谈工业厂房地脚螺栓预埋施工技术

张永宏

(山西宏厦建筑工程第三有限公司，山西阳泉 045000)

0 引言

一般工业厂房中的钢结构普遍采用工厂制作、现场安装的施工方法，主体钢柱与基础通常采用地脚螺栓连接，基础施工时地脚螺栓埋设是钢结构厂房施工中的一个关键点，它的精确度直接影响主体钢结构的安装，如偏差过大会影响钢结构的安装质量，所以地脚螺栓的埋设工作在土建施工中尤为重要。现结合阳煤120万m输送带项目——硫化压延及PVC带芯联合车间中钢柱地脚螺栓的施工，介绍工业厂房中地脚螺栓埋设的施工方法。

阳煤集团120万m输送带项目——硫化压延及PVC带芯联合车间为轻型钢结构单层工业厂房，总长187．5 m，宽132．5 m，建筑面积25 084．5 m2。纵向12条轴线，横向23条轴线，基础为钢筋混凝土灌注桩基和钢筋混凝土独立基础，共376根柱，1 976条地脚螺栓。地脚螺栓的安装质量直接关系着钢结构的安装，是质量控制的关键环节。

1 预埋螺栓质量验收标准

1)钢结构施工质量验收规范规定地脚螺栓中心偏移允许偏差5 mm，现浇结构模板安装设备基础外观及尺寸偏差中规定2 mm，需按2 mm控制。

2)钢结构施工质量验收规范规定地脚螺栓外露长度允许偏差为0 mm～+30 mm，混凝土结构施工质量验收规范中现浇结构模板安装中规定0 mm～+10 mm，设备基础外观及尺寸偏差中规定0 mm～+20 mm，需按0 mm～+10 mm控制。

3)单层或多层钢结构安装地脚螺栓螺纹长度允许偏差0 mm～+30 mm。

2 地脚螺栓安装前的准备工作

2．1 作业条件

1)厂房各纵横轴线的控制桩都已埋设完毕且可通视;每个基础基坑周边都埋设轴线控制桩且在桩侧标注标高控制点。

2)钢筋混凝土灌注桩的桩身已施工完毕。桩帽钢筋笼已就位，桩帽砖砌胎模砌筑完毕且在侧壁设有轴线和标高控制点。

2．2 仪器及材料机具

1)仪器:经纬仪、水准仪、水平尺等。

2)材料机具:地脚螺栓、电焊机、焊条、加固钢筋、线锤、细钢丝、盒尺等。

3)其他:用10 mm厚竹胶板自制地脚螺栓安装模具、自制模具安装钢筋支架(见图1)。自制模具:a．模具上钻出螺栓相对位置的孔眼，并用墨线弹出螺栓组十字中线，误差控制在1 mm以内。b．模具采用竹胶板制作，其优点为:就地取材、制作方便、经济适用、材质松软不易损坏丝扣。自制钢筋支架:采用钢筋焊接成型，稳定性要好，支腿底部可调支座灵活多用。

图1 竹胶板自制模具及支架

3 地脚螺栓的安装方法

3．1 独立基础内地脚螺栓安装方法

作业条件:独立基础基坑验槽后垫层施工时，在垫层表面上预埋4根φ20 mm的短钢筋，埋入5 cm，外露5 cm，用于固定独立基础钢筋网片。

1)垫层施工完毕后，用墨线弹出纵横轴线及基础边线。

2)钢筋网片绑扎完毕，垫块垫全并支稳后，将网片点焊在预埋外露的短钢筋上，使钢筋网片不能整体移动。

3)用细钢丝将十字轴线挂起，将钢筋支架置于十字线中，模具置于架顶，利用可调架腿将模具处于水平位置。利用水平尺检查模具水平度，无误后临时固定。然后水平移动模具，使模具上中心十字线与钢丝十字线校正重合。

4)将相应的地脚螺栓从支架底部沿模具上孔眼穿出，顶部用螺母临时固定防止脱落。

5)依据控制标高调节螺母，将螺栓顶调至设计标高位置。

6)用线锤检查螺栓垂直度，使其自由垂直。用模具卡紧临时固定。

7)待轴线、中线、标高和垂直度均符合要求后，用短钢筋将螺栓点焊拉结，保证相对位置正确。拆除模具和支架将螺栓与钢筋网片点焊固定其整体位置(点焊时严禁咬肉和烧螺栓丝扣，点焊处尽量为钢筋网片次筋)。

8)如果地脚螺栓下部加焊钢筋骨架固定时，应确保其能够承受螺栓锚板自重及混凝土浇筑时的重量与冲压力。

9)支设独立基础模板，加固模板时支撑避免与钢筋和螺栓以及加固支撑接触，为了防止模板跑模上浮可在基坑周边打地锚加固模板。

3．2 桩帽及承台内地脚螺栓安装方法

作业条件:桩帽及承台钢筋已按要求绑扎完毕，但由于桩帽及承台钢筋为上下双层网片，钢筋细而密，整个钢筋笼的整体稳定性差，不利于螺栓就位及加固。

1)钢筋笼绑扎完毕后，先将保护层垫好，将内部杂物清理干净，然后用顶杆将钢筋笼与周边砖砌胎模内壁对顶，加强钢筋笼整体稳定性。

2)用细钢丝将十字控制线拉出，用水准仪将标高控制点引测到砖砌胎模内壁上。

3)将模具按控制线找准位置，将螺栓丝扣端从模具孔底部穿出，丝扣顶端带上螺母防止脱落，调整模具位置使其中线与十字控制线对准将其临时固定。

4)利用水平尺将模具调平，固定模具。

5)通过调整丝扣端部螺母，控制螺栓顶部标高。

6)轴线、标高调整完毕后，用线锤调整螺栓垂直度，用短钢筋将螺栓拉结并与承台、桩帽钢筋点焊固定，拆除模具。

4 浇筑混凝土

当一条轴线或同一施工段内的螺栓全部安装完毕后，需对全部的地脚螺栓进行二次校正，用经纬仪整体检查轴线、中线位置，用水准仪逐个检查螺栓顶部标高，误差在允许偏差范围之内后方可浇筑混凝土。

1)浇筑混凝土前应将螺栓丝扣用塑料薄膜裹紧，并戴上钢套管(钢套管比螺栓直径大一型号且一端密封)，避免浇筑混凝土时污染和破坏丝扣。2)浇筑混凝土时避免直接冲击螺栓及加固钢筋，下料要慢速，并且对称从周边向中间浇筑。3)浇筑螺栓锚板下混凝土时，板外侧混凝土应略高些，仔细振捣，使混凝土压向板底。如锚板面积过大，可在板中间钻一小孔，直至观察到混凝土冒出为止方可停止振捣。4)浇筑时派专人分层振捣，严禁碰撞螺栓及加固钢筋。5)为防止胀模分层浇筑、分层振捣，严禁过振。6)每一组螺栓基础混凝土浇筑完毕后，及时清除螺栓露出部分上的水泥浆，并对地脚螺栓进行最后一次校正，支设经纬仪复核轴线，支设水准仪复核标高及外露长度，如发现偏差及时纠正。

5 地脚螺栓的移交和保护

当一条轴线或同一施工段内的基础施工完毕后及时将轴线、螺栓中线弹出，验收全部符合要求后，将所有螺栓上部丝扣部分先涂刷一层黄油，再包裹塑料薄膜戴上钢套管。防止丝扣生锈及在交叉施工中受损。

6 质量保证措施

1)要建立健全完善的质量保证体系，明确责任，奖罚严明。2)要教育职工提高质量意识，树立“质量第一”的观念，每个操作环节都要严格按工艺标准、质量标准进行施工。3)施工前，管理人员要认真熟悉图纸，领会设计意图，了解施工程序，操作方法，并对安装人员需进行详细的技术交底，使操作者按要求进行操作。4)地脚螺栓安装过程中，轴线、标高、位置等仪器测量是质量控制的关键环节，必须由专职测量人员负责，发现问题及时纠正，不得累计调整，并保证仪器的精度。5)螺栓安装人员必须经过培训且经过考核合格后方可进行螺栓安装作业，电工、电焊工等特殊工种，上岗时必须持证上岗，熟悉并掌握施工操作技术规程。6)加强地脚螺栓、自制模具、自制支架的现场管理，材料进场后和每日完工后，都要及时收回库房内保存。地脚螺栓安装时要根据当日安装能力做到适当取用。7)螺栓固定时严格按先支架后螺栓的顺序进行施工，实践证明，安装中先固定支架，后调整螺栓(即先粗调，后微调)要比先固定螺栓后调整支架更省力、省时。8)夜间安装时必须有足够的照明，保证其准确性。9)地脚螺栓安装时，要采用自检、互检、交接检和专业检相结合的办法，实行主要工种操作者名字、质量等级挂牌上墙制，奖勤罚懒。10)现场设置专职质检员，发现问题随时处理，不留质量隐患。

7 结语

钢结构工业厂房中地脚螺栓在埋设过程中，采用模具校正，钢架固定的方法进行施工，简单、快捷，质量易保证。我们在阳煤集团120万m输送带项目——硫化压延及PVC带芯联合车间地脚螺栓施工中，采用了如上的方法成功地完成了地脚螺栓的埋设，误差全部在允许偏差范围内，确保了主体钢结构的顺利安装，得到了建设、监理等单位的好评，同时也在后续的设备基础预埋螺栓施工中进行了应用，效果良好，值得推广应用。

［1］《建筑施工手册》编写组．建筑施工手册［M］．第4版．北京:中国建筑工业出版社，2006:605-606．

［2］中国石化集团宁波工程有限公司．地脚螺栓(锚栓)通用图［M］．北京:中国计划出版社，2007:1-25．

［3］中国钢结构协会．建筑钢结构施工手册［M］．北京:中国计划出版社，2002:908-913．

［4］靳百川．轻型房屋钢结构构造图集［M］．北京:中国建筑工业出版社，2004:3-253．