浅谈杯形基础中应用可调螺栓校正钢柱施工技术
2014-12-22马立军
马立军
摘 要：针对杯形基础钢柱校正过程中存在的问题，提出了可调螺栓校正钢柱施工技术，并通过亨泰压铸件项目完成了施工检验。简单描述了该技术的操作要点和应用前景，并将其用以指导具体工程。
关键词：杯形基础;可调螺栓;钢柱;校正
中图分类号：TG457.11 文献标识码：A 文章编号：2095-6835（2014）23-0064-02
随着钢结构在工业厂房中的广泛应用，正确选择钢柱校正的方法也非常重要。当钢结构被用于工业厂房且存在5 t以上的桥式吊车时，钢柱与基础间采用刚接的方式，即将基础设计为杯形基础。传统的施工方法是采用铁楔校正并固定钢柱与杯口内壁，但是，这一方法费时、精确度调整困难，所以，提出了可调螺栓精确校正的方法。
1 可调螺栓校正钢柱施工技术
优势：该方法能够将杯形基础中的钢柱校正微调到毫米，减少因钢柱不垂直造成后续劳动量增加的情况，并能降低施工费用，有效缩短工期。
该技术的特点是方便、易操作、节约成本。可调螺栓校正操作主要是以人工为主，其他机械工具辅助配合作业。
2 人数和机具设备的准备工作
2.1 参与人数
安装工两三人、起重工1人、其他配合人员一两人、管理人员1人。
2.2 机具设备
水准仪、活板手数把、水平尺、25 t汽车吊、白综绳等。
3 工作原理和流程
3.1 可调螺栓校正施工技术
使用该技术的目的是解决目前杯形基础的杯壁与钢柱外边间距在10 cm以上时，H型钢柱校正中存在的费工、精度不高的缺点。具体的解决方法是在杯壁与钢柱之间设置1种可调螺栓。
可调螺栓采用DN32短钢管与M20高强螺栓螺母进行周边点焊固定，其短管长度根据杯壁与钢柱外边的距离来确定。可调螺栓布置在距杯口上方10 cm以内即可，小于30 cm以内端面布1点，在大于30 cm端面布置2点以上。
提前在吊装钢柱前将杯口十字线和钢柱十字线画好，以便于对中，杯口底要提前用砂浆找平。在钢柱吊至杯口上方前，要提前将DN32短钢管与柱脚点焊，使钢柱入内后不能移动，及时点焊可调螺栓，并依据吸附在钢柱两侧的水平尺观察钢柱是否校正，如果存在偏差，要及时用活板手调节可调螺栓。
3.2 可调螺栓校正钢柱施工流程
可调螺栓校正钢柱施工流程是：基础现场精测（水平垂直）—布线—钢柱画线—确定螺栓位置—制作可调管—螺母与钢柱现场焊接—复测—预设螺栓长度—调整支护到位—起吊—定位复测—螺栓紧固—支护搭设—校核—监理验初—浇制（总包方安排）—养护（总包方安排）—检测—进入安排程序。
3.3 可调螺栓校正钢柱操作要点
3.3.1 可调螺栓的制作
可调螺栓采用DN32短钢管与M20高强螺栓螺母进行周边点焊固定，焊接完成并自然冷却后，要及时将M20高强螺栓（8.8级即可）拧好。其短管长度要根据杯壁与钢柱外边的距离来确定，其最小杯壁与钢柱外边距离宜为10 cm以上，距离越大，其与传统施工方法相比效益就越明显。
图1 可调螺栓示意图
3.3.2 校正
校正钢柱前，先在杯形基础上口弹出杯口十字中心线，杯口底部在钢柱插入前先用水泥砂浆找平，吊入钢柱并对中后，在未卸吊钩前，将可调螺栓点焊在钢柱各面，通常腹板不少于2点。使用活扳手调节可调螺栓时，必须要2人在对称方向同时进行。
3.3.3 二次灌浆
二次灌浆要在钢柱周围均匀、缓慢地进行。灌浆时，不得将卸料口直接卸入杯口一侧内，应采用溜槽从杯口对角缓慢灌入，并要注意加强振捣。
4 质量要求和注意事项
4.1 目标质量要求
要确保钢柱校正一次性成功，减少因钢柱校正不精确而导致后续屋架、吊车梁和轻钢结构在施工过程中需要进行大量、反复的校正工作。
4.2 注意事项
施工前，管理人员应该注意做好关键部位的交底工作，让工人了解关键工序的操作要领。如果不能一次成功，后期将产生严重的后果和巨额费用，所以，必须要确保一次成功。
5 应用工程实例
实物工程量：该项目1#铸铁车间长162 m、跨度42 m，1#铸造车间位于厂区西北角，平面尺寸为162 m×50 m，屋顶最高处为21 m。厂房结构为杯形基础，上部为钢结构，属门式刚架，由GJ-1、GJ-2、GJ-3组成，纵向间距为6 m，共分为1～29轴;横向A～B，B～C的轴跨度为21 m，C～D的轴跨度为8 m。
1#加工车间位于1#铸造车间正南方21 m处，平面尺寸为120 m×36 m，东侧与1#铸造车间山墙齐，结构形式与1#铸造车间相似，全部由GJ-1组成，纵向间距为6 m，共分为1～21轴;横向A～B，B～C的轴跨度为18 m，最高处标高为16.7 m。
6 应用可调螺栓精确校正的效益分析
应用可调螺栓进行钢柱精确校正，与传统施工工艺杯口中通过铁楔子进行钢柱校正相比有以下优势：①将可调螺栓点焊在钢柱上，使用活扳手校正钢柱，可按螺丝丝数校正钢柱，并精确到1 mm左右，为后续钢结构精确校正提供了必要的条件，避免了反复校正，重复劳动，缩短了工期，节省了人工成本。②可调螺栓采用DN32短钢管制作，单个质量不足1 kg，搬运方便。相反，采用8 mm钢板制作常规的铁楔子，其单个质量均在1.5 kg以上，当杯口距钢柱表面比如腹板等部位的质量达4 kg以上时，对大型工来厂房来说，仅制作和搬运就需要大量的人工。
虽然可弹螺栓单材料费比同部位铁楔子的费用稍高，但是，综合所有人工费来讲，其成本大大降低了。另外，钢结构因为精确校正而减少了重复劳动，有效提高了其质量水平，社会效益和经济效益也较为显著。
7 应用效果
使用该方法能有效地缩短工期，减少费用，并且操作比较简单，可以实现一次性成功的目标，也为后期施工作业提供了可操作的工作面，达到了预期的效果。推行此方法，可以有效地解决工程中类似的情况，取得很好的社会效益。
8 结束语
随着我国经济社会的进一步发展，在未来工业建筑和可持续建筑中，钢结构的应用将会越来越广，必将进一步带动人们对钢结构施工技术的探索。笔者结合实例，简要阐述了钢柱使用可弹螺栓精确校正的情况，相信此技术在钢柱校正工作中有着很好的应用前景。
参考文献
[1]中国建筑金属结构协会建筑钢结构委员会，中国建筑标准设计研究院. CECS102：2002 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程[S].北京：中国计划出版社，2012.
[2]《建筑施工手册（第四版）》编写组.建筑施工手册[M].第四版.北京：中国建筑工业出版社，2003.
〔编辑：白洁〕
On the Basis of the Application of a Cup-shaped Correction
Adjustable Bolt Construction Technology Steel Column
Ma Lijun
Abstract： The basis for the cup-shaped steel columns exist in the process of correcting the problem， presents an adjustable bolt construction technology steel column correction and completion of the project by Hengtai casting construction inspection. This article briefly describes the operation points and application prospects of the technology， and to guide specific projects.
Key words： cup-shaped base; adjustable bolts; steel columns; correction
6 应用可调螺栓精确校正的效益分析
应用可调螺栓进行钢柱精确校正，与传统施工工艺杯口中通过铁楔子进行钢柱校正相比有以下优势：①将可调螺栓点焊在钢柱上，使用活扳手校正钢柱，可按螺丝丝数校正钢柱，并精确到1 mm左右，为后续钢结构精确校正提供了必要的条件，避免了反复校正，重复劳动，缩短了工期，节省了人工成本。②可调螺栓采用DN32短钢管制作，单个质量不足1 kg，搬运方便。相反，采用8 mm钢板制作常规的铁楔子，其单个质量均在1.5 kg以上，当杯口距钢柱表面比如腹板等部位的质量达4 kg以上时，对大型工来厂房来说，仅制作和搬运就需要大量的人工。
虽然可弹螺栓单材料费比同部位铁楔子的费用稍高，但是，综合所有人工费来讲，其成本大大降低了。另外，钢结构因为精确校正而减少了重复劳动，有效提高了其质量水平，社会效益和经济效益也较为显著。
7 应用效果
使用该方法能有效地缩短工期，减少费用，并且操作比较简单，可以实现一次性成功的目标，也为后期施工作业提供了可操作的工作面，达到了预期的效果。推行此方法，可以有效地解决工程中类似的情况，取得很好的社会效益。
8 结束语
随着我国经济社会的进一步发展，在未来工业建筑和可持续建筑中，钢结构的应用将会越来越广，必将进一步带动人们对钢结构施工技术的探索。笔者结合实例，简要阐述了钢柱使用可弹螺栓精确校正的情况，相信此技术在钢柱校正工作中有着很好的应用前景。
参考文献
[1]中国建筑金属结构协会建筑钢结构委员会，中国建筑标准设计研究院. CECS102：2002 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程[S].北京：中国计划出版社，2012.
[2]《建筑施工手册（第四版）》编写组.建筑施工手册[M].第四版.北京：中国建筑工业出版社，2003.
〔编辑：白洁〕
On the Basis of the Application of a Cup-shaped Correction
Adjustable Bolt Construction Technology Steel Column
Ma Lijun
Abstract： The basis for the cup-shaped steel columns exist in the process of correcting the problem， presents an adjustable bolt construction technology steel column correction and completion of the project by Hengtai casting construction inspection. This article briefly describes the operation points and application prospects of the technology， and to guide specific projects.
Key words： cup-shaped base; adjustable bolts; steel columns; correction
6 应用可调螺栓精确校正的效益分析
应用可调螺栓进行钢柱精确校正，与传统施工工艺杯口中通过铁楔子进行钢柱校正相比有以下优势：①将可调螺栓点焊在钢柱上，使用活扳手校正钢柱，可按螺丝丝数校正钢柱，并精确到1 mm左右，为后续钢结构精确校正提供了必要的条件，避免了反复校正，重复劳动，缩短了工期，节省了人工成本。②可调螺栓采用DN32短钢管制作，单个质量不足1 kg，搬运方便。相反，采用8 mm钢板制作常规的铁楔子，其单个质量均在1.5 kg以上，当杯口距钢柱表面比如腹板等部位的质量达4 kg以上时，对大型工来厂房来说，仅制作和搬运就需要大量的人工。
虽然可弹螺栓单材料费比同部位铁楔子的费用稍高，但是，综合所有人工费来讲，其成本大大降低了。另外，钢结构因为精确校正而减少了重复劳动，有效提高了其质量水平，社会效益和经济效益也较为显著。
7 应用效果
使用该方法能有效地缩短工期，减少费用，并且操作比较简单，可以实现一次性成功的目标，也为后期施工作业提供了可操作的工作面，达到了预期的效果。推行此方法，可以有效地解决工程中类似的情况，取得很好的社会效益。
8 结束语
随着我国经济社会的进一步发展，在未来工业建筑和可持续建筑中，钢结构的应用将会越来越广，必将进一步带动人们对钢结构施工技术的探索。笔者结合实例，简要阐述了钢柱使用可弹螺栓精确校正的情况，相信此技术在钢柱校正工作中有着很好的应用前景。
参考文献
[1]中国建筑金属结构协会建筑钢结构委员会，中国建筑标准设计研究院. CECS102：2002 门式刚架轻型房屋钢结构技术规程[S].北京：中国计划出版社，2012.
[2]《建筑施工手册（第四版）》编写组.建筑施工手册[M].第四版.北京：中国建筑工业出版社，2003.
〔编辑：白洁〕
On the Basis of the Application of a Cup-shaped Correction
Adjustable Bolt Construction Technology Steel Column
Ma Lijun
Abstract： The basis for the cup-shaped steel columns exist in the process of correcting the problem， presents an adjustable bolt construction technology steel column correction and completion of the project by Hengtai casting construction inspection. This article briefly describes the operation points and application prospects of the technology， and to guide specific projects.
Key words： cup-shaped base; adjustable bolts; steel columns; correction
