む完全な記録は、その後のメンテナンス、検査、改修のために保管されるものとします。

結論

遠心ポンプの既成アンカー穴の施工とアンカーボルトの取り付けは、ポンプユニットの安定性を左右する重要な隠蔽作業です。寸法管理、注入、締め付けを含む建設プロセス全体は、建設ミスを避けるために関連規格に厳密に従って実施されなければなりません。

流体機器のプロフェッショナルブランドとして、テフィコは業界標準に完全に準拠し、ベースフレームのマッチング、ボルトの選択、現場でのガイダンスをカバーする標準化されたソリューションの完全なセットを提供します。


関連ニュース
メッセージを残してください
  • BACK TO ATHENA GROUP
  • X
    当社は Cookie を使用して、より良いブラウジング体験を提供し、サイトのトラフィックを分析し、コンテンツをパーソナライズします。このサイトを使用すると、Cookie の使用に同意したことになります。プライバシーポリシー
    拒否する受け入れる