65王福才-柱顶预埋钢结构螺栓的施工注意事项.doc

中国预应力技术五十年暨第九届后张预应力学术交流会论文 2006年 柱顶预埋钢结构螺栓的施工注意事项 王福才 田 伟 （河北建设集团有限公司一分公司，保定070051） 提 要 大型钢结构的预埋螺栓安装定位的准确与否，直接影响着上部钢结构的安装精度，本文通过对螺栓预埋安装过程中的总结，提出了在定位、安装等施工过程中应注意的一些问题。 关键词 柱顶预埋螺栓、定位、安装 1 引言 钢结构建筑凭借其低造价，大空间的特点迅速崛起，在公共建筑中占有相当大的比例，呼和浩特白塔机场新航站楼工程的亮点就是凭借其独特的大跨度钢结构体系，整个二层建筑面积25132.3m2，钢柱通过预埋螺栓群生根于一层柱顶，显然预埋螺栓生根的准确与否决定了上部钢结构体系的安装质量，现就本人通过对该预埋螺栓柱的施工谈几点注意事项。 2 混凝土柱的施工 混凝土柱的施工是关键的一步，往往由于混凝土结构与钢结构专业设计人员互相沟通少，造成各专业在此梁柱节点部位施工困难，加之施工单位无此方面的施工经验，施工工序不合理，导致返工现象严重，所以柱施工前的仔细审图是关键。 1、混凝土柱浇筑前注意预埋螺栓底标高与梁底标高的关系，以两者中较低标高控制混凝土标高，防止混凝土打高造成螺栓的埋置深度不够。 2、观察预埋螺栓底锚板、加劲板的高度是否与穿过柱头的梁底主筋冲突，如有此类情况，及时与设计院沟通是加长螺栓杆的长度使锚板标高与梁主筋错开或是改变加劲板的形式、尺寸，避免此类矛盾的发生。 3、封顶框架柱，此部位有两种钢筋锚固形式，柱筋锚入梁内锚筋长度为自梁底算起≥1.5lae，梁筋锚入柱内锚筋长度为自梁顶柱外皮下锚1.7lae，如果是梁筋锚入柱内，需提前考虑好锚筋的下插位置，尤其是双层主筋锚入柱内时，因为关系到预埋螺栓的安装位置，即在保证螺栓安装位置的前提下合理安排锚筋的下插位置。如果有预应力，同时还得考虑 ___________________________ 王福才，1975.3出生，工程师 预应管束的穿过，有必要技术人员对该部位画图做详细的位置交底，以避免出现锚筋与螺栓位置冲突而割除锚筋的现象，而割除锚筋后锚筋生根问题又是难点，最好建议设计改为柱筋锚入梁内（这需要提前看图纸，以防柱筋下料，造成损失）会减少很多麻烦，尤其是圆柱时。 4、预埋螺栓以下混凝土浇筑完成后，不要急于钢筋、柱头模板的施工，尤其是梁筋、柱内箍筋的施工必须在螺栓完成后进行，否则会造成返工的现象。如果经验不足，工序不合理，往往造成已绑扎的穿柱梁筋、柱箍筋无法保证螺栓的安装位置而拆除返工。 3 螺栓的加工制作 1、认真审阅图纸，加工单按图纸明确规格、材质要求。 2、螺栓进场后，用卡尺对其丝扣、螺栓直径进行测量，并在监理见证下取样抽检、试验，必须合格后方可用于工程。 3、对螺杆底部锚板、加劲板焊接所用的焊接材料的品种、规格、性能进行检查，各项指标应符合现行国家标准和设计要求，检查焊接材料的质量合格证明文件及烘培记录。 4、焊接前作好操作工人的培训工作，对工人进行详细的技术交底工作，对无焊工工作证或证件过期人员严禁上岗；掌握每天天气情况，以便保证钢构的焊接质量。 5、固定螺栓上口位置宜选用20mm厚钢板，采用外加工机械制孔，孔径大于螺栓直径2mm，孔径轴线由锯条割槽标示在模板外边（如下页图所示），不宜采用气割成孔，尤其冬季施工，易产生较大变形，影响模板的整体平整度。（如下图） 4 定位放线 1、使用已校验的全站仪，根据原有轴线控制桩，将轴线引测到柱顶混凝土上（对已支设牢固梁底模板的混凝土柱，可以将轴线引测到相应方面的梁底模板上，并在模板上钉小圆钉标示。 图1 螺栓定位及胎模示意图 2、使用水准仪校核引测到混凝土柱上的0.00线，然后用钢卷尺引测到柱顶钢筋上，量出已绑扎的小白线的标高，控制螺栓的标高。 5 螺栓的安装 1、螺栓运输及安装过程中要轻拿轻放，严禁丝头破坏。 2、每柱的螺栓安装由熟悉图纸尺寸、轴线、标高的3名木工和1名焊工组成一组，螺栓逐根现场就位，上口由钢板模板控制螺栓相对位置，依据引测的轴线控制模板孔轴线，进行上口螺栓轴线找正，依据引测的标高控制线，控制模板上部螺母标高（模板由上下螺母拧紧控制与螺栓杆的相对位置，上部螺母与螺栓杆件顶部平齐）以控制螺栓标高。轴线、标高找正后，用水平尺调整螺栓杆的垂直度，最后，焊工配合先用Φ16钢筋把同一面的锚板焊接固定，最后形成锚栓骨架，并把预埋锚栓骨与各方向的五根以上箍筋焊接连接起来（上部箍筋与下部箍筋各方向均设两道）。 3、完成预埋螺栓的固定后，进行主次梁的绑筋及预应力管束的施工等工作，在绑筋过程中，严禁碰动螺栓或螺栓组，如有矛盾之处，在保证螺栓位置的前提下，由现场技术人员出具处理方案后方可施工。 4、整个梁柱节点螺栓安装完成后，由项目质检部进行质检，对每棵柱内螺栓的相对距离画图标注尺寸，最后用白线（或经纬仪）对超出部分及时改正。 5、地脚螺栓安装检查对在一条轴线的所有柱螺栓整体检查，允许偏差要高于规范标准要求才能进一步保证安装质量，如下表 表1 地脚螺栓位置的允许偏差（mm） 地脚锚栓 项目 允许偏差 螺栓中心及埋件中心偏移 3mm 螺栓露出长度 0 20mm 螺纹长度 0 20mm 6 混凝土浇筑 1、混凝土浇筑前，组织监理单位等相关部门重点对预埋螺栓的轴线位置、标高、固定牢固程度进行验收，经验收合格后方可施工。 2、混凝土浇筑前用胶带把丝头及螺栓裹住，以免注浆。 3、混凝土浇筑过程中，严禁泵管振动棒等直接接触螺栓、螺栓模板及加固钢筋，看模木工重点加强对柱顶预埋螺栓的看护，浇筑过程中及时测量标高、轴线尺寸。 4、混凝土浇筑完毕后，及时由技术、质检部门组织相关人员复核预埋螺栓的轴线、标高，如有超出误差范围及时采取相应措施调整。 由此可见，预埋螺栓的安装不同于一般预埋件的施工，它的安装质量决定着上部钢柱的施工，也就是决定着上部结构的施工质量。所以它的从加工制作到安装完成的整个施工过程，应在专项方案的指导下实施，做到万无一失。