2018设备基础预埋螺栓施工的四步控制法
【摘要】本文主要是针对厂房设备基础预埋螺栓中的施工精确度问题，对螺栓预埋的施工方法以及预埋螺栓的四步控制法进行了介绍，并对预埋螺栓可能发生误差的原因进行了分析，有效保证了螺栓的预埋精度。http://
【关键词】预埋螺栓；控制法
不同规格的地脚螺栓常常埋设在工业厂房的大型设备基础施工中，由于对埋设精度具有较高的要求，因此成为了施工过程中的重点和难点，若施工不当则会对预埋螺栓的最终位置造成偏差，对后续安装工作以及投产后设备的正常运行造成了影响，使施工单位和业主均遭受损失。本文主要探讨设备基础预埋螺栓施工的问题，以期提高工程质量。
一、设备基础预埋螺栓施工
1、设备基础施工工序
设备基础施工工序可分为以下两种：
①厂房柱子基础以及厂房部分建成完毕之后再进行设备基础施工。采用这种施工方法有一个要求，那就是对厂房进行砖墙砌筑之前，须将位于厂房外面的控制网引入厂房内部，布设一个作为设备安装放线和设备基础施工依据的内控制网。
②同时对设备基础与厂房柱基进行施工，不需要建立内控制网，通常是在厂房矩形控制网上测设设备基础主要中心线的端点。
2、设备基础控制网的设置
①内控制网的设置
根据厂房矩形控制网对厂房内控制网进行引测，根据规范要求，可允许投点出现±2～±3mm范围内的偏差。通常内控制标点选择在具有一定强度的稳定柱子上，同时，为了便于量距和通视，标点高度最好一致，并根据厂房的大小与厂内设备分布情况来确定点的稀密程度。布点原则为：在满足要求的情况下尽可能少布点，以减少工作量。
②线板架设
A、木线板的架设
可在牢固稳定的设备基础的外模支撑上搭架木线板。为了方便施工人员采用拉线来对螺栓进行安装，避免在挂线时出现纵横两钢丝在相交处相碰的情况，线板的高度应该比基础模板高出5～6cm，控制纵横两方向的高度差在2～3cm范围内。
B、钢线板的架设
选择预制钢筋混凝土小柱子作为固定架，并将小柱埋设在垫层内。将角钢斜撑焊接在混凝土柱上，再于斜撑上铺焊角钢作为线板。在对钢线板进行架设时，为增加稳固性，最好选择靠近设备基础的外模进行架设，以便依靠外模的支架顶托。
3、基础定位
①中小型设备基础定位
中小型设备基础定位的测设方法与厂房基础定位相同,不过需要注意的是，如果设备基础的位置在基础平面图上是以基础中心线与柱子中心线关系来表示的，在进行测设数据时则需要将设备基础中心线与柱子中心线的关系换算成为与矩形控制网上距离指标桩的关系尺寸，接下来需要在矩形控制网的纵横对应边上对基础中线的端点进行测定。如果基础工程采用封闭式施工，则基础定位测量需要根据内控制网来进行。
②大型设备基础定位
由于大型设备具有较多的基础中心线，为利于施测，避免产生错误，在进行定位之前须根据设计原图，对中心线测设图进行编绘，同时，还需统一对全部中心线及地脚螺栓组中心线进行编号,并注明其与柱子中心线和厂房控制网上距离指标桩的尺寸关系。进行定位放线时，按照中心线对图进行测设，将中心线的端点在内控制网或厂房控制网的对应边上测出，再将中心桩定在距离基础开挖边线约1～1.5m的位置，以便开挖。
4、基坑开挖与基础底层放线
采用机械对基坑进行挖土时，挖土范围线需要根据厂房控制网或场地上其他控制点进行测定，测量允许偏差为±5cm。对于标高，须根据附近水准点对其进行测设，测试允许偏差为±3cm，并且在基坑挖土中需要经常对标高进行检查。完成挖土后，应对挖土面标高进行实际测量，测量允许偏差为±2cm。
5、设备基础中心线标板的埋设与投点
设备基础中心线标版是进行设备安装或砌筑依据的重要中心线，应参照下列规定对其进行埋填。
①对于联动设备基础的生产轴线，应埋设重要设备基础的主要纵横中心线、必要数量的中心线标板、环形炉及烟囱的中心位置、结构复杂的工业炉基础纵横中心线等。
②可采用小钢板下面加焊两锚固脚的型式作为中心线标板，也可以采用18～22mm的钢筋制成卡钉作为中心线标版。中心标版需要在基础混凝土未凝固前埋设在中心线的位置，进行埋标时需要注意的是：顶面必须露出基础面3～5mm，距离基础的边缘大约为50～80mm。对于通过基础凹形部分或地沟的主要设备中心线，则需要埋设100mm×50mm的槽钢或50mm×50mm的角钢。
③中线投点的方法有两种，一是将仪器置于中线一端点上，照准另一端点，进行投点；二是以控制网上中线端点为后视点，采用正倒镜法，将仪器移置于中线上，而后投点。
二、设备基础预埋螺栓施工的四步控制法
采用“四步控制法”对设备基础预埋螺栓进行施工，以保证设备基础中预埋螺栓位置的准确，方法如下:
1、成孔控制
按预埋螺栓平面布置图，在一片厚为8mm的钢板上将各螺栓孔的位置准确标出，随后在模板上标出中心十字线。
2、标高控制
将螺栓模板的投影平面图在已挖好的基坑底面上弹出，并将四条 宽4cm，厚lcm的扁钢分别埋设在四角，确保扁钢埋入垫层中，并基本保持竖直，其伸出量约10cm。一段时间后，待基础层混凝土达到一定强度，将4条长145cm、厚1cm、宽4cm的扁钢紧靠预埋扁钢的内侧，并用水准仪确定扁钢的顶边标高为-0.008m，再将其与垫层内伸出的扁钢进行焊接固定。
3、平面位置控制
确定平面位置的方法如下：首先将模板架在四条扁钢上，然后对其基坑四周留设的十字线与模板的中心十字线。确定完平面的位置后，再焊接固定扁钢与模板，穿好螺栓，预留出设定的长度，再将高10cm，宽、长约为5cm，中间钻有一个Φ24的垂直孔洞的木垫块垫在上面，并拧上螺母。
4、复核控制
在基础混凝土浇注完毕后，需要立刻将螺母拧掉，取出木垫块，并进行复核调整，在调整过程中要特别注意螺栓的垂直度。校正完毕后，用黄油胶纸将螺杆包好，进行成品保护。
三、预埋螺栓可能发生误差的原因分析
1、预埋螺栓整体偏移
通常预埋螺栓的整体偏移会造成主体设备在安装完毕后无法与配套的同生产线的其它设备正常衔接。
造成预埋螺栓整体偏移的原因分析如下：
①由于厂房面积的过大，致使在进行测量放线时因远距离传递而造成误差的积累。
②将预埋螺栓或钢架与主筋进行固定后，钢筋网或钢筋笼没有稳固支撑到固定物上，在进行混凝土浇筑过程中发生了位置的移动。
③没有牢固的支撑系统，致使在施工中由于加荷而造成了过大的体系变形，从而带动螺栓整体位移。
2、预埋螺栓相对偏移
由于难以对大体积无筋或少筋混凝土设备基础进行结构钢筋定位，在施工中易出现个别螺栓偏离中心轴线的现象，无法满足设备安装要求。
原因分析如下：
①固定螺栓的角钢钢架缺乏足够的强度，发生变形或倾斜。
②为将固定螺栓的钢架与垫层等固定物进行牢固的连接，在进行混凝土浇注时因受力松动而变形位移。
③结构主筋位置与螺栓的位置矛盾，致使未能将螺栓安放到位。
3、预埋螺栓标高误差
若预埋螺栓外露部分太多，则会出现螺栓锚固长度不符合设计要求，无法将螺母紧固到垫片上，若预埋螺栓外露部分太少，则达不到符合要求的有效丝长，螺栓的紧固作用大大削弱。
原因分析如下：
①测量误差造成螺栓初始标高出现误差。
②在对所连接的结构钢筋进行混凝土浇注时，由于受到冲击荷载作用，致使主筋出现下沉现象，并带动螺栓下沉。
四、结束语
在工程施工过程中，通过加强对设备基础预埋螺栓的了解，从而使得设备安装工作得以顺利进行，确保了施工质量和施工工期。
参考文献
【1】孙基名 马少坤 《设备基础预埋螺栓施工的四步控制法》 2002年
【2】吴兴群 贾东凯 《高精度预埋螺栓施工》 2004年
【3】吴在平 《预留螺栓孔设置及高强度螺栓的有关问题》 2005年
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