CN102095052B - 地脚螺栓锚固***的安装方法及安装工业设备的方法 - Google Patents

地脚螺栓锚固***的安装方法及安装工业设备的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种地脚螺栓锚固***的安装方法及安装工业设备的方法。其中地脚螺栓锚固***的安装方法包括：将地脚螺栓锚固***中部分地脚螺栓的下端沿锚固法兰圆周方向分散地装配在锚固法兰的第一螺栓孔中并固定；将部分地脚螺栓的上端对应地装配在模板法兰的螺栓孔中；将地脚螺栓锚固***中剩余地脚螺栓穿设在锚固法兰剩余的第一螺栓孔和模板法兰剩余的螺栓孔后，调整固定全部地脚螺栓；在模板法兰下方绑扎钢筋、浇注混凝土，形成钢筋混凝土基础承台；以及取下模板法兰，将全部地脚螺栓的上端对应地装配在垫板法兰螺栓孔中。本发明可用于安装工业设备的地脚螺栓锚固***，其可以减小安装地脚螺栓锚固***时的安装难度。

Description

地脚螺栓锚固***的安装方法及安装工业设备的方法
技术领域
本发明涉及一种地脚螺栓安装技术，尤其涉及一种地脚螺栓锚固***的安装方法及安装工业设备的方法。 
背景技术
在大型工业设备安装施工中，设备一般通过在基础混凝土内的预埋结构件来和基础连接固定的。地脚螺栓锚固***是较常见的安装大型工业设备的预埋结构件。 
现有的地脚螺栓锚固***一般包括：锚固法兰、垫板法兰和地脚螺栓等结构件，在锚固法兰和垫板法兰的环状圆周上均匀分布着相同数目的用于安装地脚螺栓的螺栓孔。在锚固***的安装施工中，一般还使用到辅助安装的模板法兰，该模板法兰的环状圆周上也均匀分布着具有相同数目的螺栓孔。模板法兰用于在浇注混凝土时，同锚固法兰一起固定住地脚螺栓。该锚固***的一般安装过程是：将锚固法兰固定在在基础底面上；将相应于锚固法兰螺栓孔数量的地脚螺栓下端分别装配在锚固法兰的螺栓孔后固定；将模板法兰吊装就位后，保持模板法兰尽量水平，在下降过程中使每个地脚螺栓的上端穿过模板法兰对应的螺栓孔；调整每个地脚螺栓的垂直度后，模板法兰同锚固法兰一起将地脚螺栓固定；在模板法兰下方浇注混凝土形成混凝土基础承台；等承台混凝土达到设计强度后，取下模板法兰，再将垫板法兰吊装固定在地脚螺栓的上端，形成牢固的地脚螺栓锚固***。在一些安装精度要求不是很高的情况，也可以不采用模板法兰调整垂直度，而是直接吊装垫板法兰，保持垫板法兰尽量水平，在下降过程中使每个地脚螺栓的上端***穿过垫板法兰对应的螺栓孔后固定后，在垫板法兰下方浇注混凝土，最后形成牢固的地脚螺栓锚固***。
随着工业设备的大型化发展，地脚螺栓锚固***中预埋的地脚螺栓数量越来越多，采用上述现有安装技术安装地脚螺栓锚固***的难度越来越大。 
发明内容
本发明提供一种地脚螺栓锚固***的安装方法，用以减小安装地脚螺栓锚固***时的安装难度。 
本发明提供一种地脚螺栓锚固***的安装方法，包括：将所述地脚螺栓锚固***中部分地脚螺栓的下端沿锚固法兰圆周方向分散地装配在锚固法兰的第一螺栓孔中并固定； 
将所述部分地脚螺栓的上端对应地装配在模板法兰的螺栓孔中； 
将所述地脚螺栓锚固***中剩余地脚螺栓穿设在所述锚固法兰剩余的第一螺栓孔和所述模板法兰剩余的螺栓孔后，调整固定全部地脚螺栓； 
在所述模板法兰下方绑扎钢筋、浇注混凝土，形成钢筋混凝土基础承台；以及 
取下所述模板法兰，将全部地脚螺栓的上端对应地装配在垫板法兰螺栓孔中。 
本发明还提供一种安装工业设备的方法，包括如上述地脚螺栓锚固***的安装方法以及在所述地脚螺栓锚固***上安装所述工业设备的方法。 
由上述技术方案可知，本发明通过将地脚螺栓分两次安装，先安装部分支撑定位用的地脚螺栓，再在装上模板法兰之后装配剩余的地脚螺栓，这样可以降低安装模板法兰、垫板法兰以及地脚螺栓的难度，同时也不会损坏地脚螺栓的螺纹，从而提高地脚螺栓锚固***的安装精度。 
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 
图1为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一的流程图； 
图2为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中锚固法兰的结构示意图； 
图3为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中锚固法兰的局部安装结构示意图； 
图4为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中模板法兰的结构示意图； 
图5为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中模板法兰的局部安装结构示意图； 
图6为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中垫板法兰的局部安装结构示意图； 
图7为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中垫板法兰的结构示意图； 
图8为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例二的流程图。 
主要附图标记说明： 
1-锚固法兰；      2-地脚螺栓； 
3-模板法兰；      4-对心螺母； 
5-混凝土垫层；    6-混凝土基础承台； 
7-操作距离；      8-灌浆槽； 
9-垫板法兰；      10-塔筒下法兰； 
11-第一螺栓孔；   12-第二螺栓孔； 
13-连接板；       14-防松螺母； 
15-第一螺栓孔；   21-螺栓套管； 
22-热缩管或伸缩软管；     31-模板法兰固定架； 
32-连接板；               33-螺栓孔； 
61-灌浆层；               91-螺丝孔； 
92-精平螺丝；             93-螺栓孔。 
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 
图1为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例的方法包括： 
步骤101、将地脚螺栓锚固***中部分地脚螺栓的下端沿锚固法兰圆周方向分散地装配在锚固法兰的第一螺栓孔中并固定。 
一般来说，地脚螺栓锚固***的锚固法兰上沿圆周方向均匀分布着多个用于装配地脚螺栓的第一螺栓孔，锚固法兰可以由二分片或四分片拼接而成，也可以由整圈组成的。图2为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中锚固法兰的结构示意图，如图2所示，锚固法兰由四分片拼接而成，本实施例中安装的地脚螺栓数为160个，对应的锚固法兰1上分布有160个第一螺栓孔，包括第一螺栓孔11和第一螺栓孔15，本步骤中是将其中32个地脚螺栓的下端穿设在锚固法兰1沿圆周方向分散的32个第一螺栓孔11中。由于地脚螺栓的上螺纹段需要将待安装固定的工业设备的塔筒下法兰与地脚螺栓锚固***固定在一起，另一方面，安装模板法兰后要留出一部分浇注混凝土的操作距离，所以地脚螺栓的上螺纹段一般较下螺纹段长。在装配地脚螺栓前需要区分其上端和下端，以免安装固定后发现错误再返工。图3为本发 明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中锚固法兰的局部安装结构示意图，如图3所示，具体操作中，在安装每个地脚螺栓2之前，在地脚螺栓2的中部还可以套设有螺栓套管21，将套设有螺栓套管21的地脚螺栓2的下螺纹段拧上上方的螺母，将地脚螺栓2的下螺纹段装配到锚固法兰1的第一螺栓孔11后，再拧上下方的螺母固定住地脚螺栓2。为减小螺栓套管21的漏浆，可在螺栓套管21两端分别套设热缩管或伸缩软管22，并使热缩管或伸缩软管22与锚固法兰端面对齐。螺栓套管21能够将地脚螺栓2的中部螺杆段和基础混凝土隔离开来，使地脚螺栓2能将地脚螺栓锚固***上部受到的拉力传递到基础承台的底部。 
步骤102、将所述部分地脚螺栓的上端对应地装配在模板法兰的螺栓孔中。 
在地脚螺栓锚固***安装过程中，模板法兰用于辅助安装，精确定位地脚螺栓。由于模板法兰只是在安装过程中用于辅助安装，所以模板法兰的厚度可以只有垫板法兰的一半，而其上的螺栓孔精度可以比垫板法兰的高，因此用模板法兰定位地脚螺栓精度相对较高。模板法兰可以为由整圈组成，也可以由两片二分模板法兰片通过连接板拼接而成。图4为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中模板法兰的结构示意图，如图4所示，环状的模板法兰3为两块二分模板法兰片通过连接板32拼接形成的，模板法兰3的圆周上也均匀分布着与锚固法兰1对应的160个螺栓孔33。在将32个地脚螺栓2下端装配到锚固法兰1上固定后，将该32个地脚螺栓2的上端穿设在模板法兰3对应的螺栓孔33中支撑住模板法兰3，由于32个地脚螺栓数目相对较少，一般情况下可以一次安装成功。若采用现有安装技术则需要将160个地脚螺栓安装完后再安装模板法兰，模板法兰不易一次安装到位，即使最后安装就位，也会发现地脚螺栓的螺纹损坏非常严重。所以，本实施例中是在32个地脚螺栓上安装模板法兰，相比现有安装方法更加容易操作。 
图5为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中模板法兰的局部 安装结构示意图，如图5所示，在具体安装操作中，在每个地脚螺栓2的上螺纹段还装配有对心螺母4，用于配合模板法兰3对地脚螺栓2精确定位，调整垂直度。在32个地脚螺栓2的上螺纹段装配32个对心螺母4，并调整到安装高度，该安装高度高于设计高度，以预留混凝土浇注操作距离7，地脚螺栓锚固***的设计高度一般为混凝土基础承台6的高度；装配调整对心螺母4后，将模板法兰3吊装设置在32个地脚螺栓2的上螺纹段，使32个地脚螺栓的上端对应地装配在模板法兰的32个螺栓孔33中，使模板法兰上螺栓孔33的锥形开口侧与对心螺母4相对设置，对心螺母4与模板法兰3相对侧具有与模板法兰3相应的锥度，以与模板法兰配合调整地脚螺栓的垂直度，安装好模板法兰后由模板法兰固定架31固定。安装时，若锚固法兰1也为拼接形成的，应使模板法兰3的拼缝与锚固法兰1的拼缝错开45°角，用于保证安装过程中地脚螺栓锚固***的整体稳定性。 
步骤103、将所述地脚螺栓锚固***中剩余地脚螺栓穿设在所述锚固法兰剩余的第一螺栓孔和所述模板法兰剩余的螺栓孔后，调整固定全部地脚螺栓。 
根据上述步骤101和步骤102，首批先安装32个地脚螺栓，用于支撑定位模板法兰和锚固法兰的，初步固定模板法兰的相对位置。本步骤是将剩余的128个地脚螺栓依次安装到模板法兰和锚固法兰之间，最后通过模板法兰和锚固法兰调整固定全部地脚螺栓，由于先前安装的32个地脚螺栓支撑在模板法兰和锚固法兰之间，后面剩余的128个地脚螺栓安装起来就相对容易些。 
具体安装操作中，在每个剩余地脚螺栓2的上螺纹段也装配有对心螺母4，由于剩余的地脚螺栓是在安装完模板法兰后装配的，所以剩余地脚螺栓2上的螺栓套管21是在装配上对心螺母4后套上地脚螺栓2的中部螺杆段的，该处的螺栓套管21的两端也分别套设有热缩管或伸缩软管22。安装时，先将对心螺母4拧到地脚螺栓2上螺纹段的最下方，在地脚螺栓2中部套上螺栓套管21后拧上地脚螺栓的下螺纹段上方的螺母，将地脚螺栓的上螺纹段从 模板法兰下方穿过螺栓孔33，再将该地脚螺栓2的下螺纹段穿设在锚固法兰1对应的第一螺栓孔15中，拧上地脚螺栓的下螺纹段下方的螺母，固定该地脚螺栓下端后，将对心螺母调整到安装高度；最后通过模板法兰3和相应的对心螺母4对每个地脚螺栓2定位并调整垂直度后固定。本步骤通过模板法兰和相应的对心螺母配合可以精确调整每个地脚螺栓的垂直度，有利于提高锚固***的安装精度。 
步骤104、在所述模板法兰下方绑扎钢筋、浇注混凝土，形成钢筋混凝土基础承台。 
步骤105、取下所述模板法兰，将全部地脚螺栓的上端对应地装配在所述垫板法兰螺栓孔中。 
图6为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中垫板法兰的局部安装结构示意图，如图6所示，在安装并调整所有地脚螺栓后，在模板法兰3下方绑扎钢筋、浇注混凝土以形成固定地脚螺栓锚固***的钢筋混凝土基础承台6。具体操作中，可以浇注混凝土形成具有下沉式灌浆槽8(如图5所示)的钢筋混凝土基础承台，在后续安装完垫板法兰9后可以在灌浆槽8中灌浆形成高强度灌浆层61。通过钢筋混凝土基础承台的下沉式灌浆槽可以杜绝由于模板拼缝不严密而造成灌浆料跑浆现象，在灌浆料施工前需要将基础充分湿润，同时在预留灌浆槽内蓄水，可让下面的基础混凝土吸水饱和，确保灌浆质量。 
在基础混凝土凝固后，将辅助安装用的模板法兰3取下，将垫板法兰9装配在地脚螺栓2的上端，垫板法兰9可以是由二块或四块垫板法兰片拼接而成，也可以是整圈形成。图7为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例一中垫板法兰的结构示意图，如图7所示，该垫板法兰9为四块垫板法兰片拼接而成的，其环形圆周上也均匀分布着与锚固法兰1对应的160个螺栓孔，由于各个地脚螺栓已经过模板法兰精确定位后由混凝土基础承台固定，所以很容易将垫板法兰9吊装装配在地脚螺栓2上。 
垫板法兰9上还可以设置有用于装配多个精平螺丝92的螺丝孔91，通 过安装在螺丝孔91内的精平螺丝92调整垫板法兰9的水平度。具体安装操作中，将精平螺丝92装配在垫板法兰9下方的螺丝孔91内，将垫板法兰9吊装设置在全部地脚螺栓2的上螺纹段，且使全部地脚螺栓2的上螺纹段对应地装配在垫板法兰9的螺栓孔93中；调整精平螺丝92，以使垫板法兰9的表面水平，且使垫板法兰9下表面位于设计高度。装上垫板法兰9后就可以将待安装固定的工业设备的塔筒下法兰10通过地脚螺栓与下面的地脚螺栓锚固***固定在一起。若垫板法兰和锚固法兰都是多块拼接形成，在将垫板法兰吊装到地脚螺栓的上螺栓段时，需使垫板法兰的拼缝与锚固法兰的拼缝错开45°角，以保证锚固***的整体稳定性。 
本实施例通过将地脚螺栓分两次安装，先安装部分支撑定位用的地脚螺栓，再在装上模板法兰之后装配剩余的地脚螺栓，这样可以降低安装模板法兰、垫板法兰以及地脚螺栓的难度，同时也不会损坏地脚螺栓的螺纹，从而提高地脚螺栓锚固***的安装精度。 
图8为本发明地脚螺栓锚固***的安装方法实施例二的流程图，如图8所示，本实施例的方法在实施例一的步骤101之前还可以包括： 
步骤106、将多个粗调螺栓装配在四分锚固法兰片上沿圆周方向分布的第二螺栓孔中，采用四块连接板拼接四块所述四分锚固法兰片，形成环状的锚固法兰。 
步骤107、通过位于所述锚固法兰下方的装配在每个粗调螺栓上的一对防松螺母调整所述锚固法兰的水平度。 
一般来说，地脚螺栓锚固***中锚固法兰一般是由二分片或四分片拼接而成，也可以由整圈组成的。本实施例中的锚固法兰也如本发明实施例一中图2和图3所示的锚固法兰，采用四分锚固法兰片拼成，相邻两片之间由连接板13进行连接固定，在每片上分布有第二螺栓孔12，用于安装粗调螺栓。在每个粗调螺栓的两端装配三个螺母，锚固法兰上方一个，下方是一对防松螺母14，该对防松螺母14一方面可以用于锚固法兰的一次调平，另一方面 用于防止由于锚固***的重量造成螺母滑松。在锚固法兰向基础的混凝土垫层5固定时，可以采取降落调整的方法，即通过向下调整防松螺母14控制锚固法兰1的水平度，另外，本实施例中的粗调螺栓还用于将锚固法兰支撑在基础的混凝土垫层上。 
在锚固法兰固定在基础的混凝土垫层后，就可以如实施例一的方法进行后续的安装操作完成整个地脚螺栓锚固***的安装，后续安装步骤在此不再赘述。 
在本实施例安装地脚螺栓锚固***之前还可以进行一些安装前的准备工作，如清点各部件的数目、检查各部件是否有变形以及地脚螺栓的螺纹是否有损伤等，如发现问题及时处理保证后续的安装工作顺利进行。 
本实施例通过锚固法兰上安装的粗调螺栓及粗调螺栓上的防松螺母使得锚固***不易向下滑松，同时还有助于调整锚固法兰水平度。 
在安装工业设备的方法的实施例中，可以包括上述任一实施例的地脚螺栓锚固***安装方法以及在上述地脚螺栓锚固***上安装工业设备的方法，在根据上述方法安装完地脚螺栓锚固***后，通过塔筒下法兰与地脚螺栓锚固***上方的工业设备进行连接固定。该工业设备可以为风力发电机等。 
本实施例安装工业设备的方法可以减小安装工业设备中地脚螺栓锚固***安装的难度，提高安装精度，其工作原理及达到的技术效果同上述地脚螺栓锚固***安装方法，在此不再赘述。 
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。 

Claims (9)

1.一种地脚螺栓锚固***的安装方法，其特征在于，包括：
将多个粗调螺栓装配在四分锚固法兰片上沿圆周方向分布的第二螺栓孔中，采用四块连接板拼接四块所述四分锚固法兰片，形成环状的锚固法兰；
通过位于所述锚固法兰下方的装配在每个粗调螺栓上的一对防松螺母调整所述锚固法兰的水平度；
将所述地脚螺栓锚固***中部分地脚螺栓的下端沿所述锚固法兰圆周方向分散地装配在所述锚固法兰的第一螺栓孔中并固定；
将所述部分地脚螺栓的上端对应地装配在模板法兰的螺栓孔中；
将所述地脚螺栓锚固***中剩余地脚螺栓穿设在所述锚固法兰剩余的第一螺栓孔和所述模板法兰剩余的螺栓孔后，调整固定全部地脚螺栓；
在所述模板法兰下方绑扎钢筋、浇注混凝土，形成钢筋混凝土基础承台；以及
取下所述模板法兰，将全部地脚螺栓的上端对应地装配在垫板法兰螺栓孔中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述地脚螺栓锚固***中部分地脚螺栓的下端沿锚固法兰圆周方向分散地装配在锚固法兰的第一螺栓孔中并固定，具体包括：
在每个所述部分地脚螺栓的中部套设螺栓套管，将套设有螺栓套管的所述部分地脚螺栓的下螺纹段装配在所述锚固法兰的第一螺栓孔中并固定。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述部分地脚螺栓的上端对应地装配在模板法兰的螺栓孔中，具体包括：
在每个所述部分地脚螺栓的上螺纹段装配对心螺母，并调整到安装高度；
采用连接板拼接两块二分模板法兰片，形成环状的模板法兰；
将所述模板法兰吊装设置在所述部分地脚螺栓的上螺纹段，使所述部分地脚螺栓的上端对应地装配在所述模板法兰的螺栓孔中，使所述模板法兰上螺栓孔的锥形开口侧与所述对心螺母相对设置，若所述锚固法兰为拼接形成时，并使所述模板法兰的拼缝与所述锚固法兰的拼缝错开45°角。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述地脚螺栓锚固***中剩余地脚螺栓穿设在所述锚固法兰剩余的第一螺栓孔和所述模板法兰剩余的螺栓孔后，调整固定全部地脚螺栓，具体包括：
将每个所述剩余地脚螺栓的上端先装配上对心螺母，再将螺栓套管套设在该地脚螺栓中部；
将该地脚螺栓的上螺纹段穿设在所述模板法兰剩余的螺栓孔中，再将该地脚螺栓的下螺纹段穿设在所述锚固法兰剩余的第一螺栓孔中；
固定该地脚螺栓下端后，将对心螺母调整到所述安装高度；
通过所述模板法兰和相应的对心螺母对每个地脚螺栓定位并调整垂直度后固定。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述形成钢筋混凝土基础承台，具体为：
形成具有下沉式灌浆槽的钢筋混凝土基础承台；
所述将全部地脚螺栓的上端对应地装配在所述垫板法兰螺栓孔中之后，还包括：
在所述下沉式灌浆槽中灌浆形成灌浆层。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将全部地脚螺栓的上端对应地装配在所述垫板法兰螺栓孔中，具体包括：
将多个精平螺丝装配在垫板法兰下方的螺丝孔内，将所述垫板法兰吊装设置在全部地脚螺栓的上螺纹段，且使全部地脚螺栓的上螺纹段对应地装配在所述垫板法兰的螺栓孔中；
调整所述精平螺丝，以使所述垫板法兰的表面水平，且使垫板法兰下表面位于设计高度。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述将所述垫板法兰吊装设置在全部的地脚螺栓的上螺纹段，包括：
若所述垫板法兰由二块或四块垫板法兰片拼接而成，所述锚固法兰也为拼接形成时，则将所述垫板法兰吊装设置在全部地脚螺栓的上螺纹段，并使所述垫板法兰的拼缝与所述锚固法兰的拼缝错开45°角。
8.一种安装工业设备的方法，其特征在于，包括如上述权利要求1～7中任一权利要求所述的地脚螺栓锚固***的安装方法以及在所述地脚螺栓锚固***上安装所述工业设备的方法。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述工业设备为风力发电机。
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