设备基础高精度大直径预埋地脚螺栓施工工法.docx
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设备基础高精度大直径预埋地脚螺栓施工工法
设备基础高精度大直径预埋地脚螺栓
施工工法
设备基础高精度大直径预埋地脚螺栓施工工法
1、前言
在大型工业设备安装施工中，设备地脚螺栓预埋是一个非常重要的环节，随着设备向大型化、精密化方向的发展，预埋螺栓也越来越大、安装精度要求越来越高。
我公司于20XX年承建***喷煤工程，本工程磨煤机预埋地脚螺栓为8根M90，长3100mm，单根重量为320kg；减速器预埋螺栓为6根M76，长1700mm，单根重量为145kg；安装精度要求：
任意两螺栓中心间距允许偏差±1mm，标高允许偏差+10mm；0。
本工程的施工中，我们在总结同类型设备基础预埋螺栓施工经验，设计更加简便的螺栓固定方法，本着节约施工措施用料、提高工作效率和施工质量的原则，通过实践本达到了高精度、高效率的设备基础预埋螺栓安装效果，特总结编制施工工法。
2、本工法的特点
2.1施工方法简便，易于控制和调整。
2.2大直径大重量螺栓固定架不设螺栓环板和底架，节约固定架材料。
2.3运用吊装机械进行固定架和螺栓就位，提高了施工效率。
2.4固定架与设备基础模板各成体系，避免了混凝土浇筑过程中模板体系对固定架的影响。
2.5螺栓分为粗调和精调两个阶段，可以在三维空间调整其水平、竖向位置，灵活方便，提高了安装精度。
3、使用范围
本工法适用于大直径、高精度设备基础预埋螺栓安装的施工。
4、工艺原理
4.1预埋螺栓固定架按图纸要求、螺栓重量和数量进行设计，按钢结构质量标准的要求制作。
依据螺栓图纸位置放线对固定架进行定位，冲击钻在基础垫层上打孔，膨胀螺栓对预埋螺栓固定架进行初步固定。
根据固定架的标高、中心线对固定架进行调平、找正，最后用膨胀螺栓把钢架固定在混凝土垫层上，保证钢架的稳定，称作粗调。
4.2使用U型螺栓在地脚螺栓的腰部和底部，根据螺栓重量分两处或三处将螺栓与固定架固定。
利用U型螺栓在型钢钢架上的长圆孔、以及型钢与螺栓之间的距离来调整螺栓的水平位置，通过松紧U型螺栓的来调整其标高，以实现对螺栓的精调并做临时固定。
检查合格后，预埋螺栓与固定架焊接，完成安装。
5、工艺流程及操作要点
5.1工艺流程
固定架设计----固定架制作----固定架预装就位----固定架调平、中心位置找正----固定架用膨胀螺栓固定----螺栓安装上架、水平位置调整----螺栓竖向位置调整----螺栓安装检查、固定架焊接----完成预埋螺栓安装。
5.2操作要点
5.2.1施工准备工作
1认真熟悉设备基础设计图纸，核对螺栓标高和轴线尺寸；
2进行固定架设计、向制作安装人员进行技术要点、质量要求交底；
3准备固定架制作安装所需要的材料、设备和机具；
4对施工人员进行安全施工交底。
5.2.2固定架制作
1根据固定架制作图纸进行1：
1放样、下料；
2按照固定架的设计图纸进行固定架的组对拼接，并加工U型螺栓。
3固定架制作拼接完成并检查合格后，整体吊装就位。
5.2.3固定架位置定位放线
1在图纸上认真复核预埋螺栓和固定架相对位置尺寸。
2在混凝土垫层上放出固定架安装位置中心线。
固定架上标出螺栓中心和控制轴线。
3根据固定架控制中心线，在固定架底板安装螺栓孔位置用冲击钻在混凝土垫层上打孔，安装膨胀螺栓。
5.2.4固定架安装就位
1固定架平面示意图（5.2.4-1）
2固定架立面图（5.2.4-2）
3固定架安装要点
1）固定架底板与砼垫层之间用M10×100的膨胀螺栓固定。
2）照固定架的控制中心线，利用膨胀螺栓将其固定调正，即为粗调。
3）螺栓固定架必须自成体系，与模板、钢筋的距离不小于50mm。
固定架安装完毕后再绑扎基础上部的钢筋，钢筋绑扎过程中避免扰动螺栓。
4）混凝土浇筑过程中，避免混凝土直接冲击螺栓及支架。
4螺栓安装要点
1）预埋螺栓与固定架如图所示采用U形螺栓固定，U形螺栓穿过钻有直径为14mm长圆孔的槽钢固定架上。
2）U形螺栓的个数视预埋螺栓的重量和长度而定。
3）预埋螺栓重量较大，安装用吊车配合进行。
4）单个螺栓安装顺序应在固定架对称位置上依次进行，用U型螺栓抱住预埋螺栓并通过拧紧U型螺栓螺母来固定。
5.2.5预埋螺栓精调并焊接固定
1螺栓固定架与地面垫层固定之后，对每个螺栓进行精调。
2通过U形螺栓在长圆孔内左右移动、以及在预埋螺栓与槽钢之间增减垫片的方法来调整螺栓的水平位置。
任意两螺栓中心距离允许偏差为±2mm，螺栓垂直度偏差不大于3mm。
3预埋螺栓安装标高用水准仪测量，通过U形螺栓的松紧来调整，安装螺栓标高允许偏差为-0，+5mm。
4预埋螺栓调整完成并检查无误后，与固定架焊接为一体。
将螺栓保护螺纹套戴好，既完成螺栓预埋安装工作。
6、材料与设备
6.1固定架用主要材料
表6.1-1
序号
材料名称
规格
单位
数量
用途
1
角钢
∟100×10
米
150
固定架立柱
2
角钢
∟75×5
米
50
固定架立柱
3
槽钢
［12
米
60
固定架框架横梁
4
角钢
∟63×6
米
200
固定架支撑
5
U形螺栓Ⅰ
M12
套
24
螺栓固定件
6
U形螺栓Ⅱ
M12
套
18
螺栓固定件
U形螺栓Ⅲ
M12
套
12
螺栓固定件
7
膨胀螺栓
M10×100
个
180
固定架与混凝土垫层固定
8
焊条
E4303
kg
60
固定架焊接
6.2主要施工机具、施工设备和检验设备
表6.2-1
序号
机具设备名称
型号
单位
数量
用途
1
型钢切割机
台
1
固定架型钢材料切割
2
冲击钻
Ф14
台
1
混凝土垫层打孔
3
电焊机
BX3—300
台
3
固定架焊接
4
汽车吊
8吨
台
1
螺栓吊装
5
精密水准仪
DS3
台
1
螺栓安装标高的测量
6
经纬仪
J2
台
1
轴线定位和检查测量
7
钢尺
10m
把
3
螺栓位置检查
7、质量控制措施及要求
7.1质量控制措施
7.1.1固定架所用型钢材料不得有质量缺陷。
7.1.2对固定架认真进行焊接，有专职人员进行焊口检查。
7.1.3固定架外框尺寸要求负公差，以便于螺栓精调时加垫片进行水平位置调整。
固定架制作完成验收合格方可进行安装。
7.1.4固定架就位并调整到位后用膨胀螺栓与砼垫层地面固定。
7.1.5螺栓精调时先调水平位置和垂直度，U形螺栓初紧后再调整其标高。
7.1.6标高调整用水准仪测量，以保证其精度。
标高调整完毕检查合格后将螺栓与固定架焊接固牢。
7.2质量要求
7.2.1预埋螺栓安装允许偏差及检验方法
序号
检查项目
允许偏差（mm）
检查方法
1
固定架外边框尺寸
-5，+0
用尺量
2
固定架高度
±5，-0
水准仪测量
3
螺栓丝长
+20，-0
用尺量
4
两螺栓安装中心间距
±2
用尺量
5
安装螺栓与中心点距离
±2
用尺量
6
安装螺栓标高
+5，-0
水准仪测量
7
螺栓垂直度
3
用尺量
8
砼浇筑后两螺栓中心间距
±2
用尺量
9
砼浇筑后螺栓与中心点距离
±2
用尺量
10
螺栓标高
+10，-0
水准仪测量
8、劳动力组织和安全措施
8.1劳动力组织表
序号
工种
人数
主要作业内容
1
技术员
1
固定架设计、施工技术指导
2
质量员
1
施工过程中工序质量控制
3
测量工
1
螺栓定位检测
4
铆工
4
固定架组装
5
电焊工
3
固定架焊接
6
吊车司机
1
驾驶吊车
8.2安全措施
8.2.1施工前，针对本分项工程特点对工人做安全技术交底；
8.2.2严格按照操作规程使用机械设备。
8.2.3螺栓吊装就位过程中，注意吊装绳与螺栓的绑扎方法，避免滑落伤人。
8.2.4固定架吊装过程中一定要保证其刚度，以免发生损坏。
9、环保措施
由于固定架采用工厂制作，安装现场不会产生建筑垃圾，有利于现场的文明施工管理。
10、效益分析
10.1与传统的大直径、高精度预埋螺栓固定架相比，由于减少了螺栓锚板、螺栓下部支撑架、螺栓上部固定孔板而节约了近50%的材料。
10.2材料的节约也减少了人工的投入并提高了施工工效，取得了显著的经济效益。
10.3本固定方法由于保证了预埋螺栓较高的预埋精度，得到了建设单位、总包单位和设备安装单位的好评，取得了良好的社会效益。
11、工程实例
我公司***新1#高炉系统煤磨喷吹制粉站车间工程，磨煤机共有三台，磨煤机及其减速器预埋地脚螺栓为大直径螺检，一方面磨煤面和减速器地脚螺栓本身预埋精度很高：
任意两螺栓中心间距允许偏差±1mm，标高允许偏差+10mm；0，另外由于磨煤机与减速器之间以靠背轮边接，两组螺栓之间的安装精度要求也很高。
我们采用上述的施工工艺，实现了安装精度、保证了工程质量，并缩短了施工工期，两个设备基础施工工期仅为4天。
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