地脚螺栓的安装

地脚螺栓的安装

1、安装前的准备:安装地脚螺栓时应准备的主要工具见表2-1-13。

2、一次灌浆地脚螺栓的安装方法

(1)准备好中心线调整架如图2-1-44所示，螺栓找直仪如图2-1-45所示。

表2-1-10地脚螺栓规格(mm)

表2-1-11活地脚螺栓的规格(mm)

注:地脚螺栓长度L 决定于锚板的深度W的尺寸，锚板深度按计算安装。

表2-1-12活地脚螺栓锚板的规格(mm)

表2-1-13安装地脚螺栓时常用的主要工具

图2-1-44中心线调整架图2-1-45螺栓找直仪

(2)检查固定架和地脚螺栓。固定架应事先在基础上立好，不准有松动现象;固定螺栓用横梁的配置及其标高应与图样相符，并应保持水平，可用测量仪检查。

地脚螺栓应进行清洗，螺栓顶上应钻好中心孔，并检查螺栓是否正直，螺

纹是否完好。不直的要矫正，螺母均应试拧。

(3)焊螺栓固定架。按图样在钢板上划出地脚螺栓固定板位置尺寸线(以螺栓中心为准);把角钢和固定板焊在一起，然后进行尺寸检查，如图2

-1-46所示。

(4)安装线架。在安装地脚螺栓时，为了找准螺栓的中心位置、高低和与地面的垂直度，通常挂一根钢丝作为中心线，利用线坠和钢直尺等来找正。钢丝两端挂在线架上，末端吊上重锤使线拉直如图2-1-47所示。操作时，线架应根据设备基础的长度分段焊接，以免挂线过长，线坠不稳，一不小心挂线就会被碰掉或撞偏。挂钢丝必须使其跨过“中心线调整器”，以防被碰动。

(5)挂中心线(钢丝线)。中心线是各螺栓中心实际代表线，每个螺栓的安装位置必须根据它的中心线来确定。因而每一项安装工程或一台设备基础都要根据生产的特点和重要性确定设置一根或几根主要中心线(纵向或横向);安装前根据安装螺栓的需要，再确定几根附属中心线，这些中心线都以主要中心线为标准来挂设。挂设方法和步骤如下: a 挂线前，把已焊好的固定板全部安放在基础固定架上，根据固定板的编号按施工作业图排列。

b 在线架上作出主要中心线及距离较长的附属中心线，并打上印，标上号。

c 用20~30钢丝拉直挂在线架上，两端吊以重锤，将钢丝绷直，钢丝吊挂在线架上或直接嵌入刻缝内，用中心线调整器进行调整。 (6)找正螺栓固定板。挂上中心线后，便可进行螺栓固定板的找正。其步骤如下:

a 检查螺栓固定板的高度是否符合图样的要求。

b 将螺栓固定板的中心线钢丝中心线对准(用线坠)，并点焊定位。 c再检查一次，若无移动，就可将螺栓固定板全部焊在固定架上。 (7) 串地脚螺栓。为了使每一个地脚螺栓都达到质量标准，必须按照下列规程进行操作:

a 在串螺栓前，把该基础的螺栓和调整螺栓位置用的模板灰盒子清点整理，按规定位置分别堆放在固定板附近，并标上标示牌。

b 按施工图上标出的螺栓规格和标高，把螺栓串到固定板上。

c 串螺栓时应把灰盒子一起串上，并把螺栓高度旋到接近标高处，以便找正。

(8)地脚螺栓的找正，如图2-1-48所示。

a 找正成行且标高相同的螺栓前，在两线架阿拉上一根钢丝(或在两头的固定板上各焊一根ф(12~16) 的小铁棍，在两铁棍之间拉上一根钢丝，钢丝的高度由测量确定，应高出螺栓标高40mm。

图2-1-48分段线架找正螺栓

b 同一行螺栓标高都按照这根钢丝往下调至40mm，但螺栓标高应从有效扣算起，如图2-1-49所示。

c 螺栓标高拉好后，由测量人员逐个检查，用铅油作好标记，此后不准再拧，如图2-1-50所示。

d 标高确定后，找正螺栓中心。每个螺栓事先均在头上钻好中心孔，找正时该中心孔应与纵横中心线相重合，最多不能超出1mm。

e 在找正螺栓中心的同时应检查螺栓与地平面的垂直度。两者均符合要求后才能焊死。

(9)地脚螺栓的固定(焊死)。

a 找正中、小型螺栓中心和垂直度后，把螺母点焊在固定板上，并上下检查一遍，然后在下部螺杆上焊上4~6 根圆钢，应分成几个方向焊在固定架上。

b 安装大螺栓时只安装螺栓套筒，根据套筒侧壁和顶盖上的中心孔进行找正。因螺栓套筒很重，因此设法在下部支持，同时要用7~8根角钢焊在固定架上，如图2-1-51所示。

c 中、小螺栓有灰盒子，应与螺栓同时串上，并用铁丝挂在固定架上。螺栓焊死后，再用细铁丝拴在螺栓上。

3 预留孔地脚螺栓的安放

(1)弯钩式地脚螺栓的安放。如图2-1-52和图2-1-53所示。

(2) 锚定式活地脚螺栓的安放，如图2-1-54所示。

图2-1-54锚定式活地脚螺栓

1-锚板上容纳螺栓矩形头的凹槽

2-螺栓末端的端面 3-锚板 4-螺栓矩形头 4 拧紧地脚螺栓螺母应注意的事项

(1)地脚螺栓的螺母下应加垫圈;起重运输设备的地脚螺栓须用锁紧装置锁紧。

(2)在地脚螺栓拧上螺母以前，应用机油或黄油润滑，以防日后锈蚀而使

拆卸困难。

(3)在混凝土达到设计强度的75%以后，方准拧紧地脚螺栓。 (4)拧紧地脚螺栓应从设备的中间开始，然后往两头交错对角进行拧紧。拧紧力要

均匀。严禁紧完一边再紧另一边。紧完螺母后，要用框式水平仪复查一下地脚螺栓的垂直度。

(四)地脚螺栓发生偏差时的处理

1、地脚螺栓中心偏差的处理。螺栓直径小于30mm、中心偏差在(10~30)mm以内时，用氧乙炔焰将螺栓烧红、用大锤打弯后，焊钢板加固，以免螺栓拧紧时又复原位。如图2-1-55所示。

图2-1-55 烧红打弯、用钢板加固

图2-1-56 切断后用加固钢板焊接

螺栓直径大于30mm，偏差较大时，可将螺栓切断后，用一块钢板焊在螺栓中间，如图2-1-56a所示。如螺栓强度不够，可在螺栓的两侧再焊两块钢板加固，加固钢板的长度应为螺栓直径的3~4倍，如图2-1-56b所示。

2 地脚螺栓高度不合格的处理

(1)地脚螺栓过高时，可将高出部分割去重新套螺纹。

(2)螺栓偏低而差值小于15mm时，可用氧乙炔焰把螺栓烧红，然后把它拉长。拉长的方法是:在两迭垫板上架设一中间有孔的方钢板并套装在地脚螺栓上，上面用螺母加扭力拧紧，借此力量将螺栓烧红处拉长，如图2-1-57所示。

螺栓过低且差值超过15mm时，可在其周围挖一深坑，在距坑底向上约100mm

处将螺栓割断，另焊一相同直径的车制的新螺栓，并用两根铁棍加固，如图2-1-58所示。铁棍的长度约为螺栓直径的4~5倍。

图2-1-57 螺栓拉长图2-1-58 标

高过低螺栓长法

3 地脚螺栓在基础内松动的处理。螺栓松动时，应先把螺栓敲回原位，并将基础的孔铲成中间大、两头小的形状，如图2-1-59所示，然后在螺栓上焊牢纵横两根圆钢，用水将坑内冲洗干净并灌浆，等凝固后再拧紧螺栓。

图2-1-59 松动的地脚螺栓加固法

机械设备地脚螺栓安装时应注意的

几个问题

【摘要】

文章主要介绍了机械设备地脚螺栓安装过程中应注意的各种情况，并对安装过程中产生的偏差提出了可行的纠正办法。

【关键词】

地脚螺栓;安装;偏差处理、在许多机械设备安装工程中，地脚螺栓是不可缺少的附件之一，它的作用是将设备与基础牢固地连接起来，以免设备在工作时发生位移和倾覆。地脚螺栓主要包括死地脚螺栓、活地脚螺栓、锚固式地脚螺栓三类。死地脚螺栓通常用于固定在工作时无冲击和振动或振动很小的中小型设备;活地脚螺

栓一般用来固定工作时有强烈振动和冲击的重型设备;锚固式地脚螺栓又称膨胀螺栓，主要用于无振动的轻小型设备。现结合安装行业的一些情况，对地脚螺栓在安装施工中易于产生质量问题的因素进行探讨:

一、地脚螺栓的选择

地脚螺栓、螺母和垫圈，一般都是随设备带来，它应符合设计和设备安装技术文件的规定。如无规定则可参照下列原则选用:

(一)地脚螺栓的直径应小于设备底座上地脚螺栓孔，其关系可按下表选用:

单位:mm

孔径 11~13 13~17 17~22 22~27 27~33 33~40 40~48 48~55 55~65 螺栓10 12

16 20 24 30 36 42 48 直径

(三)地脚螺栓的长度应按施工图纸的规定，如无规定，可按下式确定:

L,15D+S+(5,10)mm

式中L——地脚螺栓的长度(mm)

D——地脚螺栓的直径(mm)

S——垫铁高度、设备底座和螺母厚度以及预留余量的总和(mm)

二、地脚螺栓的安装

(一)地脚螺栓垂直度

地脚螺栓安装时应垂直，无倾斜。如果安装不垂直，必定会使螺栓的安装坐标产生误差，给安装造成一定的困难，如果螺栓孔的底座很厚时，甚至无法进行安装。由于螺栓不垂直，使其承受外力的能力下降。现对其受力情况具体分析如下: 图一

垂直安装

图二

倾斜安装

假设安装设备所需的压力为F(即地脚螺栓垂直方向所受的拉力为F)，螺栓的截面面积为A。则:

1(螺栓垂直安装时所受拉力为:F，螺栓的应力为σ=F/A;

2(地脚螺栓倾斜安装时所受拉力为:F1，拉应力为:σ1= F1 F1 /A=F/Acosa ;同时还产生一个水平分力F2，该力作用在O点的而产生的弯曲应力为σ2= F2

L/W=FLtga/W(W为抗弯截面模量);则总应力为σ=σ1 +σ2。

很明显，F1 >F，

相对来说，在这种受力情况下，地脚螺栓的能力变小，更容易被破坏或断裂。同时，水平分力的作用会使机座沿水平方向转动，因此设备不易固定。有时已安装好的设备，在二次灌浆前很可能由于这种分力的作用而改变位置，造成返工或质量事故。同时，由于存在水平分力，一旦遇到外力，就有可能使已找正的设备产生误差，这是不允许的，因此安装地脚螺栓时，一定要安装垂直，避免倾斜现象的产生。

(二)地脚螺栓的敷设

在施工过程中，经常碰到的是对死地脚螺栓的二次灌浆，即是在浇灌基础时，预先在基础上留出地脚螺栓的预留孔洞，安装设备时穿上地脚螺栓，然后用混凝土或水泥砂浆把地脚螺栓浇灌死。

地脚螺栓在敷设前，应将地脚螺栓上的锈垢、油质等清除干净，但螺纹部分要涂上油脂，然后检查与螺母的配合是否良好，敷设地脚螺栓的过程中，应防止杂物掉入螺栓孔内，以保证灌浆的质量。在准备对弯钩式地脚螺栓进行二次浇灌时，应注意其下端弯钩不得碰到底部，至少要留出100mm的间隙，螺栓到孔壁各个侧面的距离不能少于15mm。如间隙太小，灌浆时不易填满，混凝土内就会出现孔洞。如设备安装在地下室或基础上的混凝土楼板上时，则地脚螺栓弯钩端应钩在钢筋上;如无钢筋，则应用一圆钢横穿在弯钩上。

(三)拧紧

在预留孔内混凝土达到其设计强度的75%以上时，方可拧紧地脚螺栓，各螺栓

的拧紧力应均匀;拧紧后，螺栓应露出螺母，其露出的长度宜为螺栓直径的

1/3,2/3。

(四)做好相应的施工记录

安装过程中应详细做好相应的施工记录，真实反映地脚螺栓的型号、规格等内容，为今后的维修、更换提供有效的技术资料。

四、地脚螺栓常见问题的处理

地脚螺栓埋设的好坏，直接影响设备安装的质量。有些设备对标高、位置的准确性要求很严，特别是自动化程度高的联动设备，要求更严。因此，在地脚螺栓埋设之后和设备安装之前，必须对其进行检查和矫正。当发生偏差时，应根据设备的实际情况进行处理，采用不同的处理方法，一般常见的处理方法有如下几种方法:

(一)地脚螺栓中心偏差的处理

地脚螺栓直径在30mm以下，中心线偏移30mm以内时，可先用氧乙炔将螺栓烤红，再用大锤将螺栓敲弯(或用千斤顶顶弯)，矫正后要用钢板焊牢加固，防止拧紧螺栓时复原。

如果螺栓间距不对，则可将用氧乙炔火焰烤红之后用大锤敲弯，在中间焊上钢板加固，在以后的灌浆时把它灌死。

对于大螺栓(直径在30mm以上)发生较大偏移时，应先将螺栓切断，用一块钢

板焊在螺栓中间，如螺栓强度不够，可在螺栓两侧焊上两块加固钢板，其长度不得小于螺栓直径3,4倍。

(二)地脚螺栓标高偏差的处理

1(螺栓过高时，须将高出部分割去再套螺纹。在套螺纹时，要防止油类物

质滴到混凝土基础上腐蚀和影响基础的质量。

2(螺栓偏低且偏差数值不大时(在15mm以内)，可用氧乙炔把螺栓烤红，然后把它拉长。拉长的方法是用两叠垫板作支座，再在其上边架一块中间有孔的钢板套在地脚螺栓上，上面用螺母拧紧，借助拧紧螺母的力量而将螺栓烤红处拉长。螺栓直径拉细处必须加焊2,3块钢板加固。如设备已放在基础上搬动不便，在机座凸缘强度足够的情况下，就可以直接在底座上拧紧螺母，把螺栓拉长。当拧到适当长度后，必须将螺母松开，以免螺栓冷却后拉力过大，甚至压裂底座凸缘。

如螺栓过低(低于其要求高度15mm)，不能用加热法拉长时，可在螺栓周边挖一深坑，在距坑底约100mm处将螺栓切断，另焊一新制作的螺栓，标高要符合要求，然后再用圆钢加固。加固圆钢长度一般是螺栓直径的4,5倍。 (三)地脚螺栓在基础内松动的处理

在近拧紧地脚螺栓时，可能将螺栓拔活，此时应先螺栓调整至原位置，并将螺栓周围的基础铲出足够的位置，然后在螺栓上焊纵横两个U形钢筋，最后用水将坑内清洗干净并灌浆，待混凝土凝固到设计强度后再拧紧螺母。 (四)活地脚螺栓偏差的处理

活地脚螺栓偏差的处理方法，大致与死地脚螺栓的方法相同，只是可以将地脚螺栓拔出来处理。如螺栓过长，可在机床上切去一段再套螺纹;如螺栓过短，可用热锻法伸长;如位置不符，用弯曲法矫正。

五、紧固地脚螺栓的注意事项

(一)紧固地脚螺栓时，螺母下面应放垫圈。

(二)螺栓拧紧时，应从设备中间开始，然后向两边交错对角进行，同时用力要均匀。严禁拧完一边再拧紧另一边的作法，并在紧完螺母后再复查设备的安装水平。

(三)坚固地脚螺栓的力矩，可根据下表查出:

螺栓直径mm 10 12 14 16 18 20 拧紧力矩1100 1900 3000 4800 6600 9500 N?cm

螺栓直径mm 22 24 27 30 36

拧紧力矩13000 16000 24000 32000 58000 N?cm

(四)紧固螺栓时，应使用标准长度的扳手，只有M30以上的螺栓允许加套管增加扳手的长度。操作时，既要保证充分拧紧，又要防止用力过大而损伤螺纹。

六、小结

地脚螺栓安装的质量直接关系设备的稳定性、可靠性，在施工中应仔细选择合适的地脚螺栓，发生偏差时应认真进行纠正，按照规范、设备技术文件及设计图纸的要求进行施工，从而保证整个设备的安装质量。

参考文献

.《安装技术》[M].北京:机械工业出版社，2002. [1]崔碧海

[2]杨文柱.《设备安装工艺》[M].北京:中国建筑工业出版社，1989. [3]《机械设备安装工程施工及验收规范》GB50231—98[S].北京:中国计划计划出版社，1998.