鋼結(jié)構(gòu)地腳螺栓施工技術(shù)

潘宣任

（中鐵建大橋工程局集團(tuán)第一工程有限公司，遼寧 大連 116000）

一、引言

隨著我國建設(shè)事業(yè)迅速發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)廠房也隨之而起，現(xiàn)鋼結(jié)構(gòu)廠房多為下部混凝土基礎(chǔ)、上部鋼結(jié)構(gòu)，之間靠著預(yù)埋地腳螺栓連接，其施工質(zhì)量的好壞直接影響到鋼結(jié)構(gòu)的施工，由于鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件是在加工廠制作運(yùn)送到現(xiàn)場進(jìn)行拼接、安裝，若偏差過大，會導(dǎo)致預(yù)制的鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件無法安裝。綜上所述地腳螺栓是連接基礎(chǔ)和上部鋼結(jié)構(gòu)的橋梁，為保證上部鋼結(jié)構(gòu)順利安裝，地腳螺栓的軸線尺寸則成為施工中的重中之重。

二、工程施工重點(diǎn)

（一）測量與控制點(diǎn)

測量是貫穿整個地腳螺栓安裝的重中之重，把誤差控制在每個閉合區(qū)間內(nèi)更是測量的重中之重。傳統(tǒng)測量方法只會反復(fù)測量，減小誤差，但若每個短柱上地腳螺栓的誤差均為正向誤差或者反向誤差，則誤差只會越來越大。所以若把一個鋼結(jié)構(gòu)廠房根據(jù)伸縮縫分解為若干個部分，每個部分為一個閉合區(qū)間，每個閉合區(qū)間內(nèi)的地腳螺栓安裝時產(chǎn)生的累積誤差在伸縮縫處兩個短柱間的縫隙解決掉，這樣能夠有效地避免誤差的累積，增加精準(zhǔn)度。

（二）鋼絲繩軸網(wǎng)定位

地腳螺栓的施工都是按照軸線定位施工，所以軸線位置的準(zhǔn)確性也是非常的重要。為保證施工控制網(wǎng)的精確性，工程施工時設(shè)置測量控制網(wǎng)，各控制點(diǎn)均應(yīng)為永久性的坐標(biāo)樁和水平基準(zhǔn)點(diǎn)樁，必要時應(yīng)設(shè)置保護(hù)設(shè)施，以防破壞，利用測量控制網(wǎng)來控制和校正建筑物的軸線、標(biāo)高等，確保施工質(zhì)量是關(guān)鍵。由于細(xì)鋼絲繩不易扭曲、變形破損，故采用細(xì)鋼絲繩貫穿軸網(wǎng)，定位地腳螺栓的水平位置及標(biāo)高。

（三）短柱鋼筋固定

由于獨(dú)立基礎(chǔ)上預(yù)留短柱鋼筋不固定，即使增加箍筋后也會左右搖擺，所以地腳螺栓施工完畢后進(jìn)行混凝土施工時，難以保證地腳螺栓的穩(wěn)定性，無法保證混凝土施工后地腳螺栓的質(zhì)量，故在施工地腳螺栓前需將短柱鋼筋固定，包括短柱鋼筋斜拉固定以及地腳螺栓與短柱鋼筋固定。

三、地腳螺栓安裝

預(yù)埋螺栓定位施工順序：短柱測量放線→短柱斜撐加固→模具固定→地錨螺栓固定→測量復(fù)核→短柱地梁混凝土澆筑。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)該以中間跨縱軸向兩側(cè)縱軸作為流水施工,以減小測量和施工誤差,提高整體安裝精度。

（一）定型模具的設(shè)計(jì)加工

根據(jù)預(yù)埋地腳螺栓與混凝土基礎(chǔ)軸線的相對位置,并考慮模具的組裝要求,確定模具木板或鋼板的平面尺寸,刻出模具模板橫縱軸線的十字線,然后按照模具軸線確定預(yù)埋螺栓的相對位置并鉆孔。模具的鉆孔位置、孔徑要與鋼結(jié)構(gòu)柱的螺栓孔位、孔徑完全吻合。如果混凝土基礎(chǔ)頂部為短柱形,可以考慮在鋼板中心挖孔,以方便混凝土澆注。

（二）獨(dú)立支架模具的安裝

鋼結(jié)構(gòu)混凝土基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)尺寸較大,最大寬度為2.2 m ,上部常設(shè)計(jì)為四棱臺形狀,支模高度遠(yuǎn)低于地腳螺栓的預(yù)埋高度,再者鋼?；蚰灸６季哂幸欢ǖ娜嵝?達(dá)不到預(yù)埋螺栓的精度要求,因此,工程采用一套獨(dú)立的支架系統(tǒng)。首先在用鋼筋斜拉加固、使短柱鋼筋網(wǎng)達(dá)到整個框架穩(wěn)定。再用鋼筋在立柱上焊上立桿，水準(zhǔn)儀找好模具及錨栓頂步標(biāo)高，焊上橫桿后安裝模具。

（三）定型模具的就位調(diào)整

用經(jīng)緯儀或全站儀設(shè)在支架上、測設(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正以備調(diào)整。定型模具就位后,用全站儀往模具鋼板上投點(diǎn),輕輕敲擊轎桿,讓定型模具前后左右微小移動,利用井字架上的軸線拉線對其進(jìn)行精確調(diào)整,使投點(diǎn)與模具刻痕重合。

（四）預(yù)埋螺栓的安裝調(diào)整

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,并用兩個螺母將其固定;用水準(zhǔn)儀檢測螺栓頂部標(biāo)高,通過上下螺母微調(diào)至符合標(biāo)高要求,擰緊螺母但螺母暫不要擰死。用水平尺逐根檢測預(yù)埋螺栓螺桿立面兩個方向的垂直度,可輕微掰動螺桿進(jìn)行調(diào)整,直至兩個方向的垂直度達(dá)到要求,徹底緊固螺母。當(dāng)一個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,確保定位的準(zhǔn)確與穩(wěn)定。為了確保預(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)埋螺栓底部對角點(diǎn)焊兩根短鋼筋,支撐于基礎(chǔ)墊層。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,可以在安裝模具前先安裝預(yù)埋螺栓。以上預(yù)埋螺栓安裝遵循規(guī)則為以中間每隔3個獨(dú)立基礎(chǔ)安裝一個用全站儀定位基礎(chǔ)，定位基礎(chǔ)與定位基礎(chǔ)之間在錨栓的對應(yīng)中心線上用鋼絲拉緊，標(biāo)高軸線尺寸必須符合圖紙要求。模具調(diào)整對位及螺栓標(biāo)高軸線調(diào)整對位必須對準(zhǔn)鋼絲后，全站儀復(fù)核后加以固定。

（五）預(yù)埋螺栓的復(fù)核

當(dāng)各基礎(chǔ)承臺預(yù)埋螺栓安裝完成后,用全站儀在模具木板上測設(shè)軸線交點(diǎn),檢查鋼板刻痕交點(diǎn)是否與測設(shè)軸線交點(diǎn)重合,如果存在誤差,通過微調(diào)模具,直至使之完全重合。如果偏差過大,拆除基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)架的加固連接,重新進(jìn)行調(diào)整。用鋼尺檢查各基礎(chǔ)承臺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。對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)核測量,確?？刂凭确弦蟆：藢o誤后方可澆筑混凝土。預(yù)埋螺栓的復(fù)核總體原則為全站儀檢查，并調(diào)整模具，之后用鋼尺配合完成對預(yù)埋螺栓的復(fù)核，保證預(yù)埋螺栓安裝完成后滿足后續(xù)鋼結(jié)構(gòu)正常施工。