防热化学锚栓施工方案

防热化学锚栓施工技术方案一、工程概况本工程为高温环境下混凝土结构的设备固定及钢结构连接施工，采用防热型化学锚栓作为核心锚固系统。工程地点位于工业厂房高温作业区，环境温度长期维持在-10℃~40℃，局部区域受设备散热影响可达60℃。混凝土基材强度等级为C30，设计锚固承载力要求：抗拉承载力≥69.8KN，抗剪承载力≥49.0KN。本方案针对M16型号防热化学锚栓施工制定，涉及设备基础固定、管道支架安装等关键节点的锚固作业。二、材料选型与技术参数（一）锚栓系统组成螺杆组件采用8.8级热镀锌碳钢螺杆，规格M16×190mm，螺纹精度6g，杆体表面热镀锌层厚度≥50μm。螺杆末端设计专用破碎刀头，确保玻璃药剂管均匀破裂。化学药剂管选用耐高温无机锚固剂，由乙烯基树脂、石英砂（粒径0.1-0.3mm）及特种固化剂组成，玻璃管封装直径18mm，长度125mm。药剂需满足-30℃~120℃温度区间稳定性要求，固化后抗压强度≥85MPa。配套组件包含10级高强度六角螺母（M16）、平垫圈（直径30mm，厚度4mm）及弹簧垫圈，均采用热镀锌处理。（二）关键技术参数项目参数要求检测标准钻孔直径18mm（允许偏差±0.5mm）游标卡尺测量有效锚固深度135mm（孔深≥140mm）深度尺实测固化时间25℃时≥30分钟环境温度监测耐高温性能120℃下持荷1000小时无衰减高温箱模拟试验拉拔承载力≥70.9KN（破坏荷载）现场抽样拉拔试验三、施工准备（一）机具设备配置钻孔设备：冲击电钻（功率≥850W）、金刚石钻头（直径18mm，长度200mm）、磁性水平仪。清孔工具：尼龙毛刷（直径16mm）、高压气筒（压力≥0.6MPa）、吸尘器（吸力≥20kPa）。安装工具：可调速电钻（300-750转/分）、扭矩扳手（量程0-500N·m）、深度定位器。检测设备：数显游标卡尺、邵氏硬度计、锚杆拉拔仪（最大量程100KN）。（二）作业条件确认基材处理混凝土表面平整度≤5mm/m，局部缺陷采用环氧砂浆修补；避开钢筋密集区（采用钢筋扫描仪定位），钻孔位置距钢筋边缘≥3d（d为锚栓直径）；基材含水率≤8%，潮湿区域需进行烘干处理（采用红外测温仪检测）。环境控制施工环境温度5℃~35℃，低于5℃时需采取预热措施；相对湿度≤85%，雨天或强风天气需搭设防护棚；高空作业（≥2m）设置操作平台及安全防护网。（三）材料验收外观检查螺杆无裂纹、锈蚀，螺纹完整无损伤；药剂管玻璃无破损，无结晶、分层现象；生产日期距施工日期≤6个月（保质期12个月）。抽样检测每批次随机抽取3套锚栓进行药剂固化试验：25℃环境下静置48小时，测定胶体抗压强度≥85MPa，粘结强度≥12MPa。四、施工工艺流程（一）测量放线根据设计图纸采用全站仪定位，标记锚栓中心位置，误差控制在±2mm；采用磁性水平仪校准钻孔垂直度，偏差≤1°；划定作业区域，设置警示标识，严禁交叉施工。（二）钻孔作业参数设置冲击电钻调至"冲击"模式，转速450转/分；钻头对准标记点，保持与基材表面垂直；钻孔深度通过限位器控制为140mm（含5mm余量）。钻孔操作开孔时轻压电钻，待钻头进入基材5mm后匀速推进；遇到钢筋时立即停钻，重新定位（偏移距离≥100mm）；每钻完3个孔清理钻头碎屑，防止堵塞。（三）清孔工艺（三吹三刷法）初次清孔：用尼龙毛刷深入孔底往返刷动5次，清除孔壁浮灰；二次清孔：高压气筒连续吹气10秒，气流方向与孔轴线一致；三次清孔：重复刷孔+吹气流程，直至棉丝擦拭孔底无可见粉尘；验收标准：孔内无明显积水、油污及碎屑，内壁干燥泛白。（四）药剂管安装检查药剂管无破损后，圆头端朝孔底方向放入孔内；用专用推杆将药剂管推至孔底（距孔口约5mm），避免挤压破损；同一作业面药剂管安装完成后应在30分钟内完成螺杆植入。（五）螺杆植入电钻设置：调至"旋转"模式，转速450转/分，安装深度定位器（标记190mm）；植入操作：螺杆对准孔中心，保持与孔轴线同轴；启动电钻后匀速推进，推进速度控制在2cm/秒；当螺杆标记线与孔口齐平时停止旋转，严禁冲击性植入；胶体溢出检查：螺杆到位后孔口应有少量胶液溢出（环形宽度≥2mm）。（六）固化养护养护时间控制：5℃~15℃：≥120分钟15℃~25℃：≥60分钟25℃~35℃：≥30分钟防护措施：固化期间设置警示标识，严禁触碰螺杆；高温天气采取遮阳措施，环境温度超过35℃时洒水降温；低温环境采用电热毯包裹加热（温度控制在15℃~25℃）。四、质量控制要点（一）过程检验钻孔质量：每50个孔抽查1组（3个），孔深、孔径、垂直度合格率需达100%；清孔效果：采用"白纸检测法"，孔口下方放置白纸，高压吹气后纸上无明显粉尘；固化监测：采用邵氏硬度计检测胶体硬度，固化后表面硬度≥80HD。（二）验收标准外观质量：螺杆与基材表面垂直，外露长度15-20mm（满足螺母安装需求）；拉拔试验：按5%比例抽样（每组3个），非破坏性试验荷载取设计值的90%（62.9KN），持荷1小时无滑移；耐高温验证：在设备散热区抽样2组，采用红外加热至120℃，持荷1小时后冷却至常温，拉拔力衰减率≤5%。（三）常见问题处理质量缺陷产生原因整改措施孔内有明水基材含水率超标采用热风机烘干（温度≤60℃）药剂未溢出螺杆旋转时间不足补装药剂管重新植入胶体固化缓慢环境温度低于10℃采用电热毯包裹加热至25℃拉拔力不达标清孔不彻底返工处理（扩大孔径至20mm，改用M20锚栓）五、安全与环保措施（一）安全防护个人防护：作业人员佩戴防尘口罩（KN95级）、护目镜、防滑手套、绝缘鞋；用电安全：电钻等设备安装漏电保护器（动作电流≤30mA），电缆架空高度≥2.5m；高空作业：搭设满堂脚手架（步距≤1.8m），设置1.2m高防护栏杆，作业层满铺脚手板。（二）环保要求粉尘控制：钻孔区域设置移动式防尘罩，粉尘排放浓度≤8mg/m³；废弃物处理：废弃玻璃管、钻头等集中收集，交由专业机构处置；噪声管理：冲击钻孔作业时间限定在8:00-18:00，噪声≤70dB（厂界监测）。六、施工组织（一）人员配置岗位人数职责要求施工负责人1人统筹协调，质量验收技术员2人技术交底，过程指导作业班组3组每组3人（钻孔1人，清孔1人，安装1人）质量员1人全程监督，数据记录（二）进度计划施工阶段工期（天）关键节点控制施工准备2材料进场验收，机具调试钻孔作业5日均完成200个孔清孔及安装4与钻孔工序交叉作业固化养护1分批次验收拉拔试验1第三方检测机构现场见证七、应急预案（一）火灾事故药剂管起火：立即使用干粉灭火器扑救，严禁用水浇灭；电气火灾：切断电源后使用二氧化碳灭火器，火势扩大时启动消防报警系统。（二）锚固失效发现早期失效（固化前）：立即拔出螺杆，清理孔内残胶，重新施工；后期承载失效：卸载后采用"植筋+锚栓"复合加固，新增2颗M12锚栓。（三）人员伤害机械伤害：配备急救箱（含止血带、碘伏等），严重时立即送医；粉尘吸入：现场设置急救吸氧装置，作业人员每2小时轮换休息。八、验收资料材料证明文件：锚栓出厂合格证、药剂检验报告、热镀锌检测记录；施工记录：钻孔检查表（含孔深、孔径数据