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摘要：将埋件预先埋设在基础结构中，再通过柱脚螺栓埋板与设备相连接，是设备锚固最常用的方法。本文以南昌万达城主题乐园的悬挂过山车工程为例，介绍一套完整的预埋件施工技术。
关键词：预埋件；高精度；基础
正文：
1.工程概况
悬挂过山车基础为桩基，埋件可能进入桩基承台，故应在桩基承台混凝土浇筑前进行预埋。本工程埋件由北京实宝来游乐厂家提供，采用地脚螺栓式埋件，预埋地脚螺栓的中轴线允许偏差为2mm，共有预埋件186套，包括1294个地脚螺栓，6690个螺母，地脚螺栓规格有M42×1720、M42×1470、M36×1320等。
2.施工环境
悬挂过山车预埋件需在桩基承台混凝土浇筑前进行预埋，所有预埋件均为北京实宝来游乐设备厂家提供，根据设计尺寸和设备厂家的要求，预埋地脚螺栓的标高偏差≤20mm，中心轴线偏差≤2mm；预埋活动地脚螺栓锚板标高偏差≤20mm，中心轴线偏差≤5mm，精度要求较高。
本工程埋件数量庞大，种类繁多，且设备支座角度和标高变化大，这给测量放线的精度要求带来极大的不便，施工难度大。
3.确定施工方案
由于本工程对预埋件的预埋精度要求大、角度变化复杂、测量困难，故需对施工工序制定出一套切实可行的方案，并对预埋精度做严格的要求，才能形成一个完整的施工方案，达到预期的效果。
预埋件的埋设采用钢结构固定架的形式进行定位。
工艺流程：（1）钢筋、钢板下料加工；（2）测量定位；（3）支架焊接；（4）支模并安装预埋件；（5）对照施工图校对预埋件尺寸和位置；（6）浇筑混凝土；（7）养护与拆模；（8）检查预埋件施工质量；（9）修补处理。
4.预埋件施工前的准备
预埋件施工前，应首先了解其型式、位置和数量，然后按标准要求制作并固定预埋件。预埋件的原材料应确保合格，加工前必须检查其合格证，进行必要的力学性能试验及化学成分分析，同时观感质量必须合格，表面无明显锈蚀现象。钢筋的调直下料以及钢板的划线切割，需根据图绍尺寸认真实施。对于构造预埋件及有特殊要求的预埋件，应当注意螺栓的长度。
5.基础验收
待承台施工完成后，进行柱墩钢筋绑扎及预埋件埋设。
（1）所有基础表面的模板、地脚螺栓固定架及露出基础外的钢筋等都要拆除，杂物（碎砖、脱落的混凝土块等）及脏物和水要全部清除干净，地脚螺栓孔壁的残留木壳应全部拆除。
（2）对基础进行外观检查，不得有裂纹、蜂窝、空洞、露筋等缺陷。
（3）按设计图样的要求，检查所有预埋件（包括地脚螺栓）的正确性。
（4）根据设计尺寸的要求，检查基础各部尺寸是否与设计要求相符合，如有偏差，不得超过允许偏差，见下表。
设备基础尺寸和位置的质量要求
6.预埋板及地脚螺栓的安装
地脚螺栓的作用是固定设备，使设备与基础牢固地结合在一起，以免工作时发生位移和倾覆。
（1）地脚螺栓尺寸的确定
地脚螺栓的型式、长度、直径由设计图纸提供。
（2）安装地脚螺栓的注意事项
a、地脚螺栓的垂直度公差值为10/1000；
b、地脚螺栓上的油垢必须清洗干净；
c、地脚螺栓与孔壁的距离应大于15mm，地脚螺栓底端不应碰孔底；
d、拧紧螺母后，螺栓必须露出螺母1.5-5个螺距；并套上PVC管做好保护；
e、底座与螺母间应加垫圈，对有振动的设备，地脚螺栓应用锁紧装置锁紧；
f、紧固地脚螺栓时，应从设备的中心开始，然后往两边对角交错进行，同时施力要均匀，全部紧完后按原顺序再紧一遍。
施工仪器准备
（3）预埋件及地脚螺栓组装
每一组预埋件由预埋螺栓、模板等构件组成，在到货时为散件，需要在现场进行组装。组装在构件预制场地进行，将各个构件组装成一个整体预埋件。预埋件的组装精度即地脚螺栓之间的尺寸精度是设备顺利安装的先决条件，而且也是设备安装精度的保证。
为确保预埋件的组装精度，对于相同规格数量大的可以根据需要制作组装模具，利用组装模具来组装预埋件，一来可以用模具的精度来保证组装精度，二来提高工作效率。为节省模具，由专业工程师对模板进行排版，尽可能将模具进行组合，达到一个模具可以组装几种预埋件的目的。组装模具示意如下图：
组装时，准备齐全预埋件中的各构件，并核对准确，不得弄混。将螺杆依次插入组装模具相对应的孔内，螺杆端部应在一个平面内。放入模板，戴上螺帽用扳手拧紧，确保螺杆的预留长度符合图纸要求，并在预留部分抹上黄油，用胶带缠裹保护。
组装完成后，与组装模具分离。为防止组装好的预埋件在运输和施工过程中变形，在埋件下端进行加固处理，即用角钢制作同规格法兰，与螺杆下端相连。
根据施工图纸给出的预埋件中心定位坐标，在预埋件模板上找出来，划出十字轴线，并用样冲做好标记。安装时供测量定位用。
（4）预埋件安装
组装好的预埋件用平板车运输至施工现场，汽车吊配合安装，逐个吊入相对应的立柱内，吊装中拴挂要合理，避免变形。
预埋件吊入立柱后需要定位，为方便及准确定位，需要做临时支撑。为此需要制作一个临时支架，支架的尺寸由立柱的大小和类型来确定。预埋件在该支架上可以完成水平移位以及垂直移动来对正安装位置。预埋件就位后，首先根据测量划线的基准线与预埋件模板上的基准点进行粗调，并相应调整预埋件的标高到设计位置。同时用仪器进行观测，确保预埋件的安装精度。找正找平后即可加固。
为防止预埋件在浇筑时因振动产生位移，用钢筋对预埋件进行焊接加固。焊接固定点不能选在立柱主筋上，防止损伤主筋。在承台混凝土灌注后初凝前，在立柱内四角位置分别插入8根Φ25地锚筋，插入长度应与主筋长度一致，来作为加固预埋件用固定点。
预埋件固定后，拆除临时支架。
（5）预埋件浇筑
一台设备的所有埋件都安装完毕固定后，即可支模浇筑。浇筑中时刻检查，防止位移及损伤。
（6）预埋件防护
预埋件组装好后统一排放整齐，用防水雨布掩盖，防止预埋件锈蚀。
砼浇捣完成后，为了防止对螺栓的损坏，必须使用建筑模板制成箱盒把整个基础进行覆盖。
（7）拆模后将预埋件表面清理干净
拆模后应在2天内将拆模部位预埋件找出并將表面清理，用木质的扫帚清扫，不可使用钢丝刷等硬质工具，以免将表面防腐层划伤。对于不合格的预埋件应补加后置埋件代替。
填好相关报验表格报送监理进行验收，通过验收后方可进行下步工序。
7.施工过程中遇到的问题及解决措施
地脚螺栓预埋工作的质量直接影响后续的设备、钢构安装的施工质量，施工过程中，预埋地脚螺栓的安装是该工程的核心。
1）预埋地脚螺栓产生偏位的原因：
（1）预埋时没有精确到位，测量误差；
（2）浇灌砼时挤压移位；
（3）施工机械等人为碰撞错位；
2）施工解决措施：
（1）预埋螺栓定位时，从第一个桩位开始测量到最后一个桩位，统计产生累计误差。从中轴开始往两边分进行测量放线。
（2）设备基础预埋螺栓组轴线间距尺寸严格按设计要求定位符合。
（3）预埋螺栓组采用定位钢套板紧固定位，确保每组中的各预埋螺栓的间距尺寸、垂直度、预埋深度、外露丝口长度。
（4）预埋地脚螺栓尽量不与地梁钢筋焊接在一起，另设置一套独立的固定系统，井字型钢管固定。砼浇灌完成后要立即进行复测，发现偏差及时处理。
（5）施工技术人员在安装地脚螺栓前依据施工图纸、图纸会审及施工方案，向施工作业人员做好三级技术交底。
（6）地脚螺栓安装的允许偏差依据规范要求如下：
螺栓中心距（在顶部和根部两处测量）±2.0mm
螺栓中心对基础轴线距离±2.0mm
顶端标高+20.0mm
8.成品保护
（1）为保证地脚螺栓的螺纹部分不沾染混凝土，所以柱基础浇筑混凝土之前，在地脚螺栓有螺纹的部分刷黄油用塑料套管将地脚螺栓的螺纹部分罩住，模板拆除之后，用彩条布将螺栓的螺纹部分保护密封，然后插上旗杆，以保护地脚螺栓在回填土过程中不被损坏。
（2）严格要求工人在浇筑混凝土过程中，振动棒必须从基础柱模板四周插入振捣，严禁只从一面振捣。并且振动过程中振动棒严禁与地脚螺栓接触。
（3）技术人员督促工人在基础短柱混凝土浇筑完成后，混凝土初凝之前对螺栓位置进行及时校正，发现问题及时解决。
（4）预埋完成后，要对螺栓及时进行围护标示，作好成品保护；预埋的地脚螺栓丝口上涂抹黄油保护、加设塑料保护套。
9.结束语
本工程采用以上的预埋件安装方案，对预埋件的安装精度进行了有效的控制，经抽样检测，预埋件产生的偏差在允许范围以内，满足设计要求，达到了预期的效果。
参考文献：
[1]贾永宾；《高精度大预埋件的制作与施工技术》；2008年；
[2]中国建筑工业出版社；《现行建筑施工规范大全》；2009年；
[3]国家建筑标准设计研究院；《钢筋混凝土结构预埋件04G362》；2011年；
[4]齐红军；《轨道梁体预埋件高精度施工技术》；2006年；
论文作者:韩友强,郑颖,李庆庆
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第26期
论文发表时间:2018/2/1
标签：预埋件论文; 螺栓论文; 地脚论文; 基础论文; 精度论文; 偏差论文; 设备论文; 《建筑学研究前沿》2017年第26期论文;