【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 定扭矩扳手， 該 型號(hào) 扭矩扳手 性能參數(shù)表如下： （ 3）選用特殊工藝進(jìn)行高強(qiáng)螺栓施工 根據(jù)以往工程施工總結(jié)，游泳館高強(qiáng)螺栓施工采用預(yù)張拉法進(jìn)行施工，以此結(jié)局施工完 17 成后預(yù)拉力衰減以及扭矩值不足的問(wèn)題 2 高強(qiáng)螺栓安裝部位懸空 ，施工危險(xiǎn)性大 重點(diǎn)難點(diǎn)分析 （二） 游泳館 壓環(huán)梁與索夾高強(qiáng)螺栓施工、屋面索夾高強(qiáng)螺栓施工、法蘭盤高強(qiáng)螺栓施工均為高空臨邊作業(yè)，危險(xiǎn)性大 解決對(duì)策（二） （ 1） 鋼結(jié)構(gòu)通過(guò)驗(yàn)算制作可靠高強(qiáng)螺栓施工操作平臺(tái)或施工吊籠 ，確保施工人員安全； （ 2） 通過(guò) 與設(shè)計(jì)溝通將索夾在地面上進(jìn)行緊固后再?gòu)埨? （ 2） 由專業(yè) 張拉公司自行設(shè)置高強(qiáng)螺栓施工安全防護(hù)措施； （ 3） 項(xiàng)目部負(fù)責(zé)檢查驗(yàn)收后方可投入使用； 3 特殊氣象條件施工 重點(diǎn)難點(diǎn)分析及解決對(duì)策 （四） 本工程工期跨越 xx 市冬季、梅雨季，特殊環(huán)境下 高強(qiáng)螺栓存放、施工質(zhì)量易 受影響，且秋季臺(tái)風(fēng)天氣較多， 安裝 連續(xù)性不易控制 解決措施（四） （ 1） 提前制作 高強(qiáng)螺栓施工 操作平臺(tái)， 確保特殊氣象條件下 高強(qiáng)螺栓 ； （ 2） 提前做好天氣預(yù)報(bào)情況分析， 對(duì)雨雪天氣做出預(yù)警，避免高強(qiáng)螺栓施工中受潮； （ 3） 提前制作高強(qiáng)螺栓存放倉(cāng)庫(kù)，保證高強(qiáng)螺栓存放環(huán)境密封干燥、不易受潮； 18 第六章 高強(qiáng)螺栓施工 第 1節(jié) 熱浸鋅高強(qiáng)螺栓預(yù)張拉工藝簡(jiǎn)介 游泳館 壓環(huán)梁 在安裝完成后進(jìn)行拉索安裝，在張拉過(guò)程中由于拉索不斷收緊，部分區(qū)段壓環(huán)梁處于受壓狀態(tài)， 法蘭盤高強(qiáng)螺栓緊固施工 時(shí)頂緊的接觸面之間間隙被壓實(shí)，可能導(dǎo)致高強(qiáng)螺栓對(duì)連接面預(yù)壓力損失。 根據(jù)我司以往施工經(jīng)驗(yàn)，本項(xiàng)目擬采用高強(qiáng)螺栓預(yù)張拉工藝進(jìn)行施工，即提前對(duì)高強(qiáng)螺栓施加預(yù)拉力，以保證項(xiàng)目整體結(jié)構(gòu)完成后高強(qiáng)螺栓緊固質(zhì)量 。 該工藝曾運(yùn)用于河南省廣播電視發(fā)射塔項(xiàng)目，并榮獲 2020 年度中國(guó)鋼結(jié)構(gòu)協(xié)會(huì)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)。 第 2節(jié) 高強(qiáng)螺栓預(yù)張拉工法優(yōu)點(diǎn) 高強(qiáng)螺栓常規(guī)施工中采用對(duì)高強(qiáng)螺栓連接副施加扭矩力，依靠扭矩力帶動(dòng)螺桿螺紋旋入螺母中來(lái)增加螺桿軸拉力，壓緊連接部件。 本工程中采用的高強(qiáng)螺栓預(yù)張拉施工工法是采用小型液壓設(shè)備對(duì)高強(qiáng)螺栓螺桿直接施加軸拉力，通過(guò)液壓設(shè)備讀數(shù)表控制螺桿軸拉力到達(dá)標(biāo)準(zhǔn)值后壓緊連接部件，用普通扳手將高強(qiáng)螺栓連接副螺母擰緊，釋放液壓力使高強(qiáng)螺栓連接副自身承受標(biāo)準(zhǔn)軸拉力，繼續(xù)壓緊連接部件。 本工法優(yōu)點(diǎn)如下 ： （ 1）本工程中采用了熱浸 鋅防腐處理的高強(qiáng)螺栓連接副，高強(qiáng)螺栓規(guī)格更是達(dá)到了 M36，目前國(guó)內(nèi)實(shí)驗(yàn)室無(wú)法確定該螺栓的扭矩系數(shù)，采用施加扭矩力的方式無(wú)法確定具體緊固力矩值。預(yù)張拉施工工法是液壓設(shè)備直接對(duì)螺桿施加軸拉力，通過(guò)液壓表讀數(shù)控制軸拉力大小，不再需要確定高強(qiáng)螺栓扭矩系數(shù)，同時(shí)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)高強(qiáng)螺栓連接副緊固軸力值的要求。 （ 2）在對(duì)高強(qiáng)螺栓連接副施加扭矩力過(guò)程中，螺桿存在的扭剪應(yīng)力，降低了螺栓承受軸拉力的能力。采用預(yù)張拉施工工法避免了扭剪力對(duì)螺桿的影響，提高了高強(qiáng)螺栓連接副施工完成后的受拉承載能力，有利于結(jié)構(gòu)質(zhì)量、安全。 （ 3）液 壓設(shè)備進(jìn)行螺栓張拉時(shí)，液壓表控制精度高，避免了軸拉力超出范圍的情況，有利于提高高強(qiáng)螺栓緊固質(zhì)量。高強(qiáng)螺栓檢驗(yàn)時(shí)，采取在現(xiàn)場(chǎng)巡查，確保按要求正確使用液壓設(shè)備，簡(jiǎn)化檢查程序。 （ 4） 根據(jù)高強(qiáng)螺栓連接副受拉承載能力提高情況，采用液壓設(shè)備進(jìn)行螺桿預(yù)張拉 19 時(shí)，可以在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)軸拉力值的基礎(chǔ)上增大。增加的軸拉力可抵消 部分區(qū)段壓環(huán)梁受壓頂緊接觸面 損失的部分，由此避免了對(duì)高強(qiáng)螺栓連接副的第二次緊固，減小了機(jī)械設(shè)備、措施材料和勞動(dòng)力的投入，同時(shí)降低了近 50%的安全風(fēng)險(xiǎn)。 第 3節(jié) 高強(qiáng)螺栓施工工藝流程 高 強(qiáng) 螺 栓 軸 力 試 驗(yàn) 合 格 連 接 面 摩 擦 系 數(shù) 試 驗(yàn) 合 格檢 查 構(gòu) 件 連 接 面吊 裝 構(gòu) 件 、 臨 時(shí) 螺 栓 固定確 定 可 作 業(yè) 條 件 （ 天氣 、 安 全 因 素 ）拆 除 臨 時(shí) 螺 栓 、 安 裝 高強(qiáng) 螺 栓高 強(qiáng) 螺 栓 初 擰2 4 小 時(shí) 內(nèi) 終 擰 高 強(qiáng) 螺 栓檢 驗(yàn)Y e sN o合 格工 序 交 接拆 除不 合格 螺栓 ，換 新高 強(qiáng)螺 栓安 裝 扳 手 校 驗(yàn) 合 格相 關(guān) 方 及 設(shè) 計(jì) 根 據(jù) 廠 家 提 供 的“ 扭 矩 系 數(shù) 測(cè) 定 試 驗(yàn) 報(bào) 告 ” 確 定施 工 扭 矩 值施工準(zhǔn)備 20 第 4節(jié) 高強(qiáng)螺栓張拉 工藝流程 液 壓 高 強(qiáng) 螺 栓 張 拉 器 調(diào) 試 高 強(qiáng) 螺 栓 性 能 檢 測(cè)安 裝 高 強(qiáng) 螺 栓 、 進(jìn) 行 初 擰扳 手 套 在 螺 母 上 不 取 下連 接 液 壓 高 強(qiáng) 螺 栓 張 拉 器與 高 強(qiáng) 螺 栓 螺 桿施 加 液 壓 力 ， 配 合 支 座 梁張 拉 螺 桿讀 取 液 壓 表 值 ， 達(dá) 到 施 工 標(biāo)準(zhǔn) 要 求 值 后 緊 固 螺 母釋 放 液 壓 力 ， 使 高 強(qiáng) 螺 栓連 接 副 自 身 承 受 軸 拉 力移 除 設(shè) 備 ， 取 下 扳 手 ， 完成 高 強(qiáng) 螺 栓 預(yù) 張 拉 施 工 第 5節(jié) 施工順序 總體思路 ： 根據(jù)壓環(huán)梁 、 V 型柱吊裝施工順序，按照對(duì)稱安裝的方法進(jìn)行高強(qiáng)螺栓節(jié)點(diǎn)施工； 第一步、 壓環(huán)梁開(kāi)始分段安裝 第二步、 隨著合攏段之間壓環(huán)梁安裝進(jìn)行高強(qiáng)螺栓節(jié)點(diǎn)施工 第三步、 壓環(huán)梁分區(qū)安裝完成，高強(qiáng)螺栓隨之緊固完成 第四步、 合攏段安裝、節(jié)點(diǎn)法蘭盤連接、壓環(huán)梁施工完成 法蘭盤高強(qiáng)螺栓安裝順序 ： 21 第一步、 從隔板分段處開(kāi)始對(duì)稱安裝，每側(cè)對(duì)稱完成 1/4 圓周 第二步、 施工人員轉(zhuǎn) 180 度反方向?qū)ΨQ安裝剩余圓周高強(qiáng)螺栓，完成法蘭盤連接 第 6節(jié) 現(xiàn)場(chǎng)高強(qiáng)螺栓預(yù)張拉 內(nèi)業(yè)技術(shù)準(zhǔn)備工作 進(jìn)行作業(yè)之前，組織施工人員進(jìn)行專項(xiàng)方案交底，將施工過(guò)程中的重點(diǎn)與難點(diǎn)分析透徹，并落實(shí)方案實(shí)施步驟至各個(gè)班組長(zhǎng) ， 由各個(gè)班組長(zhǎng)負(fù)責(zé)實(shí)施。 機(jī)具與設(shè)備的準(zhǔn)備工作 22 吊裝作業(yè)前，由各作業(yè)班組長(zhǎng)對(duì)施工機(jī)具、吊索夾具進(jìn)行自檢和保養(yǎng)，合格后將自檢結(jié)果報(bào)項(xiàng)目機(jī)械設(shè)備管理人員，并由項(xiàng)目組織進(jìn)行復(fù)檢。 對(duì)于出現(xiàn)故障的機(jī)械設(shè)備應(yīng)由專業(yè)人員及時(shí)進(jìn)行修理，確保不影響現(xiàn)場(chǎng)施工。 人員組織與準(zhǔn)備 組織有此類或類似工程施工經(jīng)驗(yàn)的作業(yè)人員進(jìn)場(chǎng)，并對(duì)其進(jìn)行專項(xiàng)培訓(xùn)教育，確保勞動(dòng)力的數(shù)量與質(zhì)量滿足現(xiàn)場(chǎng)施工需要。 現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作 對(duì)吊裝作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用警戒繩進(jìn)行圍護(hù)，并由專職安全員確保其他專業(yè)的無(wú)關(guān)人員不隨意進(jìn)出，保證作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)安全；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土建提供的軸線控制點(diǎn)，布置鋼塔測(cè)量控制網(wǎng)，并復(fù)核軸線控制網(wǎng)精度。 及時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)天氣進(jìn)行監(jiān)控， 6級(jí)以上（含六級(jí)）大風(fēng)、雨天、雪天應(yīng)停止吊裝作業(yè)。 將 游泳館 壓環(huán)梁 均 安裝就位，用定位螺栓連成一體，并經(jīng)檢驗(yàn)合格； 按照普通螺栓施工要求將螺栓穿入螺孔，一母二墊， 液壓 扳手?jǐn)Q緊； 張拉順序： 對(duì)稱張拉 ， 2 個(gè)千斤頂同時(shí)張拉，先選 一條直線將法蘭圓周等分兩份，從等分點(diǎn)處開(kāi)始張拉 ， 完成 90176。范圍內(nèi)張拉后轉(zhuǎn) 180176。再 反向 進(jìn)行剩余圓周高強(qiáng)螺栓張拉 ，以此類推，使整個(gè) 法蘭盤 環(huán)形截面受力均勻。當(dāng)法蘭無(wú)間隙時(shí)，按此程序即可。當(dāng)法蘭有間隙時(shí)，先對(duì)有間隙處施加預(yù)拉力 50％，再按以上程序施加預(yù)拉力。 張拉：一次到位，規(guī)定預(yù)拉力為 （ －設(shè)計(jì)預(yù)拉力， －預(yù)應(yīng)力損失值）； 游泳館 法蘭盤高強(qiáng)螺栓預(yù)拉力確定： 級(jí) M36 摩擦型高強(qiáng)螺栓， 預(yù)拉力： P=? 預(yù)拉力損失 1 5 % 4 2P P kN? ? ? ? 規(guī)定預(yù)拉力為： 2 8 0 4 2 3 2 2P P kN? ? ? ? ? 折算為拉力計(jì)指針為： 105MPa 高強(qiáng)螺栓長(zhǎng)度要求 張拉法對(duì)螺栓長(zhǎng)度的要求如下圖所示：采用張拉法進(jìn)行施工時(shí)，張拉器對(duì)螺桿套筒與螺桿旋合的長(zhǎng)度有一定的要求，因此應(yīng)滿足 L2≥ d，一般取 L2＝ d。 23 本工程中用熱浸鍍鋅高強(qiáng)度螺栓連接的法蘭盤板厚為 80mm、 80mm，所用螺栓直徑 d＝ 36mm，根據(jù)以上要求并通過(guò)計(jì)算得出所需螺栓長(zhǎng)度 L＝ 80mm+80mm36mm+36mm=228mm。 液壓張拉器操作步驟 螺栓張拉過(guò)程 1）放置張拉油缸 2）安裝手動(dòng)泵及油管 3）將被拉螺栓上端與雙頭螺桿下端頂緊，并用厚螺母連接，厚螺母厚度一半連接雙頭螺桿，一半連接被拉螺栓。下旋雙頭螺桿上螺母，使其頂住油缸上表面 80803632228 24 4）手動(dòng)泵供油 5）油缸工作，向上頂升上螺母，帶動(dòng)雙頭螺桿張拉被拉螺栓到規(guī)定預(yù)拉力； 6）用 定扭矩液壓扳 手按操作要求向下旋緊被拉螺栓螺母； 25 7）手動(dòng)泵卸壓上旋雙頭螺桿上螺母和下螺母，取下張拉油缸，完成一個(gè)螺栓張拉。 注意：油缸空載不能頂升，以防活塞滑出缸體。 根據(jù)液壓千斤頂?shù)挠蛪罕?，上面有一紅色刻度線，張拉螺栓時(shí)先將張拉至壓力表顯示到 800 位置，待其穩(wěn)定一段時(shí)間后，再?gòu)埨?1050 位置處。 第 7節(jié) 張拉設(shè)備 及輔助設(shè)備 針對(duì)本工程特點(diǎn)擬投入 改進(jìn)型液壓千斤頂張拉設(shè)備 及 定扭矩 ，同時(shí)準(zhǔn)備部分 液壓設(shè)備及 扭矩扳手等 設(shè)備 。 主要 施工 設(shè)備如下所示： 表 45 設(shè)備選擇 設(shè)備名稱 圖示 主要用途 數(shù)量 預(yù)張拉液壓提升機(jī) 壓環(huán)梁法蘭盤高強(qiáng)螺栓節(jié)點(diǎn)張拉 4 臺(tái) 26 液壓油泵 為預(yù)張拉設(shè)備提供動(dòng)力 為液壓扭矩扳手提供動(dòng)力 4 臺(tái) 液壓扭矩扳手 與預(yù)張拉設(shè)備配套使用，對(duì)高強(qiáng)螺栓進(jìn)行緊固 若干 液壓油泵計(jì)量表 直觀地反應(yīng) 油泵壓力等數(shù)值 若干 對(duì)講機(jī) 便于高空施工及時(shí)反饋信息 若干 油漆及涂抹用具 對(duì)完成的螺栓節(jié)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)記、涂裝 根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)需用情況配置 其他輔助設(shè)備 鋼絲繩 、 倒鏈 等 / 按現(xiàn)場(chǎng)需求配備 第 8節(jié) 注意事項(xiàng) 高強(qiáng)螺栓安裝注意事項(xiàng) 序號(hào) 高強(qiáng)螺栓安裝注意事項(xiàng) 27 1 同一高強(qiáng)螺栓初擰和終擰的時(shí)間間隔，要求不得超過(guò)一天。 2 雨天不得進(jìn)行高強(qiáng)螺栓安裝，摩擦面上和螺栓上不得有水及其它污物，并要注意氣候變化對(duì)高強(qiáng)螺栓的影響。 3 制作廠制作時(shí)在節(jié)點(diǎn)部位不應(yīng)涂裝油漆。 4 安裝前應(yīng)對(duì)鋼構(gòu)件的摩擦面進(jìn)行清理。 5 螺栓穿入方向一致，并且品種規(guī)格要按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行安裝。 6 終擰檢查完畢的高強(qiáng)螺栓節(jié)點(diǎn)及時(shí)進(jìn)行油漆封閉。 高強(qiáng)螺栓檢測(cè) 序號(hào) 高強(qiáng)螺栓檢測(cè) 1 本工程所使用的螺栓均應(yīng)按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求選用其材料和規(guī)格，保證其性能符合要求。 2 摩擦面抗滑移系數(shù)試驗(yàn)制作單位在工廠進(jìn)行，同時(shí)由制造廠按規(guī)范提供試件，安裝單位在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行摩擦面的抗滑移系數(shù)試驗(yàn)。 3 連接副復(fù)驗(yàn)用的螺栓應(yīng)在施工現(xiàn)場(chǎng)待安裝的螺栓批中隨機(jī)抽取，每批應(yīng)抽取數(shù)量應(yīng)按規(guī)定抽取足量試件進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。 4 連接副預(yù)拉力可采用經(jīng)計(jì)量檢定、校準(zhǔn)合格的軸力計(jì)進(jìn)行測(cè)試。 5 試驗(yàn)用的電測(cè)軸力計(jì)、油壓軸力計(jì)、電阻應(yīng) 變儀、扭矩 扳手、張拉器等計(jì)量器具，應(yīng)在試驗(yàn)前進(jìn)行標(biāo)定，其誤差不得超過(guò) 2%。 高強(qiáng)螺栓安裝施工檢查與驗(yàn)收 序號(hào) 安裝施工檢查與驗(yàn)收 1 指派專業(yè)質(zhì)檢員按照規(guī)范要求對(duì)整個(gè)高強(qiáng)螺栓安裝工作的完成情況進(jìn)行認(rèn)真檢查，將檢驗(yàn)結(jié)果記錄在檢驗(yàn)報(bào)告中，檢查報(bào)告送到項(xiàng)目質(zhì)量負(fù)責(zé)人處審批。 28 2 進(jìn)行螺栓的復(fù)檢時(shí)，張拉器張拉到規(guī)范規(guī)定的預(yù)拉力值，即待張拉器油壓表值顯示到相應(yīng)的讀數(shù)時(shí)，檢查螺母松動(dòng)情況。未松動(dòng)即為合格，未松動(dòng)情況以操作人員手動(dòng)擰不動(dòng)為標(biāo)準(zhǔn)。 3 如果檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)螺栓緊固強(qiáng)度未達(dá)到要求，則需要檢查擰固該螺栓所使用的板手的擰固力矩（力矩的變化幅度在 10%以下視為合格）。 4 高強(qiáng)螺栓安裝檢查在終擰 1h以后、 48h 之前完成。 5 大六角頭高強(qiáng)度螺栓，先用小錘敲擊法進(jìn)行普查，以防漏擰；然后對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)螺栓數(shù)的 10%進(jìn)行扭矩檢查（用轉(zhuǎn)角 法 進(jìn)行）。 6 如果檢查不符合規(guī)定，應(yīng)再擴(kuò)大檢查 10%，若仍有不合格者，則整個(gè)節(jié)點(diǎn)的高強(qiáng)度螺栓應(yīng)重新擰緊。 第 9節(jié) 人員配備 施工 管理人員在施工前認(rèn)真 閱讀本工程的設(shè)計(jì)文件，熟悉圖紙、施工工藝和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)《 鋼結(jié)構(gòu)用高強(qiáng)度大六角頭螺栓 》 GB /T 122820《 鋼結(jié)構(gòu)高強(qiáng)螺栓連接技術(shù)規(guī)程 》 JGJ822020 及其相關(guān)規(guī)定編制符合本工程情況的 作業(yè)指導(dǎo)書 ，組織好 高強(qiáng)螺栓存放的場(chǎng)地、機(jī)具，包括檢測(cè)器具及評(píng)定記錄表格，完成人、機(jī)、料的計(jì)劃及組織。根據(jù)本工程施焊部位具體情況，完成 施工前的準(zhǔn)備工作及本工序的施工技術(shù)交底和施工安全交底。 因本工程采用預(yù)張拉施工工藝非常用工藝，在 工人上崗前管理人員需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工人員進(jìn)行詳細(xì)的培訓(xùn)及交底。 29 項(xiàng) 目 經(jīng) 理徐 大 州質(zhì) 量 總 監(jiān)施 偉質(zhì) 量 檢