插入式角钢行业资料冶金工业_研究报告-冶金.pdf

主角钢插入式基础施工工法 一、工法特点及说明 主角钢插入式基础的施工特点：铁塔塔腿的主角钢必须在基础中高精度定位，包括前后、左右方向的铁塔根开尺寸，各塔腿间的高差，主角钢在前后、左右方向上的坡度，铁塔主材的 坡度一致等，都必须准确无误。插入式主角钢的长度、规格视铁塔塔型、呼称高不同而不同。施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上、下部的操平找正及固定方法。主角钢插入式基础施工方法目前有两种，一种是插入式角钢的下端有固定在基础底盘底部 上，另一种是悬浮在基础立柱内。上端与铁塔最下端主材（铁塔接腿）搭接相连。前者是过去 施工方法的提高和完善，后者完全是一种全新概念的施工方法，但它有使用条件。两种方法都 是成熟的标准化施工方法，两者结合使用将是比较全面和实用的。二、工艺流程、插入角钢的控制方法 _ K p 4 *p 图 4 插入角钢如图1、2、3、4所示设计图纸给出以下数据:L1 插入角钢露出基础顶面长度；L2插入角钢埋入基础长度；a插入角钢基础顶正面根开；b插入角钢基础顶侧面根开；p插入角钢侧面至基础顶面中心距离；E角钢紧靠棱的眼孔线至棱的距离。插入角钢单面坡度与铁塔主材坡度一致。四、基坑操平 施工前必须对基坑操平,并检查基坑尺寸,是否偏心等，基坑深度要控制在+100mm.Omm 范围内，对全方位高低腿的基坑操平可按下面公式计算:图 1 插入角钢与基础顶面相对位置示意图 b a 图 3 插入角钢底座示意图 图 2 插入角钢根开示意图 X 1/2 基础主 1/2 基础主 柱宽 基础主柱顶面中心 柱宽插入角钢形心”1/2 基础主柱宽度 1/2基础主柱宽度 度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入1所示。塔位中心桩 图中各数据意义为：H基础顶面至中心桩的高差，查设计图纸；A2 基础顶面主角外棱对角半根开，查设计图 纸；H1 角钢外棱顶端至中心桩的高差，需换算；H2 角钢底部支撑点至中心桩的高差，需换算;A3 角钢外棱顶端对角半根开，需换算；A4 角钢底部支撑点对角半根开，需换算。h 基础高度 换算计算式如 H=仪咼+基础咼-疋位咼差-塔尺读数 定位高差由设计给出，高于中心桩为正，低于中心桩为负。若厶H0，则基坑浅 H|,若厶H0，则基坑深 H|。五、钢筋绑扎 用悬垂法吊出底板钢筋的远点和近点，绑扎立柱钢筋时应严格按此点绑扎，钢筋绑扎严 格按设计要求。六、支摸 钢筋绑扎好后，用钢管支好三角支撑架，把主角钢大致吊到位后，并临时固定，然后把立柱模板 吊好，校正立柱盒子，立柱盒的校正先校正盒子底部，利用调节花栏（撑木）根据立柱钢筋的位置（保 护层厚度）先支撑好盒子底部，要求钢筋保护层控制在-5mm，后校正立柱盒上口。1、对插入角钢的控制就是要保证插入角钢的坡度、根开、扭转、与中心桩的高差等与设计 相符，本工程采用底部支撑的方式控制。该支撑方式入下图 A3 A3二A2-(L1 E F)si n(tg(.2F)A4=A2(L2-E F)sin(tg*(、2F)-、2A cos(tg 2F)H1 二 H-(L1 E F)cos(tg*C2F)H2 二 H(L2-E F)cos(tg 2F)、2A si n(tg 2F)E1 H 1 角钢外棱顶端 度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入以上的计算结果作为控制角钢外棱顶端和底部支撑点两点的根开和高差数据，从而整个角 钢的根开、高程、坡度满足设计要求。2、角钢扭转的控制 用图2所示的方法控制插入角钢的扭转。如果插入角钢未扭转时，架在中心桩上的经纬仪 照准插入角钢外棱的情况下，而靠在插入角钢上“丁”字尺的长边应当平行与仪器的竖向十字 丝或在仪器的竖向十字丝上。3、角钢与基础偏心的控制 角钢位于基础立柱中心是指角钢的形心与基础顶面中心重合，实际控制时需计算角钢外侧 至模板内侧的距离X，X=（1/2基础主柱宽度）-A，用橡皮筋绷出角钢外侧位置，当角钢位置正 确后调整模板使角钢形心与基础顶面中心重合。4、转角塔的预偏 铁塔通过插入角钢与基础连接使铁塔、角钢、基础形成一个整体，铁塔预偏示意图如图 3：图3中预偏前的基础、角钢用虚线表示，预偏后的基础、角钢用实线表示。四、施工方法一（三脚架支撑法）1、计算出三角形角钢支架的高度并焊好（要焊接牢固）经纬仪 中心桩 插入角钢 a 度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入C20砂浆 2、找出三角形角钢支架的位置，将支架的底部浇入坑底的地基中，浇入深度视地质情况 定（要求最小浇入深度不小于 200mm。3、将插入角钢放在三角形角钢支架上（底端施工孔套在三角形角钢支架的可调节螺杆上）插入角钢顶端用三角形布置的带花篮螺栓调节器的三跟拉线将其临时固定。4、绑扎基础钢筋，找正基础模板并将其固定。5、将放在基础立柱模板顶面的木方与插入角钢绑扎牢固，移动木方位置，找正插入角钢 并控制好插入角钢的扭转、与基础的偏心。6、再利用拉线上的花篮螺栓细调找正插入角钢的各个尺寸并用特制的坡度尺对插入角钢 的坡度进行控制与检查。7、当根开、高差、坡度、扭转都调好后就进行全面固定，后再检查一次固定后的尺寸及 固定是否牢固，并作好记录。8在浇制过程中，不要碰动控制木方，应尽量避开插入角钢、三角形角钢支架下料，捣 固时振动棒不要触及以上各个部位；浇制过程中还应随时检查各个尺寸和坡度，发现问题及时 处理。9、插入式角钢基础施工现场布置如下图 插入角钢 上部固定木方 花篮螺栓 吊基础模板方木 锚桩 双钩 可微调高度的 三角形支架度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入 图 4 插入式角钢基础施工现场布置示意图 四、施工方法二（悬浮拉线法）全悬浮拉线法施工控制插入角钢示意图 1t 葫芦 钢管三脚架 锚桩 吊基础模板方木 自制紧固器（可调节）插入角 部固定木方 花篮螺栓 双钩 8#铁线从模板 缝隙处引岀 度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入调节拉线 注：1）钢管三脚架，每一个脚用三根钢管，10#铁丝每处绑扎。2）每一个脚对地夹角a控制在 6075之间，交叉点用白棕绳捆绑。1）先调节主角钢的高差，将主角钢大致调到位置后，利用悬挂丝杠调节，需说明的是，在 支好第一个腿后，以后的其他腿的高差比以浇好的腿高 35m m,以免在浇制过程中，主角钢有 轻微的下沉，并在浇制时随时用经纬仪监控，时时调节。2）高差调好后，调整主角钢的根开，利用调节拉线的花栏螺栓，将主角钢调到正确的位置。3）高差、根开调好后，禾U用模板下部引出的铁线和自制紧固器，调整主角钢坡度。紧线器 布置如下图：铁丝 4）调节主角钢扭转，可加辅助调节拉线 主角钢校正布置示意图 度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入外三角拉线布置示意图 内三角拉线布置示意图 以上步骤要反复校核，直至根开、高差、坡度、扭转无误为止 五、说明 当角钢较轻，并且悬浮高度较高时可采用全悬浮法，当角钢悬浮高度较底时可采用三角架支 撑法,当角钢较重并且悬浮高度较高时可采用三角架支撑法和悬浮拉线法相结合施工。转角、耐张塔有预偏值时的坡度系数，如图所示:1、正面拉腿坡度系数为 tan S=tan arctan-2 a2 2Hi-arcsin2h a2丿 2、正面压腿坡度系数为 tan：4=tan arcta n 2H,arcsin2h a2 3、侧面坡度系数为 B2 b2 2H2 度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入 图 5-3-6-4-2 h转角、耐张塔1/2预偏值。H2-塔腿垂直咼度。a2 角钢正面顶端根开。A 角钢正面底端根开。第二种插入式角钢计算方法 设计提供以下计算参数：1、插入式角钢露出基础立柱的长度:L1=853m（查插入式角钢结构图）2、插入式角钢埋入砼中的长度：L2=1300m（查插入式角钢结构图）3、塔腿主材单面坡度：F=0.0669275（查基础根开表）4、基础顶面中心至插入式角钢棱的距离:度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入A=50m（查基础根开表）5、角钢紧靠棱的眼孔中心线至棱的距离：E=50m（查插入式角钢结构图）6、铁塔半根开（注：铁塔半根开在这里指的是基础立柱正侧半根开）a=2400.5mm（查基础根开表，最好用结构图推算）计算过程：1角钢顶端棱对角半根开 A3的计算：hl插入式角钢露出基面的角钢顶端棱至基础立柱顶面的垂直距离：h仁 L1/,1 F2=853/1 0.06692752=851.0959768mm b1=a-F x h1+A=2400.5-0.0669275 x 851.0959768+50=2393.538274mm（施工时控制角钢棱顶端正侧半根开）A3=.2 xbl=2 x 2393.538274=3384.974289mm（施工用）角钢底部支撑点外棱对角半根开 A4计算 h2:角钢底部支撑点至立柱基础顶面的垂直距离 h2 二 L1/.1 F2=1300/1 0.06692752=1297.098mm 度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入b2:角钢底部支撑点正侧半根开 b2=a+FX h2+A=2400.5+0.0669275 X 1297.098206+50=2537.31154mm A4二、.2 X b2=.2 X 2537.31154=3588.300392mm 斜柱顶面长对角的计算公式（校模时用）:AC h?2a 1 2i2 顶面斜模切割高度为ax i a 立柱宽度 i 立柱坡度 度定位包括前后左右方向的铁塔根开尺寸各塔腿间的高差主角钢在前后左右方向上的坡度铁塔主材的坡度一致等都必须准确无误插入式主角钢的长度规格视铁塔塔型呼称高不同而不同施工的关键是对主角钢不同的固定特点和上下部另一种是悬浮在基础立柱内上端与铁塔最下端主材铁塔接腿搭接相连前者是过去施工方法的提高和完善后者完全是一种全新概念的施工方法但它有使用条件两种方法都是成熟的标准化施工方法两者结合使用将是比较全和实用的二工主柱宽插入角钢形心基础主柱宽图插入角钢底座示意图基础主柱宽度基础主柱宽度图插入角钢如图所示设计图纸给出以下数据插入角钢露出基础顶面长度插入角钢埋入基础长度插入角钢基础顶正面根开插入角钢基础顶侧面根开插入