摘要:本文首先介绍了有机质工程发酵罐基础预埋螺栓的安装概况,并阐述了预埋螺栓安装精度控制的重要性;其次介绍了公司已施工完成工程罐体基础预埋螺栓的安装合格率现状,并具体分析了影响螺栓安装位移偏差的末端原因。针对钢板螺栓孔加工精度差、固定支架整体性差以及固定支架与钢筋网连接三个主要原因,分别制定了相应的对策。通过有针对性的实施措施后,对四个发酵罐罐体基础预埋螺栓进行了一次系统的检查,螺栓安装合格率得到明显提升,合格率可以达到95.4%。
关键词:罐体基础;预埋螺栓;安装;合格率
浦东新区有机质固废处理厂新建工程位于浦东新区生活垃圾处置产业循环生态园内,厂区总占地面积36342平方米,总建筑面积为9125平方米,建构筑物占地面积9827平方米。本工程建成后主要处理餐饮垃圾和厨余垃圾;其中厌氧消化系统由4座发酵罐组成,每个罐体基础净高度达到2m,直径达到17m,每个罐体外围跨中布置48个地脚螺栓M36,材质为Q235C,螺栓长1320mm,螺纹长180mm,总共192个地脚螺栓。罐体上部结构安装完成后达到24m,每个罐体反应器充满水后总重4900t。本工程罐体上部结构高,基础底座大,底座钢筋比较密集,整体预埋的地脚螺栓数量多,螺栓之间的距离较大,安装调整困难,对基础地脚螺栓群的整体定位较为复杂[1]。根据甲方的进度要求,本罐体基础施工周期短,任务重,无返工时间,因此,罐体预埋螺栓的施工精度控制是能否进行下道工序的关键因素之一[2]。
1安装合格率现状及原因分析
根据调查,以往其他类似项目罐体基础预埋螺栓安装合格率如下所示,从表中可以发现,罐体基础预埋螺栓安装合格率大于90%的仅为沥水罐一个单体,占本次调查总数量的16.7%,其他罐体基础预埋螺栓安装合格率均小于90%,占本次调查总数量的83.3%。同时从侧面了解,反硝化罐等罐体后期调整任务繁重,严重影响进度安排,提高罐体基础预埋螺栓安装合格率任务迫切,项目部对安装合格率作为重点来抓,实现工程质量目标,提升企业效益[3]。
根据上述调查结果,从预埋螺栓安装过程质量检查记录表中抽取了500个点,并在中心位移偏差、端部标高偏差、垂直度偏差、外露丝扣破损等质量缺陷方面对取得的数据进行了汇总和分析,影响罐体基础预埋螺栓安装合格率的主要问题是“螺栓的中心位移偏差”,其累计频率已达到65%,是影响安装合格率主要问题,是主要解决的问题。根据现状调查结果,针对螺栓中心位移偏差这个影响分项工程质量的主要缺陷,在人员素质、机床运转、模板材料安装、螺栓固定方法、测量仪器准确性等方面进行逐一排查,并经过如下测量分析验证确认主要原因。
对于现场加工的钢板螺栓孔,分别从各个发酵罐随机选取了10个钢板螺栓孔进行了中心位置的测量,结果大部分钢板螺栓孔中心位置均超出±1mm允许偏差范围,不满足规范标准要求,达不到螺栓的安装质量要求,需细化螺栓孔加工工艺,提高螺栓孔加工精度,因此确认“钢板螺栓孔加工精度差”为主要原因。对于现场采用的固定支架,分别从各个发酵罐随机选取了10个螺栓进行了中心位移的测量,结果大部分螺栓中心位移均超出±1mm允许偏差范围,不满足规范标准要求,选用单个支架固定单个螺栓,固定支架刚度不能满足螺栓安装要求,需要改进螺栓支架加固方法,增加固定支架的整体刚度,因此确认“固定支架整体性差”为主要原因。对于固定支架与基础钢筋网连接,分别从各个发酵罐随机选取了10个固定支架进行了支架位移的测量,结果大部分固定支架位移均超出±1mm允许偏差范围,不满足规范标准要求,基座钢筋较多,螺栓支架与基座钢筋互相交叉或焊接在一起,浇筑混凝土时,由于钢筋的变形可能引起固定支架位移偏差,因此确认“固定支架与基础钢筋网连接”为主要原因。
2对策制定及实施效果
对策实施一:专业定制钢板螺栓孔
针对钢板螺栓孔加工精度差这个主要原因,通过分析讨论制定如下对策:(1)根据图纸设计的螺栓直径和间距,先在电脑上画出钢板螺栓孔加工示意图,并向操作人员进行详细交底,然后在钢板上放出大样图,画出“十”字线确定螺栓中心点;(2)由专人在车间内专业操作台上裁板、钻孔,钻孔时,把钻头中心对准螺栓孔中心点轻点一下,检查校核无误后再继续;(3)钢板螺栓孔加工完成后,对每个螺栓孔进行编号并测量各个螺栓孔的中心位置偏差,记录加工档案,偏差±1mm。经验收合格后再进场。
实施一效果检查:
对策一实施后,对其中两块上下层环形钢板分别随机选取12个加工好的钢板螺栓孔,进行中心位置的测量,孔位置偏差结果如下表所示,螺栓孔的尺寸偏差均在±1mm允许范围内,实现了预期目标,对策实施效果显著。
对策实施二:设置整体式螺栓固定系统
针对固定支架整体性差这个主要原因,通过分析讨论制定如下对策:螺栓固定系统采用整体式固定系统,主要由三角支架、上下层环形钢板、加固支撑组成,在螺栓上下两端各有一个固定点,并把单个螺栓固定连成整体固定。螺栓上下两端均安装特制的环形钢板,经过对螺栓进行加工处理,螺栓下部增加丝扣,用两个螺母夹住下层环形钢板来固定螺栓的下部,下层环形钢板和三角支架焊接,利用螺栓上部的丝扣,用两个螺母夹住上层环形钢板来固定螺栓的上部,上层环形钢板和槽边固定点连接。
实施二效果检查:
对策二实施后,对罐体基础螺栓中心位移进行测量,并将偏差情况进行了统计汇总,摘录部分数据如下表所示。所有罐体基础螺栓中心位移偏差均在±1mm允许范围内,实现了对策目标,对策实施效果显著。
对策实施三:螺栓支架与钢筋网分开
针对固定支架与基础钢筋网连接这个主要原因,通过分析讨论制定如下对策:(1)螺栓固定采用特制的专用角钢支架和环形钢板,不能固定在基座钢筋网上,三角钢支架与预埋在基础垫层的预埋铁件进行焊接;(2)基座钢筋网固定采用现场制作的专用钢筋支架,不能固定在螺栓支架上;(3)螺栓支架和基础钢筋网作为两个单独的系统,施工前通过在电脑上排版放样,支架位置避开钢筋的位置,画出支架安装位置图,并下发施工人员按图安装支架。
实施三效果检查:
对策三实施后,对每个罐体的12组三角固定支架变形位移进行了测量,具体数据如下表所示。所有罐体基础螺栓三角固定支架变形位移均在±1mm允许范围内,实现了对策目标,对策实施效果显著。
3效果检查
(1)、质量检查
通过有效的、有针对性的实施措施后,罐体基础砼浇筑完成时,我们对4个发酵罐罐体基础预埋螺栓进行了一次系统的检查,共检查1500个点,罐体基础预埋螺栓安装合格率得到明显提升,合格率可以达到95.4%。
(2)、社会效益
通过本次罐体基础预埋螺栓安装施工技术的改进,施工人员的操作技能得到提高,质量意识也得到加强,同时工程实体的质量也明显提高,罐体基础螺栓经监理、建设单位和安装单位交接验收,完全满足安装单位的要求,施工质量赢得业主和安装方的高度评价,提高了施工单位的形象和社会信誉,为施工单位承接后期类似工程打下了良好的基础[4]。
(3)、经济效益
通过调整施工工艺,对管理、操作人员进行技术交底,严格控制材料加工的精度,严格验收每一道工序,明确本分项工程的施工质量要求,最大限度地避免或减少因材料和人工浪费带来的经济费用,工程提前完成施工任务,比计划工期提前了9天,节约费用51100元。
参考文献:
[1]曾建明.大型塔类和罐体基础螺栓预埋施工技术[J].《建材与装饰旬刊》,2011(5):219-221.
[2]毛升好,宋养庆,史安亮.提高塔类设备基础预埋地脚螺栓精度施工方法[J].油气田地面工程,2015(8):83-84.
[3]巴欣如,刘杨.高精度预埋地脚螺栓安装[J].福建建筑,2009(7):72-73.
[4]李文恩.大型设备基础高强螺栓预埋技术要点和控制措施[J].甘肃科技,2009,25(20):132-133.
作者简介:邓文祥(1989-),男,上海杨浦,硕士,助理工程师
论文作者:邓文祥1,高松涛2
论文发表刊物:《基层建设》2017年第15期
论文发表时间:2017/10/10
标签:螺栓论文; 支架论文; 基础论文; 钢板论文; 罐体论文; 合格率论文; 偏差论文; 《基层建设》2017年第15期论文;