论文部分内容阅读
摘要:
钢结构预埋地脚螺栓的精度要求一直比较高,而在高寒地区钢结构预埋螺栓施工中,因温差变化大,极端气温低,更给钢结构地脚螺栓施工带来了诸多困难,本文从高寒地区钢结构地脚螺栓现场施工入手,探讨高寒地区地脚螺栓施工的精确性。
关键词:高寒地区 钢结构地脚螺栓安装
一、工程概况
本工程为xxx工程,属较大的工业厂房建筑,建筑物耐火等级为二级,屋面防水等级为Ⅲ级,建筑抗震设防烈度为8度。工程所在地海拔4150m,工程环境高寒缺氧、自然环境恶劣,是对人类生存极限的挑战,危害人类的健康,導致人工、机械效率降低。
本工程为单层钢结构工业厂房,总建筑面积15728平方米,建筑高度9.5米。外墙1.2米以下为370厚承重粘土多孔砖,标高1.2米以上为复合彩钢板,一层厂房内墙体为240厚承重粘土多孔砖,办公夹层处墙体为200厚硅酸钙板隔墙板墙。屋面为彩色压型钢板。外窗均为中空玻璃隔热断桥塑钢窗。
本工程均为独立基础,在独立基础上为3m短柱,在短柱上预埋地脚螺栓,然后进行钢结构安装,按照规范要求,预埋螺栓要求精度高,施工工期紧。
二、施工准备
本工程绝对高程4150m,高寒缺氧,导致人工、机械降效,机械效率只有内地67%左右,且故障率极高,给施工生产造成诸多不便。人工效率为内地的61%左右,每月几乎有一半天气是雨雪大风天气,虽然施工现场采取了防雨措施,但施工人员患感冒、高原病者时有发生,造成施工工期延长。
本工程钢结构预埋螺栓安装中主要存在以下问题:
(1)工程量大,安装施工面积达1.57万平方米,其需预埋螺栓796条,螺栓直径均在30mm以上,且长度均在1m以上。
(2)安装场地范围大轴线标高不易控制,本工程长达202米,跨度大误差也就大。钢结构预埋螺栓安装精度要求高,而在绑扎的钢筋上固定预埋螺栓,要保证其在混凝土浇筑过程中不移位,没有特殊的方法是做不到的。
基于高原冻土区气温变化大,必须在施工前做到以下几点:
1、技术准备:
1)认真审阅图纸,明确图纸要求,编制技术交底,下发加工定货单。
2)了解当地气候,掌握每天气温情况,以便保证钢结构的焊接质量。
3)组织操作工人进行培训,对工人进行详细的技术交底工作,对无焊接工作证或已过期证件的工人严禁上岗。
2、材料准备:
1)预埋螺栓杆件采用外加工,定货单按图纸明确材质要求及使用时间;
2)对已进场的焊接材料的品种、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。
3)钢结构构件在内地加工时必须考虑气温变化对构件尺寸的影响,同时构件采用螺栓连接,不能采用焊接连接。
4)对已进场的焊接材料的品种、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。
三、施工方法
1、加工制作
根据安装尺寸加工20mm定位钢板,确保螺栓的相对位置,放样应根据施工需要,增加 2mm的加工余量。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。
2、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(已支模完成的引测到周边架体上,挂小白线找正)。
2)使用水准仪校核引测到圆柱上的±0.000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。
3)在每条轴线的两端设立龙门架,用细钢丝代替小线,作为轴线控制线。
3、支设支架
在螺栓安装前应先支设固定支架。在固定支架立柱上投上相对标高点,底部应焊接可靠,必须自成体系,与模板固定架,钢筋固定架等完全分开,并且固定架应有足够刚度和稳定性。
4、安放螺栓及临时固定
固定架支设好后,就进行螺栓安装,螺栓安装时应先根据定位线固定好中心,然后调整标高,并按方案要求临时加固。
5、安装:
1)根据现场的实际情况,对已绑扎的箍筋进行拆除,待螺栓安装完毕打混凝土前进行箍筋的焊接封闭。
2)每柱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,由现场技术人员出具处理方案后方可施工。
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、固定程度进行验收,经验收合格后方可施工。
2)基础混凝土分为两次浇筑,第一次混凝土浇筑标高至地脚螺栓底部下20mm处,待地脚螺栓安装固定就位后,再进行二次混凝土浇筑。混凝土分二次浇筑,可避免由于一次浇筑时对螺栓的碰撞,最大限度地控制了螺栓的位移。
3)混凝土浇筑过程中,严格控制振动棒插入点,严禁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。
四、质量保证措施
1、项目部技术,质检各部门设专人监督从加工制作到安装完成的整个施工过程,并做验收记录。
2、组织操作工人进行作业前的交底、培训工作,对操作技能差,工作态度不端正、工作不认真的操作工人停止使用,做到持证上岗。
3、对施焊用的电焊机、烘箱等设备保证完好,满足施工需要,加工厂设加工棚,操作环境温度满足规范要求。
4、质量要求:
因钢结构安装厂家要求的施工精度比国家现行规范更为严格,所以采用了厂家标准:地脚螺栓位置的允许偏差:螺栓中心及埋件中心偏移 3mm,螺栓露出长度 +5mm ,螺纹长度 +5mm 。
五、成品保护措施
1、材料堆放场地平整,螺栓的装卸要轻拿轻放,严禁丝头破坏。
2、混凝土浇筑前用胶带把丝头及螺栓裹住,以免注浆。
3、混凝土浇筑完成后,注意不得碰撞丝头,尤其是混凝土达到设计强度前。
六、安全与环保措施
1、操作工人正确佩带安全帽,安全带等劳动防护用品。
2、氧气、乙炔瓶相距 10m距离,经常检查氧气、乙炔瓶的开关及皮管、焊枪等。
3、电焊、气焊作业前要注意周围有无易燃物品再行作业,严防火灾发生。
4、避免环境污染。因青藏高原生态环境极为脆弱,具有不可逆转性,在施工中特别注意环保,施工现场设置了4个环保坑,生活、施工垃圾分类堆放,及时处理。
七、效果
通过运用全面质量管理的方法和科学严谨的实施手段,取得了十分显著的效果。提高了职工的工期、质量意识和技术攻关能力。经检测证明,利用样板固定焊制整体螺栓骨架方法,螺栓在样板上已焊成一个整体,在安装时。螺栓与螺栓之间的相对位置已被牢牢固定,仅仅校正螺栓与轴线之间的相对位置及控制标高即可,大大提高了工效;螺栓的允许偏差也控制在规范要求的范围之内,保证了工期的同时也保证了工程质量。
效果一:所有预埋螺栓均满足规范要求,合格率100%,按期、保质、保量完成了施工任务。
效果二:进一步完善了安装钢结构预埋螺栓施工技术,在严格控制预埋螺栓误差方面取得了十分显著的效果。
效果三:经过严格的过程管理和强化关键过程控制,使每道工序均能满足规范规定要求,实现了质量、工期保证。
钢结构预埋地脚螺栓的精度要求一直比较高,而在高寒地区钢结构预埋螺栓施工中,因温差变化大,极端气温低,更给钢结构地脚螺栓施工带来了诸多困难,本文从高寒地区钢结构地脚螺栓现场施工入手,探讨高寒地区地脚螺栓施工的精确性。
关键词:高寒地区 钢结构地脚螺栓安装
一、工程概况
本工程为xxx工程,属较大的工业厂房建筑,建筑物耐火等级为二级,屋面防水等级为Ⅲ级,建筑抗震设防烈度为8度。工程所在地海拔4150m,工程环境高寒缺氧、自然环境恶劣,是对人类生存极限的挑战,危害人类的健康,導致人工、机械效率降低。
本工程为单层钢结构工业厂房,总建筑面积15728平方米,建筑高度9.5米。外墙1.2米以下为370厚承重粘土多孔砖,标高1.2米以上为复合彩钢板,一层厂房内墙体为240厚承重粘土多孔砖,办公夹层处墙体为200厚硅酸钙板隔墙板墙。屋面为彩色压型钢板。外窗均为中空玻璃隔热断桥塑钢窗。
本工程均为独立基础,在独立基础上为3m短柱,在短柱上预埋地脚螺栓,然后进行钢结构安装,按照规范要求,预埋螺栓要求精度高,施工工期紧。
二、施工准备
本工程绝对高程4150m,高寒缺氧,导致人工、机械降效,机械效率只有内地67%左右,且故障率极高,给施工生产造成诸多不便。人工效率为内地的61%左右,每月几乎有一半天气是雨雪大风天气,虽然施工现场采取了防雨措施,但施工人员患感冒、高原病者时有发生,造成施工工期延长。
本工程钢结构预埋螺栓安装中主要存在以下问题:
(1)工程量大,安装施工面积达1.57万平方米,其需预埋螺栓796条,螺栓直径均在30mm以上,且长度均在1m以上。
(2)安装场地范围大轴线标高不易控制,本工程长达202米,跨度大误差也就大。钢结构预埋螺栓安装精度要求高,而在绑扎的钢筋上固定预埋螺栓,要保证其在混凝土浇筑过程中不移位,没有特殊的方法是做不到的。
基于高原冻土区气温变化大,必须在施工前做到以下几点:
1、技术准备:
1)认真审阅图纸,明确图纸要求,编制技术交底,下发加工定货单。
2)了解当地气候,掌握每天气温情况,以便保证钢结构的焊接质量。
3)组织操作工人进行培训,对工人进行详细的技术交底工作,对无焊接工作证或已过期证件的工人严禁上岗。
2、材料准备:
1)预埋螺栓杆件采用外加工,定货单按图纸明确材质要求及使用时间;
2)对已进场的焊接材料的品种、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。
3)钢结构构件在内地加工时必须考虑气温变化对构件尺寸的影响,同时构件采用螺栓连接,不能采用焊接连接。
4)对已进场的焊接材料的品种、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。
三、施工方法
1、加工制作
根据安装尺寸加工20mm定位钢板,确保螺栓的相对位置,放样应根据施工需要,增加 2mm的加工余量。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。
2、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(已支模完成的引测到周边架体上,挂小白线找正)。
2)使用水准仪校核引测到圆柱上的±0.000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。
3)在每条轴线的两端设立龙门架,用细钢丝代替小线,作为轴线控制线。
3、支设支架
在螺栓安装前应先支设固定支架。在固定支架立柱上投上相对标高点,底部应焊接可靠,必须自成体系,与模板固定架,钢筋固定架等完全分开,并且固定架应有足够刚度和稳定性。
4、安放螺栓及临时固定
固定架支设好后,就进行螺栓安装,螺栓安装时应先根据定位线固定好中心,然后调整标高,并按方案要求临时加固。
5、安装:
1)根据现场的实际情况,对已绑扎的箍筋进行拆除,待螺栓安装完毕打混凝土前进行箍筋的焊接封闭。
2)每柱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,由现场技术人员出具处理方案后方可施工。
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、固定程度进行验收,经验收合格后方可施工。
2)基础混凝土分为两次浇筑,第一次混凝土浇筑标高至地脚螺栓底部下20mm处,待地脚螺栓安装固定就位后,再进行二次混凝土浇筑。混凝土分二次浇筑,可避免由于一次浇筑时对螺栓的碰撞,最大限度地控制了螺栓的位移。
3)混凝土浇筑过程中,严格控制振动棒插入点,严禁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。
四、质量保证措施
1、项目部技术,质检各部门设专人监督从加工制作到安装完成的整个施工过程,并做验收记录。
2、组织操作工人进行作业前的交底、培训工作,对操作技能差,工作态度不端正、工作不认真的操作工人停止使用,做到持证上岗。
3、对施焊用的电焊机、烘箱等设备保证完好,满足施工需要,加工厂设加工棚,操作环境温度满足规范要求。
4、质量要求:
因钢结构安装厂家要求的施工精度比国家现行规范更为严格,所以采用了厂家标准:地脚螺栓位置的允许偏差:螺栓中心及埋件中心偏移 3mm,螺栓露出长度 +5mm ,螺纹长度 +5mm 。
五、成品保护措施
1、材料堆放场地平整,螺栓的装卸要轻拿轻放,严禁丝头破坏。
2、混凝土浇筑前用胶带把丝头及螺栓裹住,以免注浆。
3、混凝土浇筑完成后,注意不得碰撞丝头,尤其是混凝土达到设计强度前。
六、安全与环保措施
1、操作工人正确佩带安全帽,安全带等劳动防护用品。
2、氧气、乙炔瓶相距 10m距离,经常检查氧气、乙炔瓶的开关及皮管、焊枪等。
3、电焊、气焊作业前要注意周围有无易燃物品再行作业,严防火灾发生。
4、避免环境污染。因青藏高原生态环境极为脆弱,具有不可逆转性,在施工中特别注意环保,施工现场设置了4个环保坑,生活、施工垃圾分类堆放,及时处理。
七、效果
通过运用全面质量管理的方法和科学严谨的实施手段,取得了十分显著的效果。提高了职工的工期、质量意识和技术攻关能力。经检测证明,利用样板固定焊制整体螺栓骨架方法,螺栓在样板上已焊成一个整体,在安装时。螺栓与螺栓之间的相对位置已被牢牢固定,仅仅校正螺栓与轴线之间的相对位置及控制标高即可,大大提高了工效;螺栓的允许偏差也控制在规范要求的范围之内,保证了工期的同时也保证了工程质量。
效果一:所有预埋螺栓均满足规范要求,合格率100%,按期、保质、保量完成了施工任务。
效果二:进一步完善了安装钢结构预埋螺栓施工技术,在严格控制预埋螺栓误差方面取得了十分显著的效果。
效果三:经过严格的过程管理和强化关键过程控制,使每道工序均能满足规范规定要求,实现了质量、工期保证。