地腳螺栓安裝施工技術

崔 衛 娟

(山西一建集團有限公司，山西 太原 030012)

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地腳螺栓安裝施工技術

崔 衛 娟

(山西一建集團有限公司，山西 太原 030012)

結合工程實例，分析了地腳螺栓安裝施工的特點及難點，根據地腳螺栓的施工工藝流程，闡述了其制作安裝控制要點，并提出了施工過程中的安全措施，旨在提高地腳螺栓安裝的精密度。

地腳螺栓，胎具，質量控制，安全技術

也許大家對地腳螺栓的安裝并不陌生，但對于大面積有獨立基坑開挖的地腳螺栓精確的安裝，或許需要進一步的了解。我以方略二期A庫工程的地腳螺栓施工技術為實例說明，通過改進地腳螺栓的施工工藝，采取有效的施工措施，實現在不同的設計情況下都能參考施工，并且達到方便快捷，提高功效的目的，從而獲取更大的經濟效益。

1 工程概況

本工程建筑面積為41 817.33 m2，結構形式為24 m的21連跨單層門式鋼結構廠房。建筑軸線橫向長為82 m，縱向長度508 m，在跨度方向設有4道伸縮縫，間距為0.95 m。建筑總高為16.75 m。施工總工期為160 d。

本工程中共計242個獨立基礎，其中單根柱基礎162個、雙柱組合基礎58個、三柱組合基礎18個、四柱組合4個。由于結構形式為連跨結構，施工過程中需將整個獨立基坑開挖的施工軸線以及伸縮縫軸線控制進行綜合考慮。

2 施工特點及難點分析

1)工程特點。a.原施工場地為混凝土地面，遵照建設單位意圖，強調不大面積破除地面，土方開挖定奪為單個基礎獨立開挖；b.建筑面積大，施工現場場地不平整，東高西低、南高北低；c.由于場地標高不統一，1/3的獨立基礎能外露地面，2/3的仍在基坑內；d.平均每個基坑挖土方量為60 m3左右，場地有限，堆積成山。

2)技術難點。a.測量放線首當其沖成為難中難；b.胎具的制作。每根鋼柱上設置10件地腳螺栓(地腳螺栓使用圓鋼42，長度為1 420 mm)；c.考慮到伸縮縫、格構柱之間縱橫軸線的控制，需將其部位地腳螺栓設置為雙柱組合、三柱組合以及四柱組合；d.模板安裝的精度影響地腳螺栓胎具平整度的控制。

3 技術方案的實施過程

3.1 工藝流程

基礎模板安裝→地腳螺栓加工→胎具制作→鋼筋驗收→地腳螺栓安裝→混凝土澆筑→地腳螺栓校正→胎具拆除修正→反復利用。

3.2 胎具的制作

地腳螺栓胎具制作：鑒于242個基礎大小不一，骨架制作需按照基礎大小進行調整，本工程中需做胎具11種。胎具骨架采用方鋼40×60×3.0焊接而成，再利用竹面膠合板上下固定在方鋼上。骨架制作時，考慮到地腳螺栓為圓鋼42(重量16 kg/根)，按照鋼柱組合之分，胎具最少承重10根地腳螺栓，最多達到40條地腳螺栓。因此，骨架方鋼焊接間距隨著孔距的位置進行調整焊接。隨后將竹面膠合板固定在骨框架上，再按照地腳螺栓孔距位置進行號料、制孔，制孔模量不得大于1 mm。然后將制作好的胎具板用自攻釘固定在骨架上。

胎具板制作下料時，應比基礎表面尺寸小至少20 mm，先利用黃金分割點畫出十字線找方正，再按照軸線間距及柱底板孔距畫出螺栓孔位置，并采用鋼鋸條鋸出軸線控制的定位點，然后用3 mm麻花鉆鉆出定位孔，再放置磁力鉆胎具上用等地腳螺栓直徑的開孔器鉆孔。

需注意說明，為保證上下胎具板制孔精確，需將兩塊板配鉆進行，然后將上下板放置在骨架上，找方找正時將四角處的孔利用事先準備好的卡孔器(如圖1所示)校正好位置后，再將其固定在骨架上。

3.3 地腳螺栓的制安工藝

1)地腳螺栓制作質量控制要點。地腳螺栓加工前應計算好套絲長度，應包括上下螺母和墊板的厚度、標高調整的余量、外露絲長等；設計時應注意控制基礎表面以上的預留量，即：抗剪鍵高度小于底板與基礎預留槽的間距；總之，地腳螺栓總長為1 420 mm，絲扣應為155 mm(也就是外露基礎表面155 mm)。

2)地腳螺栓安裝質量控制要點。主控項目：建筑物定位軸線允許偏差為3.0 mm，基礎上柱的定位軸線為1.0 mm，地腳螺栓中心偏移為2.0 mm，螺栓孔孔距中心偏移為±1.0 mm。采用二次灌漿時，混凝土基礎允許偏差：頂面標高+0.0，-3.0，水平度L/1 000，位置10.0 mm。

一般項目：螺栓露出長度和螺紋長度均為：0～+30 mm，澆筑前應使地腳螺栓的螺紋受到保護。澆筑混凝土前，應將地腳螺栓固定，以免澆筑混凝土時下滑或上移。

3.4 安裝控制要點

影響地腳螺栓安裝精度的因素有：軸線控制網的測量、鋼筋綁扎標高、模板安裝牢固及標高控制，現以影響因素重點分析控制：

1)軸線、標高控制網的測量。根據現場情況采用外控法，在站臺上設立的基準線上設置樁位，另外在對面每隔50 m設置設立一個控制點，以便閉合軸線偏差使用。相鄰跨距中心間距的測量允許偏差值為5 mm，每個基坑四周采用全站儀布控四個控制點，墊層、鋼筋綁扎模板支設、地腳胎具的軸線控制，均采用基坑四周的布控點進行測量。

標高設置為庫房南側的火車軌道頂面(見圖2)，按照事先實測數據結果計算每道工序標高控制數據。

2)鋼筋支設驗收。鋼筋按照設計要求綁扎完畢后，復測總標高的控制量。

3)模板安裝驗收。基礎模板安裝共分三次支設。第一次為墊層模板；第二次支設獨立基礎底座；第三次支設獨立基礎短柱。在獨立基礎短柱四周鋼筋上焊接水平筋，便于控制模板標高。水平筋焊接標高應為基礎短柱的底標高，模板四周采用木龍骨及支撐固定于墻體,并在模板內側彈好標高控制線,將鋼筋四周與模板之間采用鋼筋頭頂緊，保證鋼筋籠子不因澆筑混凝土的沖擊力而變形。

4)地腳螺栓的安裝。首先將所安裝的地腳螺栓都擺放在鋼筋籠內，然后將胎具放置在事先調整好的模板上，上下兩人呼應將地腳螺栓穿在胎具上初步固定，由于胎具板分為上下兩塊，相應的地腳螺栓自然垂下也就能保證其垂直度的控制。地腳螺栓固定在胎具板后，開始調整胎具板的軸線位置，由于胎具板上有中心線，將中心線與模板上的十字軸線相對，并用兩臺經緯儀分別在縱橫兩道軸線控制點處監控胎具中心線與軸線的重合情況，待胎具中心線與軸線重合后，利用固定基礎短柱模板的水平鋼管將胎具用“U”型卡環固定住。然后用水平儀對預埋螺栓頂標高進行監控調整，螺栓頂標高調整完畢后，用扳手將上下螺絲擰緊。隨后將地腳螺栓與主筋綁扎成為一體。

5)混凝土的澆筑。澆筑混凝土前，先將地腳螺栓外露絲扣用薄塑料膜或者塑料瓶套上進行成品保護，以免澆筑混凝土時被污染。按照施工組織策劃，獨立基礎柱將一次性澆筑到設計標高；柱腳基礎支撐面澆筑到設計標高下50 mm左右，而后將接觸面鑿毛，二次澆筑細石混凝土時找平，基礎短柱上平澆筑至模板彈線部位即可。待混凝土初凝前拆除地腳螺栓胎具，隨后復測地腳螺栓的位移量。在常溫季節施工，現澆完混凝土后覆蓋塑料薄膜，提高混凝土面層溫度，使混凝土能得到充分的養護。

4 安全技術措施

1)由于基礎施工在冬施期間，模板固定在基坑壁上，應時常關注架體與基體結構連接是否牢固，可靠；2)夜間澆筑混凝土時，需設專人看管地腳螺栓胎具變化，以及混凝土振搗情況；3)使用點焊工具，要嚴格遵守安全防護措施，完善安全防護設備；4)使用電動設備時，操作者應掌握機具性能，注意電器設備安全。

5 實施效益分析

1)采用竹面膠合板加方鋼骨架胎具，改善了以往槽鋼加鋼板的做法，減少了成本的投入，加快了施工進度；2)本次設計胎具簡單、輕巧，大大減少了勞動力使用；3)澆筑混凝土時，采取措施得當，使胎具反復使用率較高；4)在施工過程中，采取有效的安全防范措施，無事故發生，順利完成施工任務；5)胎具制作精確，使鋼柱安裝合格率達到100%，得到了建設單位、監理單位對我們施工質量的一致好評。

6 結語

施工后經過全站儀的復測，基礎縱橫軸線均得到有效的控制，鋼結構安裝效果良好，達到預期目的。權衡成本控制，施工條件和勞動力的降低，選用輕便、快捷的施工工藝，以獲得較好的技術經濟效益。模板標高控制，胎具十字線與模板中心線的控制、地腳螺栓標高的控制是地腳螺栓安裝的關鍵工序。基于氣候的影響，經過事前的有效控制，最終取得完美的效果。

[1] 中國鋼結構協會.建筑鋼結構施工手冊[M].北京：中國計劃出版社，2002.

[2] 李執夏.淺談工業設備地腳螺栓安裝技術[J].化工管理，2015(3)：90.

[3] 趙學良，蔣彥剛.地腳螺栓組合體式安裝[J].萊鋼科技，2011(9)：77-78.

On installation technique for foundation bolt

Cui Weijuan

(ShanxiNo.1ConstructionGroupCo.,Ltd,Taiyuan030012,China)

Combining with the engineering cases, the paper analyzes the features and difficulties for the installation of the foundation bolt, illustrates the controlling points for its manufacturing and installation according to its construction procedure, and points out the safety measures in the construction, so as to enhance the accuracy of the installation.

foundation bolt, mould, quality control, safety technique

1009-6825(2016)31-0115-03

2016-08-15

崔衛娟(1979- )，女，工程師

TU758

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