辽宁地标性会议中心钢结构地脚锚栓施工工法

'钢结构地脚锚栓施工工法第1章前言随着我国国民经济的发展，钢结构工程也越来越受到建设单位的青睐，各类基础的预埋地脚锚栓被大量采用，地脚锚栓施工精度是影响钢结构安装质量十分重要的因素之一。对于埋入式钢柱柱脚设计中，地脚锚栓直接锚入桩基础的做法较常见，而针对地脚锚栓安装过程中悬空状态，地脚锚栓预埋存在定位、固定困难，定位过程工效差、速度慢、不经济等情况，本工法采取了一系列技术措施，优化并完善了地脚锚栓施工技术及相关施工工艺，形成了一套技术上先进、经济上合理的完整的施工方法，取得很好的技术效益和经济效益，社会效益显著，极具推广应用价值。第2章特点本工法采用角钢制作高精度专用夹具，对每组基础预埋地脚锚栓进行集群组装、固定，并针对桩基地脚锚栓预埋悬空的实际情况，通过设置吊挂钢梁来调整其标高及平面位置，采用正确的振捣方法，混凝土初凝之前及时校正，使本工法具有以下特点：2.0.1使用本工法锚栓预埋速度快。2.0.2使用本工法锚栓预埋质量高，位置准确。2.0.3本工法需用设备少，操作工艺简单。2.0.4角钢专用夹具制作，实用性强，能适用于各种锚栓的预埋安装。2.0.5型钢吊挂钢梁使桩基础预埋地脚锚栓标高及平面位置控制便捷、简单，实用性强。第3章适用范围3.0.1本工法适用于钢结构埋入式钢柱柱脚桩基础地脚锚栓的预埋施工。3.0.2本工法适用于其他设备基础地脚锚栓的预埋工作。第4章工艺原理4.0.1按照设计图纸要求，采用8#角钢制作高精度整体定位、固定专用夹具，按设计图纸中的锚栓直径、间距在角钢上成孔，孔径比地脚锚栓外径大1mm。4.0.2针对桩基础地脚锚栓预埋，桩混凝土浇筑前，锚栓预埋处于悬空状态，施工操作 困难的实际情况，设置吊挂钢梁。用角钢将吊挂钢梁和锚栓群（专用夹具将锚栓整体固定）连接，通过调整吊挂钢梁位置实现锚栓的平面定位，通过调整钢梁标高实现对锚栓标高控制。4.0.3通过混凝土浇筑前、浇筑过程中、浇筑后的定位监测、调整，最终实现地脚锚栓的精确定位。第5章工艺流程及操作要点5.1桩基础预埋地脚锚栓工艺流程地脚锚栓加工→模具制作→地脚锚栓群焊接→桩基础钢筋安装→地脚锚栓定位→地脚锚栓安装固定→锚栓丝扣保护→砼浇筑5.2操作要点5.2.1地脚锚栓加工根据设计图纸要求，将地脚锚栓的总长度、形状、丝扣长度等加工完成，要求加工完成的地脚锚栓总长度允许偏差±20mm，丝扣长度允许偏差在0，+10范围之内。5.2.2模具制作依据施工图在加工车间制作专用夹具模具，模具上精确标注出轴线（中心线）位置及各排栓孔中心线，标注线必须清晰准确，允许偏差1mm，锚栓孔采用机械钻孔。加工成型的夹具必须满足：1表面平整，不得有翘曲变形。2截面尺寸准确，对角线允许偏差不大于2mm。3栓孔位置满足设计图纸要求，允许偏差1mm，孔壁圆滑无毛边。5.2.3地脚锚栓群焊接锚栓穿入夹具栓孔，预埋锚栓螺纹长度（M30应保证露出长度230mm,M24应保证露出长度205mm）符合图纸要求后，锚栓与夹具点焊固定。锚栓与夹具固定完成后，按图纸的位置对锚栓相对位置进行测量，同时调整单根锚栓的垂直度。经测量无误后，将锚栓与夹具焊接成整体，形成地脚锚栓群，见图5.2.3锚栓与夹具形成锚栓群。 图5.2.3锚栓与夹具形成锚栓群5.2.4桩基础钢筋安装根据设计图纸要求，将钢筋绑扎成钢筋笼，用吊车放入桩孔，调整钢筋笼位置，符合设计图纸要求后，将钢筋笼定位。5.2.5地脚锚栓定位1首先将预埋地脚锚栓的轴线、标高引到桩基础护壁顶部或桩口内壁四周，用红油漆画好标记，见图5.2.5-1地脚锚栓轴线、标高定位图。图5.2.5-1地脚锚栓轴线、标高定位2测量地脚锚栓安装位置到桩基础护壁顶部距离，按此长度在锚栓群四个角上焊接四根50×50×5垂直角钢，作为吊挂使用，角钢要大于实际长度。 3按桩护壁顶部到地脚锚栓的距离在四根角钢上画出标高线，然后横向焊接二根12#槽钢，作为悬挂梁使用，见图5.2.5-2吊挂钢梁及角钢示意图。5.2.5-2吊挂钢梁及角钢示意图4由于锚栓群较重，安装时使用移动式脚手架或三脚架作为起重架，起重架挂上2吨倒链将锚栓群吊起，对准桩口后缓慢放松倒链，当横在角钢上的二根悬挂梁槽钢完全担在桩护壁顶部后，可将倒链摘除并移开起重架，见图5.2.5-3锚栓群放入桩孔示意图。 图5.2.5-3锚栓群放入桩孔示意图5锚栓群安装就位后，在槽钢下嵌好斜垫片，用水准仪检查锚栓标高，通过斜垫片调整锚栓群标高及平整度。使用线坠将轴线投射到锚栓群上，调整锚栓群的轴线，锚栓群轴线、标高无误后，开始加固。5.2.6地脚锚栓安装固定使用Φ25螺纹钢作支撑，螺纹钢顶紧桩壁后与锚栓群焊接，栓群四周全部支撑固定完毕后，由测量人员重新校核锚栓群标高、轴线，标高允许偏差±2㎜，轴线允许偏差2mm，复核完成，把斜垫片与槽钢点焊固定。使锚栓形成完整的空间稳定体系，见图5.2.6地脚锚栓群安装固定图。 图5.2.6地脚锚栓群安装固定图5.2.7锚栓丝扣保护地脚锚栓固定完毕，外露螺纹部分要涂抹润滑油，用塑料布进行包裹，为防止施工过程碰撞倒丝或滑丝，将螺纹部分采用塑料套模（PVC管）进行保护。所有锚栓的定位校正过程，全部由测量人员配合进行，完成后由质量部门及监理单位检查验收，合格后方可进行混凝土浇筑施工。5.2.8混凝土浇筑由于混凝土浇筑时，冲力较大。为避免定位后的锚栓群产生偏移，浇筑时尽量避开锚栓群，使混凝土从锚栓群空隙内通过。浇筑时，需注意以下几点：1混凝土浇筑过程中，加派监护人员，严禁施工人员及混凝土泵管碰撞锚栓群，造成锚栓群位置偏位。2泵管喷出的混凝土，因避免冲击锚栓群，防止一点同向长时间冲击时，锚栓群移位。3当混凝土浇筑至锚栓群底部时，应暂停浇筑，校正复核锚栓群的位置、标高，无误后，继续浇筑。如果发生变化，立即采取微调的方式，使锚栓群归位后，继续浇筑混凝土。4桩内混凝土浇筑完毕，振捣完成。初凝前，测量人员二次对锚栓群进行复测，如发现发生微小偏移，则采用铁锤敲击等办法，做细微调整，使锚栓群位置、标高精确。第6章材料与设备6.1主要材料 地脚锚栓的品种、规格、性能等应符合现行国家产品标准和设计要求。6.2主要施工机械主要机械设备及器具见表6.2施工工具一览表：表6.2施工工具一览表序号名称规格/型号数量1测量工具全站仪R-202N1台2电子经纬仪DJD22台3水准仪DZS31台4红外线测距仪ND30001台5钢卷尺50m1把6钢卷尺5m2把7水平尺1m2把8施工工具电焊机BX-5001台9电源箱二、三级2台10吊索Φ17.5，长10m2根11手拉葫芦2吨1个12扳手2把13大锤1把第7章质量控制本工法执行《钢结构工程施工质量验收规范》（50205—2001），其允许偏差见表7.1地脚锚栓允许偏差表：表7.1地脚锚栓允许偏差表名称项目允许偏差（mm）备注地脚锚栓锚栓中心线对轴线偏移≤5GB50205-2001锚栓露出长度0～+30GB50205-2001垂直度H/1000B50205-2001螺纹长度0～+30GB50205-2001第8章安全措施及劳动力组织8.1安全措施 1进行三级安全教育，使施工人员了解进行作业的环节和危险程度，熟悉操作规程，检查劳动保护用品是否完好并会正确使用。2使用手拉葫芦安装锚栓预埋件时，手拉葫芦悬挂在起重架子上，操作时葫芦的挂钩、销子、链条、刹车等装置必须保持完好。3起吊用的手拉葫芦，不准超负荷使用；锚栓就位时必须缓慢、轻放，不允许自由落下。4、焊工操作前做好各项准备工作，在施工焊接时，应严格执行动火制度。并设有专人看护，准备好灭火器材，以确保安全施工。5电焊机的连接电源线有磨损，线路绝缘老化损坏的，立即更换，防止漏电。8.2劳动组织每组地脚锚栓预埋施工劳动力安排见表8.2预埋锚栓施工劳动力计划表。表8.2预埋锚栓施工劳动力计划表序　号工　种数　量序　号工　种数　量1安装工63电工12电焊工14测量工2合计10人第9章环保措施9.0.1材料堆放要整齐，出入现场车辆要保持清洁。9.0.2电焊条随时清理，施工现场要做到工完场清。9.0.3夜间进行焊接施工时应采取挡光措施，防止光污染扰民。9.0.4夜间禁止进行混凝土的浇筑、振捣施工，防止噪声污染。9.0.5使用完成的吊挂系统（槽钢钢梁、较高吊挂等），及时回收，以便重新使用。9.0.6丝扣润滑油妥善保管，防止与地面直接接触，污染土壤及地下水。第10章效益分析大连**会议中心工程、大连时代广场工程、吉林省广电中心等工程应用本工法施工获得了良好的效果，大大减少了常规工艺条件下锚栓合格率低而导致的大量返工返修费用，同时加快了施工工期，累计节省费用超过200万元，直接和间接经济效益非常显著。同时，上述工程均是当地非常有影响力的重点工程和地标性建筑，深受社会各界关注，社会影响非常大。通过技术攻关，攻克了地脚锚栓安装定位施工难题并确保了施工工期，同时上述工程分别获辽宁省优质主体结构工程、大连市质量安全管理标准化示范工程及鲁班奖等质量奖项，并多次接待其他省市政府部门的各种观摩学习参观团和代表当地建筑业接受省 级、国家级检查，获得社会各界好评，社会效益非常显著。第11章工程实例11.0.1大连**会议中心工程由大连市政府投资兴建，由奥地利蓝天组负责建筑方案设计，大连市建筑设计研究院结构施工图设计。该工程地下1层、地上5层，建筑面积14.6万m2，总建筑高度59m。本工程为大连市重点工程，社会影响大，建成后将成为大连的标志性建筑物之一。开工时间为2009年3月23日，竣工时间2010年12月31日。该工程结构造型复杂，由核心筒、独立柱以及幕墙柱三大支撑体系承载整个结构荷载，其中涉及地脚锚栓2232套。通过本工法的应用，成功的解决了钢结构柱脚定位难的问题，确保了整个工程的安装精度和整体安装质量，节省工期10天。先后获得大连市质量样板工程，工程主体结构现已基本完成。同时大连市建委也在本工法实施期间组织了现场观摩会，参观人数达到创纪录的2000人以上，获得了业主、设计、监理以及众多社会各界参观者的一致好评，本工程经济效益和社会效益显著。11.0.2大连**广场为香港九龙仓集团投资兴建，由香港利安L&O建筑设计顾问公司负责建筑方案及建筑施工图设计，大连市建筑设计研究院结构施工图设计。该工程地下3层、地上47层，建筑面积17.3万m2，总建筑高度198m。本工程为大连市重点工程，社会影响大，建成后将成为大连的标志性建筑物之一。开工时间为2006年2月22日，竣工时间2008年2月18日。该工程钢结构涉及地脚锚栓安装386套，通过应用本工法，成功的控制了钢柱的定位偏差，安装质量一流。先后获得大连市质量样板工程、辽宁省优质主体结构工程及哈、长、大三市联检金奖等荣誉，工程现已竣工验收合格。同时获得了业主、设计、监理以及众多参观者的好评，取得了可观的经济效益和社会效益。11.0.3吉林省**中心一期工程是吉林省年重点工程，地处长春市东南方向的净月潭旅游经济开发区，东临规划待建的会展新城，南面有沿子河，北侧是生物城。工程总占地面积79057m2，总建筑面积89399m2，地下1层，地上21层，裙房6层，建筑总高度115.34m。该工程由吉林省建筑工程学院设计院设计。该工程钢结构设计地脚锚栓898套，通过本工法的应用，节省工期5天，安装精度大幅度提高，施工期间未发生质量、安全事故，并先后获得哈长大三市联检金奖、吉林省省优质工程、鲁班奖等荣誉。'