地脚螺栓安装技术

地脚螺栓安装技术

[摘要] 大跨度高强钢结构中，地脚螺栓安装技术尤为重要，本文着重介绍地脚螺栓安装的预埋特点、预埋工艺、预埋方法和流程及安装的后期保障和质量检测。

[关键词] 地脚螺栓特点预埋工艺方法流程质量检测

京沪高铁南京南站结构体系复杂，主站房与南北两个基本站台（东西两端共四块）、东西两侧无站台柱雨棚采用防震缝完全脱开。上部均采用大跨度高强钢结构，地脚螺栓安装技术尤为重要。

1、工程特点

（1）预埋螺栓性质

地脚螺栓规格共为m64、m48两种，单根长度分别为3050mm、2630mm、2440mm和2000mm，材质均为q345b，总的螺栓数量约5000多根，加上定位环板，总的预埋重量达800多吨。地脚螺栓预埋的精度，直接影响到后续钢柱的安装定位准确度，因此，对地脚螺栓采取有效的定位措施，是钢结构安装质量的重要保证。

（2）预埋特点

1）单根地脚螺栓插入到砼体内的长度较长，最大长度达2300mm，单根预埋的构件重量较重，约90kg，人工操作精确定位难度大。2）地铁顶板柱与暗梁交叉连接钢筋较密，螺栓摆放作业空间狭小，施工难度大。

3）单组螺栓之间的定位尺寸以及各组之间的相对精度标准要求高。

4）预埋完成后的螺栓受地铁顶板砼浇筑、振捣施工影响较大，砼浇筑跟踪监测难度大。

2、预埋工艺

（1）地脚螺栓预埋方法及流程

地脚螺栓预埋方法：土建混凝土柱箍筋绑扎至地脚螺栓锚板下100mm暂停施工，地脚螺栓预埋工作插入施工；将锚栓放入底层定位环板的螺栓孔中再对底层定位环板进行测控并固定，再安装上层定位环板并进行测控并固定；移交土建，在土建完成柱筋及梁筋绑扎工作后进行混凝土浇筑前的最后的测量调整。具体施工流程为：地脚螺栓进场验收

测量放线→底层定位环板方位标示→外脚手架的布置和加设→

地脚螺栓整体拼装→地脚螺栓整体安装定位下放→地脚螺栓的整

体复核最终定位→螺栓焊接固定→砼浇筑过程的监测及调整→成

品保护

（2）安装脚手架的搭设

为方便施工和地脚螺栓的就位，根据现场实际情况需搭设脚手架，脚手架搭设尺寸如下：

1）脚手架高度：距地铁中板、地下室地板9m。

2）步距：步距均按1200mm施工。

3）里立杆与柱子距离：为保证操作者有活动空间，里立杆距柱、墙500mm。

4）纵距：按照常规施工纵距为1200mm。

地脚螺栓承重架搭设于土建脚手架搭设完成之后进行，搭设应尽量避开穿筋位置，必须做到搭设牢固。脚手架外侧必须加斜支撑，以保证脚手架的稳定，计算结构符合结构强度和稳定性要求，如图1所示。

图1地脚螺栓承重架搭设示意图

（3）地脚螺栓进场验收和轴线的复测

核对建筑物的定位轴线，基础轴线和标高，复核定位轴线应使用轴线控制点和测量标高的基准点。检查地脚螺栓规格及其紧固应符合设计要求后在地脚螺栓定位环板上划出定位十字线，安装时将定位环板上十字线与定位主轴线对应，以确定地脚螺栓在平面内位置。初步放线要求尽量准确，目的是对将要吊装进钢筋笼的地脚螺栓加以粗略的定位。第一次控制轴线放线完成并报验监理验收后，进行第一次螺栓调整，应尽量调整到位，以免土建穿筋后无法调整扭转偏差。

（4）地脚螺栓整体拼装

将地脚螺栓固定在底部定位环板上，上层定位环板用双螺帽夹住。拼装时应注意底部定位环板尽量往锚栓的底部放置，具体放置位置为锚栓加劲板上方。顶部定位环板尽量往锚栓的顶部放置。上层定位环板放好后用双螺帽将上层定位环板夹死，地脚螺栓与定位环板做成整体，如图2所示。

（5）脚手架的架设

地脚螺栓在整体下放前，需利用柱子外脚手架作为整个地脚螺栓

的支承结构，同时加设φ50x4的水平支撑支架作为整个地脚螺栓的支撑结构。φ50x4的水平支撑在整个地脚螺栓下放到位后从上层定位环板下穿过，并放置与脚手架横杆上焊接固定。其具体的结构布置如图3所示。

图2地脚螺栓整体拼装示意图

图3地脚螺栓支撑示意图

（6）地脚螺栓的整体就位

地脚螺栓就位前用经纬仪、水准仪、全站仪，水平尺和钢尺对轴线和标高实测。用红色油漆标在锚栓上标出锚杆底标高，同时用测定好脚手架立杆上锚板底标高，安装时下放深度为锚栓底标高与脚手架立杆上标高相对应。

采用两点吊装的方法将钢丝绳栓在定位环板上，用现场塔吊将地脚螺栓整体起吊，垂直放入仅绑扎好柱主筋和部分柱箍筋的钢筋笼中，调整外脚手架横杆的位置和支撑横杆使放入深度为锚板底部与已标识的脚手架立杆平齐。

地脚螺栓整体放置后将外脚手架横杆和支撑横杆焊牢，同时为保证锚栓不偏移，可以用箍筋将锚栓和柱子箍筋进行点焊连拉。（7）地脚螺栓安装的后期保障

地脚螺栓落位后，土建穿筋施工时，应监控进行第二次控制轴线的放线工作，同时进行测量动态观察，及时纠正穿筋对螺栓产生的偏差。

柱地脚螺栓群安装完成后进行柱的箍筋施工，支模后进行砼柱的浇注。混凝土浇筑过程中，安排专人进行监控，发现轴线偏移立即配合土建，进行纠偏。由于土建施工单位频繁调整钢筋，施工班组及测量组要随时监控地脚螺栓位移情况，并立即调整。

砼浇筑后组织对地脚螺栓进行第三次控制轴线的放线工作。目的是对浇注砼完成后的地脚螺栓进行全面的测量工作，找出最终的轴线和标高偏差，为今后钢柱安装做好第一手资料准备。

3、质量检测

地脚螺栓等紧固标准件及螺母、垫圈等标准配件，其品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求，地脚螺栓的螺纹应受到保护，地脚螺栓的安装尺寸偏差应符合表3-1的规定。

表3-1地脚螺栓安装允许尺寸偏差（mm）

项目允许偏差

螺栓露出长度 +30.0

0.0

螺纹长度+30.0

0.0

地脚螺栓位移 2.0

地脚螺栓的成品保护上，螺栓、螺母、垫圈外观表面应涂油保护，不应出现生锈和沾染脏物。螺纹不应损伤，定位施工完毕后且在浇筑混凝土前应在螺纹部位涂抹黄油并用软布包裹，最后用钢套管套住。螺栓运输和固定过程中，严禁碰撞螺纹。