鋼結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)作為(wei)一種承重(zhong)結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)體系(xi) ,由于具有(you)自重(zhong) 輕、強度(du)高、塑性韌性好(hao) 、抗(kang)震性能(neng)優越 、工(gong)業裝(zhuang)配(pei)化 程度(du)高、施工(gong)工(gong)期短、綜合(he)經濟效(xiao)益顯著(zhu)、結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)體系(xi) 靈(ling)活、造型美觀等(deng)諸多(duo)優點(dian) ,因而被越來(lai)越廣(guang)泛(fan)地應 用(yong)于工(gong)業廠房、城市軌道 (地鐵 ) 車輛(liang)段庫房 、大(da)(da)型 商場(chang)超市等(deng)大(da)(da)跨度(du)或(huo)(huo)超大(da)(da)跨度(du)的各(ge)類建(jian)筑(zhu)中(zhong) 。與(yu)其 施工(gong)工(gong)藝相(xiang)對應 ,需要為(wei)這些建(jian)筑(zhu)建(jian)造大(da)(da)型鋼筋混 凝(ning)土基(ji)礎或(huo)(huo)設(she)備基(ji)礎 ,埋設(she)鋼結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou) (柱(zhu) )與(yu)鋼筋混凝(ning) 土基(ji)礎聯(lian)結(jie)(jie)(jie)(jie)的結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)螺栓(shuan)。由于鋼結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)基(ji)礎大(da)(da) (上(shang)部 多(duo)呈四棱臺形 ) ,螺栓(shuan)懸空設(she)置(zhi)不易固定(ding) ,鋼結(jie)(jie)(jie)(jie)構(gou)(gou)(gou)安 裝(zhuang)質量(liang)要求高 ,因此(ci)聯(lian)結(jie)(jie)(jie)(jie)螺栓(shuan)的埋設(she)精(jing)度(du)成為(wei)鋼結(jie)(jie)(jie)(jie) 構(gou)(gou)(gou)安裝(zhuang)施工(gong)的關鍵技術 。

1.工藝原理

 利用獨立的(de)支架系統和定(ding)型模具(ju)為預(yu)埋(mai)螺栓定(ding) 位 ,經(jing)使用經(jing)緯(wei)儀或全站儀精確調(diao)整、校對后(hou) ,一次 性完(wan)成混凝土承臺(tai)澆(jiao)注 ,從而達到預(yu)埋(mai)位置的(de)準確 無(wu)誤。該工藝(yi)流程(cheng)的(de)特(te)點是 :

( 1 )由于采用定(ding)型(xing)模(mo)具鋼板固定(ding)預埋螺栓 , 使 螺栓組內(nei)的螺栓相(xiang)對(dui)位置保持準確 。

( 2 ) 利用獨立的支架系統和定(ding)型模(mo)具(ju)預(yu)埋螺 栓(shuan) ,螺栓(shuan)具(ju)有(you)微調性 ,施工(gong)操作精度高 ,整體偏差(cha)小 。

( 3 )充(chong)分利用搭設(she)腳手架(jia)常用的(de) Φ 48 mm 鋼管 腳手桿和扣件周轉材料(liao) ,通(tong)用性強 ,費用低 ,可(ke)大量(liang)節省工程投入。

( 4 )施工(gong)工(gong)藝簡便(bian)快捷 ,操作人員容(rong)易掌握。

鋼(gang)結構預埋螺栓的工藝流程圖如圖 1 所示 。

圖 1　工藝流程圖

2.施工操作要點

2.1 　施工準備

2. 1. 1 　地腳(jiao)螺(luo)栓的加(jia)工 地腳(jiao)螺(luo)栓應按設計要求加(jia)工定(ding)制和進場(chang)驗(yan)收, 必須具備相應的材質證明和檢驗(yan)報告 。

2. 1. 2 　定型模具的設(she)計加工

( 1 )根據預埋(mai)地腳螺(luo)(luo)栓(shuan)與(yu)混凝土基礎軸(zhou)線(xian)的(de)(de)(de)相 對位置(zhi) ,并考(kao)慮模具的(de)(de)(de)組裝要求 ,確定模具鋼(gang)板的(de)(de)(de)平面尺寸(cun) ,刻出模具鋼(gang)板的(de)(de)(de)縱橫軸(zhou)線(xian)十字線(xian) ,然后(hou)按模具軸(zhou)線(xian)確定預埋(mai)螺(luo)(luo)栓(shuan)的(de)(de)(de)相對位置(zhi) ,鉆孔 。模具的(de)(de)(de)鉆 孔位置(zhi)、孔徑要與(yu)鋼(gang)結構柱的(de)(de)(de)螺(luo)(luo)栓(shuan)孔位、孔徑完(wan)全吻(wen)合(he) ,鋼(gang)板厚度宜 ≮4 mm。

( 2 )模具鋼板加工好以(yi)后可(ke)以(yi)在現場(chang)組裝 , 轎(jiao) 桿采(cai)用(yong)(yong)(yong)長(chang)度(du) 2. 0 m 的短腳(jiao)手桿 ,立筋采(cai)用(yong)(yong)(yong) Φ 18 mm 螺紋鋼或 Φ 20 mm 鋼管 ,立筋高度(du)應(ying)高出預埋(mai)螺栓5～10 cm ,以(yi)方(fang)便使(shi)用(yong)(yong)(yong)鋼尺校對軸(zhou)線。

( 3 )如(ru)果混(hun)(hun)凝土基礎頂部為(wei)短(duan)柱(zhu)形(xing) , 可(ke)以考慮 在鋼板中(zhong)心挖孔 ,以方便混(hun)(hun)凝土澆注。

2. 1. 3 　測量精度(du)的控(kong)制

根據工(gong)程(cheng)設(she)計定位坐標及(ji)高(gao)程(cheng) ,加(jia)密測(ce)(ce)設(she)軸(zhou)線 和高(gao)程(cheng)控制(zhi)網 ,方便對不同部位的精確測(ce)(ce)量。

2.2 　施工順(shun)序

根據(ju)鋼結(jie)構(gou)柱的平面布(bu)置(zhi) ,先從角柱或邊柱開(kai) 始 ,沿縱軸方向固定(ding)預(yu)埋螺栓 。如果為多跨(kua)度鋼結(jie)構(gou) ,應以中間跨(kua)縱軸向兩(liang)側(ce)縱軸流水施(shi)工(gong) ,以減小測量和(he)施(shi)工(gong)誤差 ,提(ti)高(gao)整體安(an)裝(zhuang)精度。

2.3 　獨立支架系(xi)統(tong)的安裝

鋼結構混凝土基礎的設(she)(she)計(ji)尺寸(cun)較大(da) ,最大(da)寬度(du) 為 3. 8 m ,上部常(chang)設(she)(she)計(ji)為四棱臺形狀(zhuang) ,支模(mo)高度(du)遠低于地腳(jiao)螺(luo)栓的預(yu)埋高度(du) ,再者鋼模(mo)或木(mu)模(mo)都具有一定的柔性 ,達不(bu)到預(yu)埋螺(luo)栓的精度(du)要(yao)(yao)求 ,因此 ,工程 采用一套獨立的支架系統。支架的安裝要(yao)(yao)點(dian)如下 :

( 1 )沿縱軸在(zai)(zai)基(ji)礎軸線兩(liang)側(ce) 0. 75 m 左(zuo)右(you) (應保證在(zai)(zai)地梁(liang)外側(ce) ) 拉(la)線 , 沿拉(la)線在(zai)(zai)基(ji)礎承(cheng)臺墊層(ceng)兩(liang)側(ce) 和基(ji)礎承(cheng)臺之間(jian)設置立桿 ,間(jian)距 2. 0～2. 5 m。

( 2 )立桿應打入地基土 30～50 cm (根據土質軟 硬程度而定 ) ,高度高出縱向水平桿約 20 mm。縱向 水平桿必須保證水平設置 ,高度應保證預埋螺栓頂符合設計高度并留有上(shang)下調(diao)整移(yi)動的空(kong)間。

( 3 )一般的基(ji)礎(chu)承臺施工寬(kuan)度(du)均(jun)大(da)于 2. 0 m ,可 將基(ji)礎(chu)兩側立桿(gan)(gan)和(he)上部水(shui)平桿(gan)(gan)用斜拉桿(gan)(gan)連接 ,形成 門字(zi)形架 ;斜拉桿(gan)(gan)與水(shui)平桿(gan)(gan)的節點間距 1. 5 m 左(zuo)右(you) , 保證水(shui)平桿(gan)(gan)不產生(sheng)撓度(du)變形。

( 4 )在(zai)斜拉桿(gan)與水平桿(gan)節點處(chu)向兩側架設斜支(zhi) 撐 (支(zhi)撐打(da)入地基土深(shen)度(du)約 30 cm ) ,然(ran)后在(zai)支(zhi)撐附(fu) 近安(an)裝橫向拉桿(gan) ,并在(zai)基礎上部由水平桿(gan)和(he)橫向拉 桿(gan)組成井字架 ,形(xing)成一空間幾何不變體 ,確保架體的剛度(du)和(he)穩定 (見圖 2 ) 。

圖(tu) 2　獨(du)立支(zhi)架系統安裝示意圖(tu)

2.4 　定型(xing)模具的(de)就位調整

( 1 )用(yong)經緯儀或全站儀在支架(jia)系統的(de)井(jing)字(zi)(zi)架(jia)上 測(ce)設(she)縱橫向(xiang)軸線點 ,拉(la)線形成十(shi)(shi)字(zi)(zi)軸線 ,然(ran)后把定型(xing) 模具(ju)轎桿架(jia)于井(jing)字(zi)(zi)架(jia)水平(ping)(ping)桿上 ,使模具(ju)鋼板上的(de)十(shi)(shi) 字(zi)(zi)刻線與(yu)井(jing)字(zi)(zi)架(jia)軸線拉(la)線對正(zheng) ,用(yong)腳手扣件將轎桿 與(yu)水平(ping)(ping)桿聯接(jie) (暫不用(yong)扣緊 ,以備調(diao)整 ) 。

( 2 )定(ding)型(xing)(xing)模具就位后(hou)(hou) ,擰松轎(jiao)桿上(shang)扣件 ,用小線(xian) 墜從(cong)井字(zi)架的軸線(xian)拉線(xian)往模具鋼板上(shang)投(tou)(tou)點(dian) ,輕輕敲 擊轎(jiao)桿 ,讓定(ding)型(xing)(xing)模具前后(hou)(hou)左右微(wei)小移動 ,利用井字(zi)架 上(shang)的軸線(xian)拉線(xian)對其(qi)進(jin)行精確調整 ,使(shi)投(tou)(tou)點(dian)與(yu)模具刻(ke) 痕重合 ,然后(hou)(hou)擰緊扣件。

2.5 預埋螺栓(shuan)的安(an)裝調整

( 1 ) 把(ba)預(yu)(yu)埋螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)從模具(ju)鋼板鉆孔下(xia)穿入 ,按(an)設 計要求預(yu)(yu)留(liu)外露(lu)螺(luo)(luo)(luo)紋長度 ,并用兩個螺(luo)(luo)(luo)母將其固(gu)定 ; 用水準儀檢測螺(luo)(luo)(luo)栓(shuan)頂部標(biao)高(gao) ,通過(guo)上下(xia)螺(luo)(luo)(luo)母微(wei)調至符合(he)標(biao)高(gao)要求 ,擰(ning)緊螺(luo)(luo)(luo)母 (暫不要擰(ning)死 ) 。

( 2 )用水平尺逐根檢測(ce)預埋螺(luo)栓螺(luo)桿立(li)面兩個(ge) 方向(xiang)的垂(chui)直(zhi)(zhi)度(du) ,可輕微掰動螺(luo)桿進行調整 ,直(zhi)(zhi)至(zhi)兩個(ge) 方向(xiang)的垂(chui)直(zhi)(zhi)度(du)達到要求 ,徹(che)底緊固螺(luo)母(mu)。

( 3 )當一(yi)個螺(luo)栓(shuan)組(zu)(zu)的每一(yi)根螺(luo)栓(shuan)的標(biao)高和垂直度都(dou)調整合格后 ,用短鋼筋(jin)將螺(luo)栓(shuan)根部相互點焊交 圈(quan)連接(jie) ,使一(yi)個螺(luo)栓(shuan)組(zu)(zu)拉結(jie)成整體。如預埋(mai)螺(luo)栓(shuan)較 長 ,可增加一(yi)至二道焊筋(jin) ,確保定位的準確與穩定。 

( 4 )為了確保預埋螺(luo)栓不發生整體沉降和整體傾(qing)斜(xie) ,還要用(yong)短(duan)鋼筋(jin)(jin)將其與基(ji)礎(chu)鋼筋(jin)(jin)網架斜(xie)拉點焊 ,并(bing)在(zai)預埋螺(luo)栓底部(bu)對角點焊兩根(gen)短(duan)鋼筋(jin)(jin) ,支(zhi)撐于基(ji) 礎(chu)墊層(ceng)。

( 5 )當基礎鋼筋網架內部空間足夠(gou)大、不(bu)影響(xiang) 預埋(mai)螺栓(shuan)的整體安(an)裝(zhuang)時(shi) ,可(ke)以在安(an)裝(zhuang)模(mo)具(ju)前先安(an)裝(zhuang) 預埋(mai)螺栓(shuan)。

2.6 預埋螺栓的(de)復核

( 1 )當各基(ji)(ji)礎承臺預埋螺栓安裝(zhuang)完成后 , 用(yong)全 站儀在(zai)模具(ju)鋼板上測(ce)設(she)軸線交點 ,檢查(cha)鋼板刻痕(hen)交 點是否與(yu)測(ce)設(she)軸線交點重合 ,如果存在(zai)誤差(cha) ,通過(guo)松 動扣(kou)件(jian)輕(qing)擊(ji)轎桿微調模具(ju) ,直至使之完全重合 。如果偏差(cha)過(guo)大 ,應松開轎桿扣(kou)件(jian)及與(yu)基(ji)(ji)礎鋼筋(jin)網架(jia)的 加固連接 ,重新進行調整(zheng)。

( 2 )用鋼(gang)尺檢查各基(ji)礎承臺(tai)螺栓組之間(jian)的距離 是否(fou)符合(he)設計(ji)要(yao)求 ,拉通線檢查各基(ji)礎螺栓組同一 排(pai)(pai)預埋螺栓是否(fou)直線排(pai)(pai)列 ,如有(you)誤差 ,重(zhong)復(fu)前述的方(fang) 法進(jin)行(xing)糾正 。

( 3 )對(dui)縱向軸線較長的鋼結構 , 由于視覺(jue)和(he)儀 器的局限 ,可采取(qu)分段預(yu)埋(mai)及加密(mi)控制網(wang)的方(fang)法 ,并(bing) 加強與已預(yu)埋(mai)螺栓的復核(he)測(ce)量 ,確保控制精度符合要(yao)求。