现在社会在进步，科技在发展。由于安装简便、施工快速等优点，水泥厂使用钢结构的情况越来越普遍，特别是轻钢结构厂房。在进行钢结构施工时，最基础的工作是地脚螺栓的预埋。地脚螺栓预埋的位置是否正确，标高是否符合要求，直接决定着整个厂房能否正常使用以及使用年限的长短。

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1．

地脚螺栓的埋设方法

地脚螺栓的埋设方法有两种，一种是直埋，一种是后埋。直埋是在浇筑混凝土之前，先将螺栓定位好，然后进行混凝土浇筑成型，这样螺栓就埋设好了。后埋则是在浇筑混凝土时，预留出埋设螺栓的孔洞，等混凝土达到一定强度后钢结构预埋安装过程，再将螺栓插入孔洞中，最后进行二次浇筑混凝土。

直埋地脚螺栓的优点在于：能够实现混凝土一次浇筑成型，这样能使混凝土强度保持均匀，整体性得以增强，抗剪强度也较高；其缺点是螺栓没有固定的支撑点，倘若螺栓定位出现误差，那么对其进行处理就会相当繁琐。后埋地脚螺栓的优点在于螺栓拥有可靠的支撑点，这个支撑点是已达到一定强度的基础混凝土。其定位较为准确，不容易出现误差。缺点是预留孔洞部分的混凝土在浇筑后会硬化收缩，容易在与原混凝土之间产生裂缝，从而降低了整体的抗剪强度，使结构的整体耐久性受到影响。现在水泥厂一般采用的是直埋地脚螺栓法。

埋设地脚螺栓时，首先要根据螺栓的位置制作模具。为了能精确定位，要先确定基准定位，通常会选取柱子的形心作为定位点。接着，依据柱子形心与螺栓的位置关系以及螺栓直径，在模具上面进行定位钻孔，钻孔的直径比螺栓直径大 2mm。模具的尺寸比螺栓组外边缘大 50mm。为了保证垂直度，可根据找平层的厚度制作两块相同的模具，将它们制作成一个具有一定厚度的盒子。螺栓穿入模具后，不会出现左右摇晃的情况。螺栓穿入模具后，在其上部拧上一个螺帽进行固定，这样就能调节螺栓预留的高度。具体的做法可参照图 1。

螺栓孔的直径为 D，螺栓的直径为 d，螺栓组的螺栓间距为 L，同找平层的厚度为 h。

图1 地脚螺栓模具图

基础短柱模板支好后，需确定模板牢固。接着要使地脚螺栓模具基准点与柱子形心定位保持一致，校正标高后把模具与短柱模板固定。之后将螺栓用钢筋与短柱钢筋可靠连接，以防止钢筋位置移动，并且最好事先在螺栓下部焊接一截短钢筋，让短钢筋支撑在短柱基础的混凝土上，避免螺栓发生垂直位移。取下模具之前要先将螺栓加固好，之后才能进行下组地脚螺栓的安装。地脚螺栓的固定情况如图 2。

1——短柱基础混凝土

2——短柱主筋

3——短柱箍筋

4——地脚螺栓

5——地脚螺栓与短柱联结钢筋

6——螺栓联结钢筋

7——钢筋

图2 地脚螺栓固定图

浇筑混凝土之前，要将螺栓上部的螺杆以及螺母涂抹上固体黄油，然后用塑料布进行包裹，并且用铁丝扎紧。在进行混凝土浇筑的时候，尤其是采用泵送混凝土施工的情况，必须要避免因混凝土的挤压而使地脚螺栓发生移位。混凝土泵管应当避免直接对着地脚螺栓进行浇筑，要尽可能在地脚螺栓以及其周边 30 厘米的范围内采取人工布料的方式。在使用振捣棒时，绝对不能在上述区域内进行过频的振动。施工人员在浇筑混凝土时，需要加强对地脚螺栓的监测工作。他们要用水准仪和经纬仪，随时对各组地脚螺栓（尤其是那些周围正在进行浇筑混凝土的地脚螺栓）进行复核。一旦发现有偏差出现，就必须立刻进行校正。

2．

地脚螺栓的偏差处理措施

在水泥厂建设时，常常需要埋设众多地脚螺栓。然而在施工期间，因设计图纸存在问题、测量不准确、操作出现失误或误差，以及安装固定不够牢固，还有浇筑混凝土时受到冲击或振动等缘故，部分螺栓往往会出现较大偏差。

地脚螺栓是连接上部结构与基础的重要部件。埋设偏差若过大，就会产生过大应力，进而影响结构的正常使用和使用寿命。一旦出现过大偏差现象，就应认真进行调整纠正。处理方法的选择，要依据螺栓直径大小和偏差情况等，同时还要考虑结构类型、施工现场条件等因素，择优选用。下面介绍几种常用处理方法。

．1 地脚螺栓平面位置偏差处理

如果螺栓中心与设计中心线的偏差在 10mm 之内，那么可以通过调整柱脚板的螺栓孔位置或者搪（割）孔的方式来进行调整。在操作过程中，需要特别留意，以防损伤底座。

当螺栓直径小于等于 36mm 时，若偏差距离小于 1.5 倍螺栓直径，通常会采用热弯螺栓法来处理。可以在螺栓根部凿出一条深度在 150mm 到 200mm 之间的凹槽。接着用氧气乙炔枪对螺栓根部进行烘烤。然后把螺栓弯成 S 形（如图 3a 所示）。在热弯过程中，应使用圆角进行过渡。并且弯曲部分要埋在混凝土中，这样做是为了防止转角处出现应力集中。因为地脚螺栓如果发生弯折或变形，那么螺栓的工作应力将会比正常情况大好几倍。加热温度需处于 700 - 800℃这个范围之内。同时，要避免进行浇水冷却，以防螺栓变得脆弱。倘若螺栓的直径等于或大于 36mm，那么是可以使用热弯的。不过，在使用热弯时，需要在弯曲部位加焊钢板或者钢筋等锚固体。这些锚固体的长度不能小于 S 弯上下两切点的距离（如图 4b 所示）。并且，还要对焊缝长度进行验算，以确保螺栓能够在拉直和拉断时具有相同的强度。

1——螺栓

2——新浇混凝土

3——加焊钢板

图3 地脚螺栓平面位置偏差处理

当 d 小于等于 36mm 时，并且偏差距离小于 1.5d；当 d 大于 36mm 时，并且偏差距离大于 1.5d。

当地脚螺栓偏差较大，若大于 1.5d 时，可采取设过渡钢框架的办法。首先将螺栓割断，接着加焊槽钢框架，然后在槽钢上加焊新的螺栓，并且槽钢焊缝都需进行计算。把新设置的螺栓通过槽钢或者下字钢与原有埋设在基础中偏差较大的螺栓牢固地焊接在一起，以此来传递上部结构上的水平和垂直力。框架设计要保证有足够的强度和刚度，让其成为一个可靠的整体。

当地脚螺栓偏差过大，以至于无法安装上部结构；或者由于图纸尺寸错误，导致预埋地脚螺栓的位置和标高与设计图纸不相符；又或者柱脚板加工误差过大时，就需要更换已埋设的地脚螺栓，并另外埋设新螺栓。在这种情况下，可以用钻机取出原地脚螺栓，也可以将原地脚螺栓截断，然后在原螺栓附近钻孔，再重新在孔内装设化学螺栓。

．2 地脚螺栓标高偏差处理

当地脚螺栓标高偏差处于-10 到 30mm 这个范围，然而柱脚安装却能够确保其丝扣有 2 个螺帽的长度，这种情况下可不进行处理。或者在将螺帽拧紧之后，把螺帽与垫板以及柱脚板焊接在一起，以此防止螺帽松动。如果丝扣较高，就可以添加钢垫板来进行调整。

螺栓标高偏差若大于-10～30mm钢结构预埋安装过程，且无法满足安装要求，那么便可采用接长螺栓的方式来进行处理。

将螺栓周围的混凝土凿成凹形坑。使用同直径的螺栓，进行上下坡口焊对接，如图 4a 所示。或者先对接后，在两侧加焊帮条钢筋，如图 4b 所示。但要注意帮条不应露出短柱找平层表面，这样便于钢柱安装。当螺栓直径处于 36mm 及以内时，需要补焊 2 根帮条钢筋；而当螺栓直径大于 36mm 时，要焊 3 根帮条钢筋（如图 4c 所示）。附加的帮条钢筋截面积应不小于原螺栓截面积的 1.3 倍，并且不能使用小于 16mm 的钢筋。焊缝长度通常上下各取 2.5d（d 为螺栓直径）。

可以采用直径比原螺栓大一倍的螺栓，将其加工成内丝扣，然后套在原有的螺栓上。也可以加螺丝套或者焊上套管来接上新螺栓。这种接长方法较为精确，然而比较费工，同时要留意新加的套管高度不能高于短柱的找平层，不然会对钢柱的安装产生影响。

（a）坡口焊对接

（b）加2根帮条对接

（c）加3根帮条对接

图4 地脚螺栓焊接接长

如果螺栓比设计标高高出许多，那么可以先把螺帽拧进去，接着把上部螺纹截断，保留合适的高度，之后把螺帽沿着螺纹上下拧动几遍，以此来确保螺纹能够顺畅。

所有螺栓经复核校正后，若短时间内不进行上部结构的安装，就要在螺纹上涂固体黄油，接着用塑料纸包裹，最后用铁丝扎紧。