鋼結(jié)構(gòu)施工中的預(yù)埋螺栓技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)施工中的預(yù)埋螺栓技術(shù)

鋼結(jié)構(gòu)作為一種承重結(jié)構(gòu)體系 ,由于具有自重輕、、塑性韌性好 、能優(yōu)越 、工業(yè)裝配化程度高、施工工期短、綜合經(jīng)濟(jì)效益顯著、結(jié)構(gòu)體系靈活、造型美觀等諸多優(yōu)點(diǎn),因而被越來越廣泛地應(yīng)用于工業(yè)廠房、城市軌道(地鐵) 車輛段庫房、大型商場(chǎng)等大跨度或跨度的各類建筑中。與其施工工藝相對(duì)應(yīng),需要為這些建筑建造大型鋼筋混 凝土基礎(chǔ)或設(shè)備基礎(chǔ),埋設(shè)鋼結(jié)構(gòu)(柱)與鋼筋混凝 土基礎(chǔ)聯(lián)結(jié)的結(jié)構(gòu)螺栓。由于鋼結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)大(上部多呈四棱臺(tái)形) ,螺栓懸空設(shè)置不易固定,鋼結(jié)構(gòu)安裝質(zhì)量要求高,因此聯(lián)結(jié)螺栓的埋設(shè)精度成為鋼結(jié) 構(gòu)安裝施工的關(guān)鍵技術(shù) 。

1工藝原理

 利用支架系統(tǒng)和定型模具為預(yù)埋螺栓定位,經(jīng)使用經(jīng)緯儀或全站儀   調(diào)整、校對(duì)后 ,一次性完成混凝土承臺(tái)澆注 ,從而達(dá)到預(yù)埋位置的準(zhǔn)確 無誤。該工藝流程的特點(diǎn)是 :

( 1 )由于采用定型模具鋼板固定預(yù)埋螺栓 , 使 螺栓組內(nèi)的螺栓相對(duì)位置保持準(zhǔn)確 。

( 2 )利用支架系統(tǒng)和定型模具預(yù)埋螺 栓 ,螺栓具有微調(diào)性 ,施工操作 ,整體偏差小 。

( 3 )充分利用搭設(shè)腳手架常用的Φ48 mm 鋼管 腳手桿和扣件周轉(zhuǎn)材料,通用性強(qiáng),費(fèi)用低,可大量節(jié)省工程投入。

( 4 )施工工藝簡(jiǎn)便,操作人員容易掌握

2施工要點(diǎn)

2. 1. 1 　地腳螺栓的加工地腳螺栓應(yīng)按設(shè)計(jì)要求加工定制和進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收,    具備相應(yīng)的材質(zhì)證明和檢驗(yàn)報(bào)告 。

2. 1. 2 　定型模具的設(shè)計(jì)加工

( 1 )根據(jù)預(yù)埋地腳螺栓與混凝土基礎(chǔ)軸線的相對(duì)位置,并考慮模具的組裝要求,確定模具鋼板的平面尺寸,刻出模具鋼板的縱橫軸線十字線,然后按模具軸線確定預(yù)埋螺栓的相對(duì)位置,鉆孔。模具的鉆孔位置、孔徑要與鋼結(jié)構(gòu)柱的螺栓孔位、孔徑   吻合,鋼板厚度宜≮4 mm。

( 2 )模具鋼板加工好以后可以在現(xiàn)場(chǎng)組裝, 轎桿采用長度2. 0 m 的短腳手桿,立筋采用 Φ18 mm 螺紋鋼或 Φ20 mm 鋼管,立筋高度應(yīng)高出預(yù)埋螺栓5～10 cm ,以方便使用鋼尺校對(duì)軸線。

( 3 )如果混凝土基礎(chǔ)頂部為短柱形, 可以考慮在鋼板中間挖孔,以方便混凝土澆注。

2. 1. 3 　測(cè)量精度的控制

根據(jù)工程設(shè)計(jì)定位坐標(biāo)及高程,加密測(cè)設(shè)軸線和高程控制網(wǎng),方便對(duì)不同部位的   測(cè)量

2.2 　施工順序

根據(jù)鋼結(jié)構(gòu)柱的平面布置,先從角柱或邊柱開始,沿縱軸方向固定預(yù)埋螺栓。如果為多跨度鋼結(jié)構(gòu),應(yīng)以中間跨縱軸向兩側(cè)縱軸流水施工,以減小測(cè)量和施工誤差,提高整體安裝精度。

2.3 支架系統(tǒng)的安裝

鋼結(jié)構(gòu)混凝土基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)尺寸較大,   大寬度為3. 8 m ,上部常設(shè)計(jì)為四棱臺(tái)形狀,支模高度遠(yuǎn)低于地腳螺栓的預(yù)埋高度,再者鋼?；蚰灸６季哂?nbsp;  的柔性,達(dá)不到預(yù)埋螺栓的精度要求,因此,工程采用一套支架系統(tǒng)。支架的安裝要點(diǎn)如下:

( 1 )沿縱軸在基礎(chǔ)軸線兩側(cè)0. 75 m 左右(應(yīng)在地梁外側(cè)) 拉線, 沿拉線在基礎(chǔ)承臺(tái)墊層兩側(cè)和基礎(chǔ)承臺(tái)之間設(shè)置立桿,間距2. 0～2. 5 m。

( 2 )立桿應(yīng)打入地基土30～50 cm (根據(jù)土質(zhì)軟硬程度而定) ,高度高出縱向水平桿約20 mm。縱向 水平桿   水平設(shè)置,高度應(yīng)預(yù)埋螺栓頂符合設(shè)計(jì)高度并留有上下調(diào)整移動(dòng)的空間。

( 3 )一般的基礎(chǔ)承臺(tái)施工寬度均大于2. 0 m ,可將基礎(chǔ)兩側(cè)立桿和上部水平桿用斜拉桿連接,形成門字形架;斜拉桿與水平桿的節(jié)點(diǎn)間距1. 5 m 左右, 水平桿不產(chǎn)生撓度變形。

( 4 )在斜拉桿與水平桿節(jié)點(diǎn)處向兩側(cè)架設(shè)斜支撐(支撐打入地基土約30 cm ) ,然后在支撐附近安裝橫向拉桿,并在基礎(chǔ)上部由水平桿和橫向拉桿組成井字架,形成一空間幾何不變體,架體的剛度和穩(wěn)定

2.4 　定型模具的就位調(diào)整

( 1 )用經(jīng)緯儀或全站儀在支架系統(tǒng)的井字架上測(cè)設(shè)縱橫向軸線點(diǎn),拉線形成十字軸線 ,然后把定型模具轎桿架于井字架水平桿上,使模具鋼板上的十字刻線與井字架軸線拉線對(duì)正,用腳手扣件將轎桿與水平桿聯(lián)接(暫不用扣緊,以備調(diào)整) 。

( 2 )定型模具就位后,擰松轎桿上扣件,用小線墜從井字架的軸線拉線往模具鋼板上投點(diǎn),輕輕敲擊轎桿,讓定型模具前后左右微小移動(dòng),利用井字架上的軸線拉線對(duì)其進(jìn)行   調(diào)整,使投點(diǎn)與模具刻痕重合,然后擰緊扣件。

2.5 預(yù)埋螺栓的安裝調(diào)整

( 1 ) 把預(yù)埋螺栓從模具鋼板鉆孔下穿入,按設(shè)計(jì)要求預(yù)留外露螺紋長度,并用兩個(gè)螺母將其固定; 用水準(zhǔn)儀檢測(cè)螺栓頂部標(biāo)高,通過上下螺母微調(diào)至符合標(biāo),擰緊螺母(暫不要擰死) 。

( 2 )用水平尺逐根檢測(cè)預(yù)埋螺栓螺桿立面兩個(gè)方向的垂直度,可輕微掰動(dòng)螺桿進(jìn)行調(diào)整,直至兩個(gè)方向的垂直度達(dá)到要求,   緊固螺母。

( 3 )當(dāng)一個(gè)螺栓組的每一根螺栓的標(biāo)高和垂直度都調(diào)整合格后,用短鋼筋將螺栓根部相互點(diǎn)焊交圈連接,使一個(gè)螺栓組拉結(jié)成整體。如預(yù)埋螺栓較長,可增加一至二道焊筋 ,定位的準(zhǔn)確與穩(wěn)定。 

( 4 )為了預(yù)埋螺栓不發(fā)生整體沉降和整體傾斜,還要用短鋼筋將其與基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)架斜拉點(diǎn)焊 ,并在預(yù)埋螺栓底部對(duì)角點(diǎn)焊兩根短鋼筋,支撐于基礎(chǔ)墊層。

( 5 )當(dāng)基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)架內(nèi)部空間足夠大、不影響預(yù)埋螺栓的整體安裝時(shí),可以在安裝模具前先安裝預(yù)埋螺栓。

2.6  預(yù)埋螺栓的復(fù)核

( 1 )當(dāng)各基礎(chǔ)承臺(tái)預(yù)埋螺栓安裝完成后, 用全站儀在模具鋼板上測(cè)設(shè)軸線交點(diǎn) ,檢查鋼板刻痕交點(diǎn)是否與測(cè)設(shè)軸線交點(diǎn)重合,如果存在誤差,通過松動(dòng)扣件輕擊轎桿微調(diào)模具,直至使之   重合。如果偏差過大,應(yīng)松開轎桿扣件及與基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)架的加固連接,重新進(jìn)行調(diào)整。

( 2 )用鋼尺檢查各基礎(chǔ)承臺(tái)螺栓組之間的距離是否符合設(shè)計(jì)要求,拉通線檢查各基礎(chǔ)螺栓組同一。排預(yù)埋螺栓是否直線排列,如有誤差,重復(fù)前述的方法進(jìn)行糾正。

( 3 )對(duì)縱向軸線較長的鋼結(jié)構(gòu), 由于視覺和儀器的局限,可采取分段預(yù)埋及加密控制網(wǎng)的方法,并加強(qiáng)與已預(yù)埋螺栓的復(fù)核測(cè)量,控制精度符合要求。