浅谈港口大型设备基础预埋螺栓精度控制施工工法

朱兴华

摘 要：帕鲁阿港口设备主要包括堆、取料机、装船机、皮带机、高压塔机、喷雾机、给料机等。这些设备的安装大部分需要通过地脚螺栓对设备进行固定，因此，预埋螺栓的精度控制对设备的安装顺利与否有着极其重要的影响。文章通过帕鲁阿港口项目的实际工程施工经验，对预埋螺栓安装精度控制的原理及施工方法进行阐述。

关键词：预埋螺栓安装；精度控制；施工工法

引言

在港口项目皮带机、堆、取料机、灯塔、高压塔架的安装的过程中，这些设备的支腿大多是由大型的H型钢和工字型钢梁或组合槽钢梁用高强度螺栓连接组合而成的，其中设备的柱脚是靠设备基础中预埋的螺栓来进行固定的。因此，设备安装的顺利与否，都是由设备基础中预埋螺栓的定位是否准确，精度控制是否符合要求所决定的。因此，在港口项目的施工中，设备基础预埋螺栓的精度控制是项目施工过程中的难点及关心的重点及焦点。

1 原理及特点

1.1 原理

（1）施工前在设备基础周围选择通视、安全和施工影响较少的地方，建立平面、高程控制网，用来在施工过程中控制螺栓的位置和高程。

（2）针对不同设备基础形式，预埋螺栓布置情况，利用槽钢焊成一体或者采用5-10mm厚的钢板，根据各种设备施工图的螺栓孔的不同要求在槽钢或钢板上进行钻孔，制作螺栓定位模具。

（3）基础钢筋及模板支设完毕后，利用钢管做成支架同模板进行焊接固定，定位模具放置于钢管之上，后调整定位模具的位置，然后放置预埋螺栓，再对预埋螺栓的位置和标高进行调整，之后将定位锚具点焊在钢管支架上，确保预埋螺栓位置固定。

（4）利用测量仪器在浇筑混凝土时对预埋螺栓的位置进行跟踪监测，发现有偏差时及时纠正。

1.2 特点

该施工方法使用仪器精度高，设备简单，使用电焊机和钢管以及定位模具即可精确安装定位螺栓，并进行监控调整，施工质量得以保障，且有利于加快施工进度。

2 使用范围

该工法适用于帕鲁阿港口项目的设备基础预埋螺栓项目的施工，在以后类似的项目施工过程中，有需要进行预埋螺栓的，可借鉴该施工工法。

3 施工工艺流程图

本工法的施工工艺流程如图1。

4 施工要点

4.1 钢管支架及螺栓定位模具就位

根据设备基础预埋螺栓的型号，定做不同的螺栓定位模具。钢筋绑扎及模板支设完成后，在模板上方采用钢管做支架，然后将螺栓定位模具放置在钢管支架上。然后根据放样在基础之外的测量控制点将定位模具就位。

4.2 螺栓安装就位

定位模板安装基本就位后，取下定位钢板，安装螺栓，螺栓安装完成后，将定位模具套在螺栓上，利用定位模具对螺栓平面位置进行固定。

4.3 螺栓标高控制

螺栓的标高控制允许偏差为+10mm，用水准仪测出定位模具顶面四角的实际标高，若比设计标高偏低时，将定位模具翘起，在下部垫上薄钢板活楔铁；定位模具基本调整到位后，再利用水准仪测量螺栓的顶标高，若稍有偏差，再利用螺栓的螺帽对螺杆进行调节，当标高调整到设计标高以后，再将定位模具同基础中的钢筋电焊在一起。

4.4 螺栓轴线及垂直度控制

施工中，由测量人员测量放样出螺栓所在基础的纵、横向轴线点，基础的纵横向轴线确定以后，利用十字中心线通过钢卷尺、钢板尺核对测量出每根螺栓的中心位置。螺栓中心位置确定以后，当螺栓轴线或垂直度有轻微偏差时，在对螺栓的垂直度进行调整。同组螺栓中心与轴线的相对位移及偏差应控制在2mm，各组螺栓中心之间的相对位移及偏差控制在2mm以内；垂直度用线锤进行检查。

4.5 螺栓的保护

安装完毕并经验收符合要求后，应及时对所有螺栓上部的丝杆采取保护措施，以免在进行混凝土浇筑时损坏污染丝扣。具体做法是，先给丝杆部位涂上一层黄油，再用塑料纸进行包裹。浇筑混凝土时，用同螺杆直径稍大一个规格的PVC管裁成与外露丝扣略长，套在螺栓的丝杆上，这样防止丝杆生锈且防止浇筑混凝土过程中外力撞击损坏丝扣。

4.6 浇筑混凝土过程中的监测及纠差

浇筑混凝土的过程中，应及时利用控制十字线，或用全站仪对螺栓的位置进行检查，发现有偏差时，应及时进行调整。

5 仪器设备

该工法施工时所需的各项仪器设备见表1。

6 质量标准

螺栓安装质量标准应符合设计要求的标准，同组螺栓中心与轴线的相对位移及偏差不大于2mm；各组螺栓中心之间的相对位移及偏差不大于2mm；螺栓的顶标高应控制在0～+10mm；螺栓的垂直偏差应控制在）（L/450）mm之内。螺栓的规格数量必须按照设计要求进行加工，使用时应仔细核对预埋螺栓的规格，尺寸。所使用的测量仪器必须定期进行鉴定，合格后方可使用。

7 技术经济指标分析

（1）该工法使用的材料和设备简单，安装过程中所需要的劳动力少，能节约大量的人工费和机械费。（2）该工法安装螺栓精度高，螺栓固定可靠，在浇筑混凝土时能对螺栓进行及时纠正和调整，实用性和可操作性强。

8 工程实例

帕鲁阿港口项目的堆、取料机基础、皮带机基础、高压塔架基础、高杆灯基础、喷雾机基础等项目，均采用预埋螺栓安装，截止目前完成预埋螺栓安装施工约5000根，预埋螺栓的精度完全达到设计要求，目前上述各项设备已全部顺利安装完成，满足了项目的施工进度要求，确保了设备的安装質量，通过此项工法的使用，使帕鲁阿港口项目取得了良好的经济和社会效益。