预埋螺栓及锚板施工方案

天津忠旺铝业有限公司

特大高精度铝及铝合金加工项目2#冷轧车间设备基础预埋螺栓套筒固定架及钢衬板安装方案

编号：SBC（TJZW）-2LZ-028-2014/0

上海宝冶集团有限公司

天津忠旺铝业有限公司工程项目部

（盖章）

2014年12月16日发布

受控状态：受控版本：0版

天津忠旺2#冷轧车间主厂房内共有4个设备基础（2个单机架，2个三级架），其位置分别位于：

1号轧机： 4～10轴/A—C轴

2号轧机：12～18轴/A—C轴

4号轧机：23～29轴/A—C轴

5号轧机：30～35轴/A—C轴

每个设备基础均共使用4种螺栓，分别为：地脚螺栓、化学螺栓、T型螺栓及对拧螺栓，局部螺栓配置锚板，详见下图。由于螺栓直径较大、长度较长，高差各异、给现场施工带来困难，为了确保螺栓定位准确，不与钢筋、模板碰撞，减少砼浇注时碰撞螺栓发生位移，螺栓埋设必须加设牢固、独立、可靠的固定架为便于现场施工，特编制此方案指导施工。

螺栓规格表

1.预埋螺栓及套筒固定架安装方案

1.1.材料准备

（1）φ30及以内的固定架采用L50×5角钢

（2）φ30以上采用L50×5，L75×5，［14等组合形式

（3）固定架的锚板采用12mm的钢板

1.2.螺栓分组

根据螺栓所处位置，按照互相接通、高差小和同一品种、规格的原则，对基础螺栓进行分组。分组距离控制在2.0m以内，成排连线螺栓则不受此限制。本工程如辊道螺栓为成排连线，其他可按同一规格、品种，或同一设备基础分别归组，分别布设固定架。

1.3.螺栓安装工艺流程

螺栓固定架设计→固定架制作→固定架现场安装→固定架连接、加固→螺栓安装→螺栓校正、加固→验收

1.4.螺栓固定架安装

直径φ30以内螺栓

φ30以内螺栓固定架立杆采用L50×5，水平杆采用φ22之间圆钢，并将原有钢筋固定架焊牢固定。安装方法见以下详图

直径大于φ30小于φ42之间的螺栓

φ30以上弯钩螺栓固定架材料采用立杆L50×5，水平杆L50×5。

立杆下料从基础底板至螺栓顶标高超高200mm，采用L50×5，水平杆下料每边宽于螺栓中距100mm，四周设对角斜撑，螺栓采用L50×5双角钢夹螺栓固定。安装方法见以下详图

直径大于φ42以上的螺栓

固定架立杆应选用［14，支撑水平杆选用［14，斜撑及水平拉杆选用［14，支撑垫板采用［14槽钢，立杆立于基础垫层预先设置的锚板上。中间固定采用L75×5

立杆下料长度从基础底板至高于螺栓顶标高200mm下料，水平杆下料长度应每边宽于螺栓间距离200mm。安装方法见以下详图

从以上螺栓表中可以看出，螺栓的直径从M10～M160不等，螺栓的长度从420mm～3640不等，螺栓直径大、长度长给施工带来较大困难，现根据螺栓的直径与长度分别采取以下几种固定方式进行固定（仅用于T型螺栓）。

螺栓支架剖面图1

螺栓支架剖面图2

螺栓直径≤30mm,长度≤1000mm

T 型头螺栓

的钢筋

L50*5mm

螺栓直径大于30mm ，小于等于42mm,1000≤长度≤2000mm

螺栓支架平面图

螺栓支架剖面图1

螺栓支架剖面图2

螺栓直径大于30mm ，小于等于42mm,长度≤1000mm

螺栓直径大于42mm,长度大于2000mm,每隔1000mm ，增加一角钢L50*5mm

螺栓支架平面图

螺栓支架剖面图1

螺栓支架剖面图

2

号槽钢

L50*5mm

螺栓预留套筒的安装方法见下图所示，采用固定架固定，采用线架控制平面位置和标高。纵横主支架均采用14号槽钢。

预埋角钢与槽钢焊接

1.5.埋设要求

（1）施工前按要求编制施工方案。

（2）按方案要求对作业班组进行技术交底。

（3）在上道工序中，预先设置焊好固定架的预埋件或采用膨胀螺栓固定。

（4）按方案要求焊好固定架立柱（角钢或槽钢等），固定架立柱上投上相对标高，根据所投标高点，焊上螺栓套筒固定架水平支撑和中心线架，中心线架高度和螺栓套筒埋设标高一致。螺栓套筒的固定架彼此分开，自成体系，互不影响，以保证其位置的准确。

（5）用激光测距仪、经纬仪和水平仪从测量基线网上引出柱基和机组的中心和标高控制线，此控制线经检查复测，确认无误后方可使用。根据中心、标高控制线用仪器定出螺栓套筒的具体位置，分别投在每个固定架上。

（6）螺栓套筒安装先固定好中心，然后调整标高和垂直度。专检员对螺栓套筒中心位移和垂直度全数检查，标高由测量人员测量和复测，达到要求后，把螺栓套筒下部焊牢固定。

（7）螺栓套筒固定架采用预埋角钢或者膨胀螺栓固定在基础砼上，与基础钢筋分开，防止因砼浇灌振动造成埋件位移。地脚螺栓固定完成后，所有固定架

最后应连在一起，增强稳定性。地脚螺栓埋设，为使出现偏差可以调整，可在基础上部设置方形或圆形调整孔，其边长(或直径)一般为80～150mm，深度为200～400mm。

（8）螺栓套筒在砼浇灌前要经过三级专检人员全数检查、确认签字后方可浇灌砼，防止遗漏或安错。混土浇筑时要避免振动固定架或地脚螺栓。当螺栓埋入混凝土1/3时，应对主要螺栓中心线检查一次，发现偏差，及时纠正。

（9）设备基础留设施工缝时，水平施工缝与螺栓套筒底端距离大于300mm，水平施工缝留置在不小于螺栓套筒埋入砼部分总长度的四分之三处。

（10）浇灌砼时，振动棒不碰撞固定架，不直接在螺栓套筒处下灰。

（11）为防止污染和锈蚀在砼浇灌前，将套筒上口用钢盖板盖住。

预埋地脚螺栓的允许偏差

1.6.安全注意事项及成品保护

安装固定好并校验后的螺栓，丝牙上抹好甘油再用塑料布包扎保护。

安装好后不得再撬动螺栓固定架，砼振捣浇注时严禁碰撞固定架。

施工照明，电焊机等电源必须接零、接地保护，做到防水、防触电。

乙炔、氧气瓶存放地点要远离热源，其两种瓶与操作人员距离应保持5m以上，确保安全操作。

注意文明施工，安全作业。

2.钢衬板固定方案

2.1.基础衬板的制作

本工程基础衬板的制作主要是对钢板进行下料，为了便于运输，提高制作精度，保证现场基础衬板的安装不影响到主体设备的安装，所以基础衬板的制作在现场进行。

基础衬板测制作虽然不难，但是要严格按照制作的施工流程进行施工，确保

基础衬板的制作质量，才能保证其安装质量。基础衬板的制作一般工艺流程：技术准备、图纸审核→材料采购→检查钢板的材质、规格及外观质量→钢板表面清理→钢板拼装焊接→根据现场基础尺寸划线→钢板下料切割→钢板矫平→编号→现场安装

根据基础衬板的制作工艺流程可以看出，基础衬板的制作重点在钢板的拼装、焊接，根据现场基础尺寸进行划线、下料，以及钢板的矫平，所以在制作过程中要进行重点控制。

（1）钢板的拼装、焊接。

根据钢板的定尺，有的设备基础科研利用整张钢板作为基础衬板进行铺设，但该部分的基础很少，大部分的设备基础都是不规则的，所以在基础衬板制作时需要对使用过的钢板进行拼装，焊接后再进行下料，这样可以减少钢板的损耗，提高钢板的利用率。

钢板的拼装可以提高钢板材料的利用率，但最好不要过多的拼装，否则会影响到基础衬板的外表美观，所以基础衬板除了转角处的拼接焊缝一般为一条。基础衬板的制作场地上铺设一张厚度不小于20mm的钢板，这样以方便基础衬板的制作，所以基础衬板的制作加均在铺设的钢板上进行。

（2）基础衬板划线。

衬板划线前，应先熟悉图纸，然后对照现场实际测量出来的基础外形尺寸，掌握其精确的尺寸，并在划线时严格控制尺寸精度。钢板划线前应该吊运到钢板平台上，保证钢板平整，确保在钢板上划出的线精度达到设计要求。钢板划线除了根据设计图纸标注的尺寸外，还要结合现场设备基础的实际尺寸进行。

（3）切割下料

本工程基础衬板采用厚度3～8mm不等，为了减少切割过程中产生的变形，基础衬板下料采用火焰半自动切割机进行切割。

（4）钢板的矫平

由于基础衬板的制作在现场进行，所以对基础衬板在制作过程中产生的变形矫平难度比较大，本工程主要采用人工敲打的方法进行矫平工作。

基础衬板制作注意事项：

1）钢板必须在拼装完成后再进行下料，以免在焊接时钢板尺寸收缩，实际

尺寸偏小。

2）钢板拼接焊缝应采用自动埋弧焊，以减少焊接变形，同时在焊接完成后检查反面的焊缝。

3）对于制作加工过程中的拼接焊缝，应在焊接完成后进行打磨处理，然后做着色探伤检查，发现问题及时进行修补，避免有的基础衬板安装完成后再进行修补，减少渗漏的可能性。

4）尽量减少钢板的拼焊，这样减少焊缝的数量，减少渗漏的可能性。

2.2.基础衬板的安装

侧壁钢衬板在支模时焊接梅花状锚爪固定，侧壁钢衬板当模板使用。基础底板钢衬板待基础混凝土施工完成后再施工，在基础底板施工时预埋通长铁件，间距@1000mm，端部及转角处@500mm,用于底板钢衬板的固定。

基础衬板主要是防止轧制油渗透到设备基础上，腐蚀基础混凝土，而轧制油的主要成分是煤油与其他材料配合而成的，渗透性强，所以对基础衬板的焊缝要求比较高，基础衬板安装完后后需要进行100%着色探伤检查。

轧制油最多的区域是轧机本体区域，且该区域穿到地下室的管线比较多，包括液压管道、明敷电缆管、轧机出口、入口装置送风管等，所以该区域的基础衬板安装是本工程的重点也是难点，对于其他区基础衬板面积比较大，设备也相对较少，安装起来比较简单，下面主要以轧机区域基础衬板安装为例，来说明基础衬板安装的要点。

（1）施工空间狭窄处的基础衬板安装控制。

现场部分设备之间的空间狭小，有的部位伸手进去焊接时无法看到焊缝的质量情况，也无法对焊接完成的焊缝进行检查，该部分的焊缝比较难以控制，对于该部分的基础衬板预先制作成“门”形，再整体进行安装。如下图所示：

（2）大量管道穿越的基础衬板安装控制。

轧机本体设备有很多液压润滑管道、控制电缆等需要从轧机本体穿越基础衬板，与地下室的液压润滑阀架、电控室的盘柜等进行连接，这样给基础衬板的安装带来了很大的难度。

对于穿越基础衬板的管线部位的基础衬板，采用一块6～8mm厚的钢板，钢板上根据管线的布置以及管径的大小进行开孔，然后把管子穿过钢板，调整管子的位置，再进行焊接固定，焊机完成后对管子与钢板之间的焊缝进行着色探伤检查，最后在基础衬板上切开比穿管的钢板边长小约60mm的孔，将含有管子的钢板安装在基础衬板上。如下图所示：

（3）预留孔洞处基础衬板的安装控制

预留孔洞主要是在基础墙板上，部分电缆管、能源介质管道需要穿越墙板而预留的孔洞，对于此处的基础衬板的安装，主要采用将基础衬板按照预留孔洞的尺寸预制成方形，然后将方形基础衬板穿过预留孔洞，再与两侧的基础衬板焊接。

（4）基础衬板表面平整度控制

基础衬板除了保证其防渗以外，还要保证其表面的平整度，基础衬板平整度主要采取以下措施进行保证：

1）侧壁的基础衬板在混凝土浇筑前施工完，当模板使用，在基础衬板上加焊锚固钢筋，与主钢筋进行焊接，防止基础混凝土浇筑时衬板发生变形。

2）对于基础底板和混凝土浇筑前无法施工的基础衬板，在衬板施工前对混凝土基础进行检查，基础表面平整度超差较大的，对基础进行处理。同时在混凝土施工前加大预埋钢板的数量，是基础衬板连接点增多，保证基础衬板的平整度。

3）基础衬板点焊固定前采用水平仪检查调整，在焊接过程中随时进行检查，保证期表面平整

（4）采用氩弧焊进行焊接，减少基础衬板在焊接过程中的变形。

2.3.基础衬板防渗漏主要措施

1）穿越基础衬板的管道安装处采用增补钢板的方法进行，有效的保证管子与钢板之间的焊缝质量，同时也保证了基础衬板之间的焊缝易于操作，保证焊缝质量。

2）对于空间狭窄处的基础衬板安装采用整体预制后安装的方法，这样有效的消除了焊接死角，因操作空间不足造成的漏焊、焊缝无法检查等情况不会出现，保证焊缝的检查率达到100%.

3)对于基础衬板焊缝检查，根据实际情况全部采用100%着色探伤进行检查，使焊缝的检查覆盖率达到100%，有效防止基础衬板的渗漏。

L = t1+G +M +V

?/M

螺栓长度计算

螺母

螺母

垫片

地脚螺栓

T 型螺栓

螺母螺母灌浆

地脚螺栓

1---设备底座 2---垫片及垫片组 3—二次灌浆层 4—混凝土 5—最小壁厚2.5mm 6—围焊 8—套筒密封套 9—喷射砂浆粘结剂

V

M

L = b+G +M +V

?/M

螺母

螺栓长度计算

对拧螺栓

螺母垫片

T 型螺栓

套筒密封套

化学螺栓

L = a+W +G +M +V

T 型螺栓

螺母螺栓长度计算

对拧螺栓螺母Array

螺栓长度计算