钢结构螺栓预埋是建筑施工中的一种重要技术，它涉及到将螺栓预先植入混凝土结构中，以便于后期的连接和固定。在进行预埋螺栓的施工时，必须严格遵守安全措施，确保施工人员的安全以及施工质量。常见的问题包括：螺栓位置不准确、预埋深度不足、预埋过程中的损伤等。为了解决这些问题，需要采取相应的预防措施，例如使用精确的测量工具，对施工人员进行专业培训，以及在施工过程中加强监督和管理。

一、直埋法

1. 准备工作
   • 熟悉图纸：施工人员进场前需仔细阅读施工图中的预埋螺栓平面布置图和基础详图，了解柱脚螺栓布置、规格和固定架尺寸，同时确定测量放线方案。
   • 材料准备：基础施工开始时，预埋螺栓进场并检查原材料和外观质量。原材料检查包括圆钢质量证明文件、螺栓出厂合格证、螺母质量证明书等；外观检查项目有螺栓直径、长度、弯起长度、螺纹长度和质量（可随机按比例抽取，用螺母拧入检查拧入是否顺畅、咬合是否严密），还需准备部分φ6 - φ10的钢筋及φ3.2E40XX型焊条用于螺栓与钢筋固定。
   • 工具准备
     • 测量工具：经纬仪（钢结构工程采用精度在2s级以上的光学经纬仪，高层钢结构工程宜用激光经纬仪，精度应在1/2000之内）、水准仪（按国家三、四等水准测量及工程测量用途要求，精度应在±3.0/km）、钢卷尺（5m、50m，使用时注意温度对测量值的影响，温度改正数 = 0.000011L，L为测量长度，t为测量时温度，t0为标定长度时温度20）、水平尺、线锤，且经纬仪、水准仪、钢卷尺等需经计量部门定期鉴定且在有效期内使用。
     • 螺栓固定架：应有深化设计排料并工厂制作，使用前检查螺孔个数、直径、排列方式、螺孔间距（螺孔直径比螺栓直径大0.5），并在架子上划出螺栓孔中心线。
     • 电焊机：用于焊接等操作。
   • 轴线及水准复核
     • 定位轴线复核：预埋螺栓进场后立即复核工程定位轴线。
     • 水准点的复核：对建设单位提供的水准点进行闭合测量，核对后引测到附近建筑物或不易损坏处加以保护并保持视线畅通。
2. 施工方法
   • 测量定位：根据柱平面布置图中预埋螺栓尺寸，算出螺栓中心线与纵向轴线距离L，在横向轴线两端量出距离L确定两个点A、B 。
   • 标高引测：在场地中央架设水准仪，将标高从基准水准点引测到各柱基础模板上。
   • 摆放固定架：将固定架置于模板上，注意纵横方向，用水平尺测量使其平整，再将固定架中心线与模板上划出的中心线用线锤对齐。
   • 穿入螺栓：固定架放好后穿入预埋螺栓，用螺母固定在固定架上，丈量引测到模板上的标高与螺栓顶的距离以计算螺栓顶标高，通过拧螺母调整，穿入时避免移动固定架、避开基础钢筋，保证螺栓自然下垂和垂直度。
   • 中心线复核：螺栓穿好后再次复核固定架中心线与基础模板上中心线是否对齐，若有移动则调整。
   • 螺栓固定：螺栓在固定架上穿好并调整标高和固定架位置无误后，用准备好的钢筋将螺栓与基础钢筋焊接连接，同时钢筋四周与模板顶紧，连接钢筋上下设置两道，间距40 - 50cm 。
   • 拆除固定架：螺栓与基础钢筋、模板固定牢固，确保浇筑混凝土时螺栓不移动后，拧出螺母拆除固定架，进行下一个钢柱螺栓预埋。
   • 螺栓螺纹的保护：螺栓埋设好后，在螺纹上涂适量黄油，用塑料纸包裹，用细铁丝上中下绑扎三道，防止混凝土浇筑时砂浆污染螺纹。

二、利用独立支架系统和定型模具预埋法

1. 施工准备
   • 地脚螺栓的加工：按设计要求加工定制并进场验收，具备材质证明和检验报告。
   • 定型模具的设计加工
     • 根据预埋地脚螺栓与混凝土基础轴线的相对位置及模具组装要求，确定模具钢板平面尺寸，刻出纵横轴线十字线，按模具轴线确定预埋螺栓相对位置并钻孔（钻孔位置、孔径与钢结构柱螺栓孔位、孔径完全吻合，钢板厚度宜≮4mm）。
     • 模具钢板加工好后可现场组装，轿杆用长度2.0m的短脚手杆，立筋用Φ18mm螺纹钢或Φ20mm钢管，立筋高度高出预埋螺栓5 - 10cm以便校对轴线。
     • 若混凝土基础顶部为短柱形，可在钢板中心挖孔方便混凝土浇注。
   • 测量精度的控制：根据工程设计定位坐标及高程，加密测设轴线和高程控制网，便于精确测量不同部位。
2. 施工顺序：根据钢结构柱平面布置，从角柱或边柱开始，沿纵轴方向固定预埋螺栓；多跨度钢结构以中间跨纵轴向两侧纵轴流水施工，减小误差，提高安装精度。
3. 独立支架系统的安装
   • 沿纵轴在基础轴线两侧0.75m左右（保证在地梁外侧）拉线，沿拉线在基础承台垫层两侧和基础承台之间设置立杆，间距2.0 - 2.5m，立杆打入地基土30 - 50cm（视土质而定），高度高出纵向水平杆约20mm，纵向水平杆保证水平设置，高度符合设计高度并留上下调整空间。
   • 基础承台施工宽度大于2.0m时，将基础两侧立杆和上部水平杆用斜拉杆连接成门字形架，斜拉杆与水平杆节点间距1.5m左右，防止水平杆挠度变形。
   • 在斜拉杆与水平杆节点处向两侧架设斜支撑（支撑打入地基土深度约30cm），在支撑附近安装横向拉杆，在基础上部由水平杆和横向拉杆组成井字架，形成空间几何不变体确保架体刚度和稳定。
4. 定型模具的就位调整
   • 用经纬仪或全站仪在支架系统的井字架上测设纵横向轴线点，拉线形成十字轴线，将定型模具轿杆架于井字架水平杆上，使模具钢板十字刻线与井字架轴线拉线对正，用脚手扣件将轿杆与水平杆联接（暂不扣紧以便调整）。
   • 定型模具就位后，拧松轿杆上扣件，用小线坠从井字架轴线拉线往模具钢板上投点，轻敲轿杆使定型模具微小移动精确调整，使投点与模具刻痕重合后拧紧扣件。
5. 预埋螺栓的安装调整
   • 把预埋螺栓从模具钢板钻孔下穿入，按设计要求预留外露螺纹长度，用两个螺母固定，用水准仪检测螺栓顶部标高，通过上下螺母微调至符合要求后拧紧（暂不拧死）。
   • 用水平尺逐根检测预埋螺栓螺杆立面两个方向的垂直度，轻微掰动螺杆调整直至垂直度达标，彻底紧固螺母。

三、钢木混合固定架固定法

1. 原理：在基础短柱钢筋封闭和绑扎时，用钢木混合固定架将地脚螺栓准确固定在设计位置，然后与基础一起浇筑混凝土。整个施工过程中，固定框架承受各种施工荷载，确保不变形、不移位、不下沉。
2. 适用范围：可用于大型钢结构厂房、钢筋混凝土结构施工中埋设大直径地脚螺栓，尤其是下端悬空的情况，操作简便，能保证地脚螺栓的安装精度要求。

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