关键词：十字交叉定位钢板 群体式 长大地脚螺栓 高处安装
本文着重探讨某项目群体式长大地脚螺栓高处预埋安装技术,该项目共有8台设备（一字并排），均安装在高度为30m的钢筋混凝土框架结构上，每台设备有4个钢筋混凝土立柱基础（700*700mm）呈45°对角布置，每个立柱基础上又需安装4条M56*2480高强地脚螺栓，由于设备开口方位等工艺精度要求极高，所以需严格控制设备间的相对位置，若采用传统的单个基础安装定位法则偏差较大，难以保证各个设备间的工艺规范尺寸，该项目经过探索采用双层十字交叉定位钢板安装的方法。
1、工艺原理
长大螺栓由于自身重量较大导致安装困难，且难以保证与相邻螺栓的位置，通过设置定位钢板的方法可使螺栓之间平面位置得以保证，采用双层十字交叉钢板定位，定位钢板上部及下部根据螺栓型号施拧合适的螺帽，用以调整定位钢板的水平度，上下层定位钢板间用螺杆固定以保证其刚度及稳定性，在混凝土浇筑过程中严密监测各螺栓的轴线位置并及时调整，从而达到精确定位群体式地脚螺栓的目的。
2、工艺流程
定位钢板制作→弹出下层定位板轴线→放置中心螺杆立柱→下层定位钢板吊装、就位并固定→穿入地脚螺栓并临时固定→上层定位钢板吊装、就位→施拧上层螺帽→平面位置、标高及垂直度调整→焊接固定螺栓→混凝土浇筑→模板拆除→拆除定位钢板
3.工艺操作要点
定位系统主要由以下构件组成：下层交叉定位板、上层交叉定位板、螺杆立柱、下层定位支架。
3.1十字交叉定位钢板的加工
由于该项目采用的是十字交叉定位钢板，为节省材料可采用厚度相同的边角料制作（下层定位板厚度20mm，上层定位板厚度16mm），层间立柱采用直径不小于20mm的丝杆，底端焊接在150*150*10mm的钢板上。严格按照图纸所示螺栓间距离开孔，误差应控制在(-0.5mm，0.5mm)之间。待钢板冷却后，须再次复测，孔眼尺寸及孔间尺寸超过规范要求必须废弃，不得使用。
3.2中线、轴线的定位
先用全站仪定出中心线两端的端点以及各台设备基础地脚螺栓的交叉圆心，
然后定出各个设备基础的十字交叉轴线，用卷尺将各地脚螺栓轴线分别分出并用墨斗弹出，弹出后先用经纬仪进行复测，然后拉尺检查各点之间的相对距离以保证各螺栓间的位置准确无误。
3.3下层定位钢板安装
本项目地脚螺栓安装高度达到30m，因而需用吊车吊装定位板及地脚螺栓。将螺杆立柱固定在基础中心位置的预埋件后，吊车将下层定位板起吊至预先设计的安装高度后，人工将下层定位板轻微拖移至所弹出的十字交叉轴线处，使下层定位板各轴线与地面所弹轴线重合并调整水平度，此时吊钩应保持静止并将下层定位钢板立即与基础立筋临时固定。
3.4地脚螺栓的穿入
将地脚螺栓穿入下层定位钢板后，严格按所弹轴线对中并将每组基础的4条地脚螺栓用钢筋点焊在一起，调整下层定位钢板的安装高度及水平度，然后将地脚螺栓临时与周边钢筋固定，此时应对每个设备的4组地脚螺栓的平面位置以及各个设备基础地脚螺栓间的总体位置进行复测，如有偏差应立即调整，间距无误方可进入下道工序。
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3.5上层定位钢板的安装
通过司索的指引，吊车将上层定位钢板准确起吊至各地脚螺栓上方，施拧上层定位钢板的下方螺帽及垫片，然后人工将定位板降落至方案设计高度，再施拧上层垫片及螺帽，摘钩后通过施拧上下方的螺帽来调整上层定位钢板的高度及水平度，调整完成后再一次系统地对各条地脚螺栓的平面位置及标高进行复测，复测无误后立即对临时加固措施进行永久加固，且上下层定位钢板必须与螺栓点焊。由于定位板自重较大，因而需要在下层定位板下部及上层定位板的上部和下部分别施拧螺帽以防定位板挠度过大引起地脚螺栓位移造成安装偏差而难以调整。
3.6混凝土浇筑
混凝土浇筑前必须对相应的作业人员进行详细的技术交底并进行第三次螺栓位置复测，误差满足规范要求方可浇筑混凝土。浇筑过程中必须派专人不间断地对各螺栓的位置进行动态监测，由于地脚螺栓是45°交叉斜向布置，所以必须采用2台经纬仪对地脚螺栓进行十字交叉定位复测，确保浇筑过程中地脚螺栓的位移满足规范要求。对混凝土振捣时作业人员应快插慢拔振动棒，并注意从上层定位板侧边放入振动棒，不得触碰定位钢板及地脚螺栓，防止对定位钢板及地脚螺栓造成变形、位移。
3.7定位钢板的拆除
先拆上层定位板后拆下层定位板，下层定位板已局部嵌入基础中，须采用气割方式切断下层定位板，然后用水泥砂浆封堵切割处，防止定位板锈蚀引起内部钢筋锈蚀，从而影响地脚螺栓的稳固性。
4、质量控制
（1）根据螺栓尺寸及基础间距选用厚度不小于10mm的钢板做定位板，且在上下层定位板的加工过程中须在背部设置适量的劲肋以确保定位板安装完成后其刚度及稳定性能够满足安装精度要求。严格按照图纸要求的螺栓间距对定位钢板进行开孔，允许偏差0.5mm，如大于此数值应予废弃，不得使用。
（2）放置下层定位钢板时务必用支架将之与周边主筋焊接牢固，且在安装立柱钢筋时靠近下层定位钢板处增设6根箍筋，尽量减小立筋下部变形及下层定位钢板的位移。
（3）由于该项目设备地脚螺栓为群体式45°角交叉对称布置，因而需在安装下层定位钢板前在地面将中心点做好定位，并弹出交叉轴线（采用2台经纬仪进行交叉弹线），严格控制各中心点间的距离，弹线工作完成后须进行不少于1次的复测，且最后1次复测距离下层定位板安装不得长于2h。
（4）在安装上层定位钢板之前应先施拧螺帽及垫片，并调整好水平度，上层定位钢板对孔安放完成后施拧上部垫片及螺帽，然后调平；待地脚螺栓全部安装完成后再进行一次精确调平并固定牢固，签字验收合格后方可进行下一道工序。
（5）混凝土浇筑前，应将地脚螺栓的端部用塑料胶带缠绕密封，防止混凝土固结在螺栓杆上对丝杆部分造成损坏。混凝土浇筑过程中，必须严密监测地脚螺栓的位移以及定位钢板的变形情况，如有松动应立即停止浇筑，采取有效的加固措施并经复测无误后方可继续浇筑。
（6）下部定位板拆除后应立即用掺防水剂的水泥砂浆做好保护措施，防止定位板切割后产生锈蚀。
（7）由于地脚螺栓及定位板重量较大，在吊装过程中必须做好相应的安全措施，在地脚螺栓及定位板固定可靠前不得摘钩；安装定位板及地脚螺栓时，司索应指挥吊车尽量靠近指定位置，避免人工用力拖拽而造成质量及安全事故。
5、经济效益
十字交叉定位钢板安装群体式长大地脚螺栓的技术，由于是在工厂预制而节省了现场下料制作的时间，加快了安装进度，因为采用了双向定位而大大提高了安装精度，十字交叉定位钢板可采用边角余料进行加工制作且工艺简单，仅有少部分嵌入混凝土中无法取出，绝大部分仍可拆除循环使用，资源得到了最大化利用，节省了购置成品的费用，仅需付出相应的使用费用，成本得到较好控制。
参考文献:
[1]郑永杆.工业设备的地脚螺栓安装技术探讨[J].四川建材.2018(04).
[2]李执夏.浅谈工业设备地脚螺栓安装技术[J].化工管理.2015(24).
论文作者:何璇
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第17期
论文发表时间:2019/12/19
标签：螺栓论文; 地脚论文; 钢板论文; 下层论文; 复测论文; 轴线论文; 螺帽论文; 《建筑实践》2019年38卷第17期论文;