钩头螺栓施工方案设计

钩头螺栓施工专项方案一、工程概况本工程为机械传动系统固定件安装项目，需采用M20×120mm钩头螺栓共计320套，用于连接传动齿轮箱与底座钢结构。螺栓材质为45号钢，表面经氧化处理，设计抗剪强度不低于320MPa，抗拉强度≥600MPa。安装部位混凝土基础标号C30，钢结构底座厚度20mm，螺栓埋深要求不小于100mm。二、施工准备（一）技术准备图纸会审核对设计图纸中螺栓定位尺寸（X/Y轴偏差允许±2mm）确认螺栓埋件与钢结构开孔的匹配性（孔径公差H12级）编制《螺栓安装坐标定位图》并经监理单位审核技术交底组织施工班组进行三级交底，重点明确：扭矩扳手使用前必须经计量部门校验（误差≤±3%）螺纹连接副安装顺序应遵循"对角对称"原则预留孔灌浆料采用无收缩CGM-4型高强灌浆料（二）材料准备材料名称规格型号数量质量要求验收标准钩头螺栓M20×120mm340套螺纹精度6g，钩头弯曲角度90°±1°GB/T3098.1-2010螺母M20680个六角螺母，硬度HRC24-32GB/T6170-2015平垫圈20×50×4mm680个表面镀锌处理，无毛刺GB/T97.1-2002高强灌浆料CGM-41.2m³28d抗压强度≥60MPaJC/T986-2018（三）机具准备测量工具：全站仪（精度1mm+1ppm）、水准仪、5m钢卷尺（经检定）钻孔设备：磁座钻（功率1200W，转速0-800rpm）、硬质合金钻头（φ22mm）紧固工具：数显扭矩扳手（量程0-500N·m）、梅花扳手（27mm）、扭矩倍增器辅助工具：钢丝刷、毛刷、吹风机、塞尺（0.02-1.00mm）三、施工工艺流程定位放线→钻孔作业→清孔处理→螺栓安装→临时固定→灌浆施工→扭矩紧固→质量验收（一）定位放线基准点设置在钢结构底座上标记X/Y轴控制线，使用全站仪测设各螺栓中心点采用Φ0.5mm钢丝拉设十字控制线，线锤校正垂直度（偏差≤1mm/m）用红漆标记钻孔中心点，并粘贴定位标识牌（含编号、坐标参数）复核校验采用全站仪进行100%点位复测，允许偏差：单个螺栓：X/Y方向±1.5mm螺栓组累积偏差：≤5mm/㎡对超差点位立即进行返工处理，重新测设（二）钻孔作业钻孔参数设置钻孔直径：Φ22mm（比螺栓直径大2mm）钻孔深度：150mm（含100mm埋深+50mm灌浆空间）钻孔垂直度：偏差≤1°（使用磁力线坠实时监测）钻孔操作要点磁座钻固定必须牢固，开机前检查钻头与定位点重合度采用"分级进给"方式：初始阶段：转速400rpm，进给量0.1mm/r中间阶段：转速600rpm，进给量0.2mm/r终孔阶段：转速300rpm，进给量0.05mm/r每钻进30mm需退刀清渣，采用压缩空气（0.6MPa）吹除孔内碎屑（三）清孔处理三次清孔工艺首次清孔：使用Φ20mm长柄毛刷往返清刷孔壁3次二次清孔：高压空气（0.8MPa）吹孔≥30秒，直至无粉尘排出三次清孔：采用无水乙醇冲洗孔道，用脱脂棉吸干水分孔道检测深度检查：使用带刻度探杆测量（允许偏差+10mm/-5mm）孔径检查：采用塞规检测（通规能过，止规不进）内壁检查：内窥镜观察孔壁完整性，不得有裂缝、蜂窝（四）螺栓安装螺栓预处理螺纹部分涂抹MoS₂润滑脂（厚度0.2-0.3mm）钩头部位缠绕Φ2mm密封胶带（重叠宽度50%）预装螺母检查螺纹配合度，确保转动顺畅无卡滞安装操作采用专用吊装工具将螺栓垂直放入孔内，钩头朝向按设计要求定位临时固定采用Φ16mm定位销（长度200mm）配合蝴蝶卡具调整螺栓垂直度：使用靠尺检查，偏差≤1.5mm/m（五）灌浆施工灌浆料制备按照水料比1:12（重量比）进行搅拌，采用电动搅拌机（转速800rpm）搅拌时间控制在3-5分钟，直至浆料呈均匀糊状（无结块、气泡）浆料流动度测试：扩展度≥300mm（按GB/T50448标准执行）灌浆作业采用"高位漏斗法"连续灌浆，漏斗高度≥300mm确保自流密实灌浆顺序：从螺栓组中心向四周扩散，每个孔道灌浆时间≤3分钟振捣要求：使用Φ10mm振捣棒（频率2800次/分钟），插入深度1/2孔深，振捣3-5秒/孔养护措施灌浆完成后1小时内覆盖塑料薄膜环境温度5-35℃时，自然养护≥72小时低于5℃时采取电热毯保温（温度控制在15-25℃）（六）扭矩紧固紧固参数初拧扭矩：200N·m（达到设计扭矩的50%）终拧扭矩：400N·m（扭矩系数K=0.13-0.15）紧固顺序：按"顺时针→对角→环形"三步法进行操作流程初拧阶段：使用指针式扭矩扳手，分三次加载至规定值终拧阶段：更换数显扭矩扳手，采用"转角法"控制：从初拧位置开始，再转动60°±3°实时监测扭矩值，确保在380-420N·m区间终拧完成后在螺母与被连接件间隙处打防松标记三、质量控制标准（一）主控项目螺栓位置偏差：≤2mm（采用全站仪检测）扭矩值偏差：±5%设计值（每20套螺栓抽查1套）灌浆料强度：7天抗压强度≥40MPa（留置3组试块）螺纹连接：用0.05mm塞尺检查，周边塞入深度≤1mm（二）一般项目螺栓外露长度：2-3个螺距（允许+2mm/-0mm）表面处理：螺纹部分无损伤，镀层完好率≥95%防松措施：防松标记清晰完整，无错位现象四、安全保证措施（一）机械安全所有电动工具必须安装漏电保护器（动作电流≤15mA，动作时间≤0.1s）磁座钻使用前检查碳刷磨损情况，防护罩完好率100%扭矩扳手每使用500次或每月进行一次校验（二）高空作业2m以上作业搭设操作平台（踏板厚度≥50mm，护栏高度1.2m）安全带必须高挂低用，固定点承重能力≥15kN作业层下方设置安全网（网目密度≥2000目/㎡）（三）化学品安全灌浆料存储温度控制在5-30℃，远离火源操作人员佩戴耐碱手套、护目镜及防尘口罩配置专用废料收集桶，严禁随意排放灌浆废料五、验收标准与流程（一）验收等级划分隐蔽工程验收（灌浆前）检查内容：孔深、孔径、清洁度、螺栓定位验收比例：100%检查，监理工程师旁站分项工程验收（紧固后）扭矩检测：按螺栓总数的10%进行抽检（且不少于3套）外观检查：全数检查螺栓外露长度、防松标记灌浆质量：采用回弹仪检测表面强度（≥45MPa）（二）验收资料螺栓出厂合格证及性能检测报告灌浆料配比试验记录及强度报告扭矩检测记录表（含曲线图）隐蔽工程验收记录（附影像资料）六、施工进度计划施工阶段持续时间人数配置关键节点定位放线2天3人坐标复测合格钻孔作业4天6人孔道检测通过率100%清孔处理1天4人清洁度检测合格灌浆施工2天5人灌浆料强度达标扭矩紧固2天4人扭矩检测合格率100%验收整改1天3人验收资料齐全七、应急预案（一）孔道坍塌处理立即停止钻孔，测量坍塌位置及范围采用Φ25mmPVC管（壁厚3mm）作为套管，长度超出坍塌段200mm重新钻孔时套管随钻头同步跟进，灌浆前抽出套管（二）扭矩超差处理扭矩不足时：检查螺纹是否沾污，清理后重新紧固至规定值扭矩超标时：更换新螺栓，重新进行安装（原螺栓报废处理）（三）灌浆料开裂处理表面微裂纹（宽度＜0.2mm）：采用环氧树脂胶泥封闭深度裂纹：沿裂纹钻孔（Φ8mm），注入改性环氧树脂浆液（压力0.3MPa