化工机械设备的地脚螺栓设计

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随着我国国民经济的快速发展，各类大型新型工业设备安装和大型钢结构厂房不断增加，各类基础 (尤其是化工设备基础 )的地脚螺栓通常采用预埋地脚螺栓或是预留地脚螺栓孔，这类建筑的基础预埋螺栓规格多、数量大且施工精度要求较高 ，个别螺栓预埋-旦产生了较大的偏差将直接影响各类设备的正常安装和调试。下面结合-些工程实例讲述-下大型设备基础地脚螺栓及预留孔的施工。

-、 地脚螺栓设计地脚螺栓-般采用Q235钢制作，为了便于加工和安装，地脚螺栓应尽量做到标准化 ，定型化。

1、地脚螺栓分为死螺栓和活螺栓 ：死螺栓的锚固有下列三种形式：(1)-次埋人法：浇灌混凝土时，把螺栓埋人。

(2)预留孑L法：浇灌基挫凝土时，预先留出孑L洞，然后再放入螺栓，用无收缩细石混凝土或细石混凝土灌人孔内固定。

(3)钻孑L锚固法：当基挫凝土浇灌完毕，并达到-定强度后，对螺栓直径、安装位置、顶部标高等设备实物进行核对，再按螺栓直径和埋设深度要求钻孔，用环氧砂浆或其他胶结材料注入孔中，并插入直杆螺栓，经-定养护期后再安装设备。

地脚螺栓中心线至基础边缘的距离不小于4d，也不小于 1oomm，对于活螺栓尚应不小于固定板的宽度，预留孔的孔边至基础边缘的距离应不小于100mm。如不能满足，则需采扔固措施。

当设备基础标高要求精确，各基础不允许有差异沉降时，应增加地脚螺栓的螺纹长度 (即提高螺栓顶面标高 )，-般土质地基应加长10～30ram，对于软土地基，除增加螺纹长度外，尚应按地基下沉量提高基础顶面标高，提高值可通过计算或实践经验确定。

二、地脚螺栓施工设计施工规范GB50204～20o2混凝土结构工程施工质量验收规范规定，设备基础预埋地脚螺栓和预埋地脚螺栓孔及预埋活动地脚螺栓铺板允许偏差如下，本工法借鉴了机械冶金行业在精度控制方面的经验，采取了制作高精度专用夹具对每组设备基础的预埋地脚螺栓进行集群控制。本工法具有工艺可靠，施工精度高，易于理解、掌握，便于操作。

1、适用范围本工法适用地脚螺栓的设计精度指标范围：同螺栓组各螺栓间中心位移：≤2mm、同螺栓组各螺栓顶标高偏差：≤2ram、各螺栓外露长度偏差：O-2mm”，且螺栓规格、数量多的地脚螺栓的预埋施工。

2、工艺原理本工法的主要技术是依据设计图纸，按基础类型制作几套高精度专用夹具，高精度专用夹具根据设计图纸要求，采用8#槽钢四边焊成- 体，按照各施工图的螺栓孔的不同要求在槽钢上进行成孔。

传统的设备安装方式为，在浇灌地基时预先留出地脚螺栓的位置，待设备吊装到位后，再安装地脚螺栓，进行混凝土的二次灌浆，根据不同的环境温度，养护固化 1～2周，待其达到预定强度后，进行设备水平校验、安装、紧固地脚螺栓。二次灌浆固化占用了较长的时问。采用喜利得公司的HAS化学粘着螺栓配合 HVU化学粘着药剂管的新工艺，安装迅速、快捷、牢固，无需进行混凝土二次灌浆，有效地缩短了设备安装周期。

新型的设备安装工序为：先打好事先设计好的地基，地脚螺栓位置不需要预留，将设备直接安装到位，根据HAS地脚螺栓不同的规格 ，选用直径不相同的冲击钻头，对着HVU化学粘着药剂管旋人至预定深度。根据环境温度，固化20rain-5h，即可进行设备水平调校。

3、地脚螺栓偏差的处理方法：地脚螺栓埋设得好不好，将直接影响到设备安装的质量高低。很多设备对其位置、标高的准确性要求很严格，尤其是自动化程度很高的联动设备，要求更严。当发生偏差时，应根据设备的实际情况来进行处理，采用不同的处理措施，以下就是-般常见的几种方法处理方法：(1)地脚螺栓中心偏差的处理直径在30rnm以下的地脚螺栓，其中心线偏移在30ram以内时，可以先用氧乙炔将螺栓烤红 ，然后再用大锤将螺栓敲弯 (或者使用千斤顶顶弯)，矫正以后要用钢板焊牢加固，以防止鹏螺栓时复原。

相对于大螺栓 (直径在30ram以上 )发生较大偏移时，应该先把螺栓切断，再用-块钢板焊在螺栓的中间，如果螺栓的强度不够，在螺栓两侧可以焊上两块加固型钢板，加固钢板的长度不能小于螺栓直径3～4倍。

(2)地脚螺栓标高偏差的处理1)当螺栓过高时，必须在套螺纹前将高出部分割去。套螺纹的时候，油类物质会腐蚀混凝土基础，所以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)当螺栓偏低的时候且偏差的数值不大时 (在15ram以内)，可以在用氧乙炔把螺栓烤红之后再把它拉长。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。

如果螺栓太低 (低于其要求高度15mm)，不能用加热法拉长时，可在螺栓周边挖-深坑，在距坑底约10omm处将螺栓切断，另焊-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-般是螺栓直径的4～5倍。

(3)地脚螺栓在基础内松动处理措施在近鹏地脚螺栓时，如果螺栓被拔活，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鹏螺母。

(4)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-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。

三、结束语钢结构厂房基础以上的构件在钢结构加工厂加工制作，机械化施工，精确度要求很高。而地脚螺栓的设计必须以高标准要求，所以地脚螺栓设计的精确度就成了钢结构厂房的重点和难点。以确保预埋好的地脚螺栓位置正确 ，达到施工方法简便，措施费用低 ，施工效果好的要求。