段洪胜(国家新闻出版广电总局561台,江西 南昌 330046)
广播电视工程的发射塔按结构形式分自立塔和拉线塔两种,中波发射塔由于自身特性,塔身需要与大地绝缘,故多采用拉线塔,以塔体作为天线。同时,拉线塔塔体重量轻,施工简便周期短,是一种性能良好,经济实用的塔型。
铁塔及地锚基础是广播电视工程一个重要的组成部分,是发射天线荷载的承担者,在广播电视工程中属于隐蔽工程。铁塔与地锚基础工期占整个工程的一半左右,基础施工质量关系到整体施工质量,同时也是安全播出的保证。铁塔与地锚基础施工具有施工的一次性,铁塔基础体积大,混凝土量几十立方米到上百立方米,且位置分散,只能露天作业;施工条件有很大不确定性,具有点多、面宽的特点,施工作业场地差别很大。铁塔和地锚所处位置的地质、水文、土壤、运输条件以及基础 形式都有可能相异。现代化的施工及作业设备难于充分发挥。这些线路基础特性决定了基础施工质量控制在原材料、施工准备、施工工艺、养护措施、质量检查等方面更需要良好的施工技术和有效的质量控制。本文主要就现场浇筑铁塔及地锚混凝土基础谈些浅薄的意见。
广播发射系统多属于保密单位,发射天线的位置数据是相对保密的,进而要求铁塔及地锚的定位坐标系均为独立的坐标系。不能与国家坐标来定位施工。
工程开工前,有关测量定位部门会定出塔基及拉锚出土点的位置桩。但因为历时长,桩位难免被移动或丢失。为了准确安全,需要对定位桩以及拉线方向进行校核,校核清楚之后方可作放线及施工放样。
应严格检查坑深、坑中心的尺寸及坑体角度,与相对应的设计图纸吻合。坑深中心应保留木桩或钢筋等标记。每个基坑操平时应包括坑中心及四角在内的至少五个点。在浇筑垫层时,应对未浇注前和浇注后分别进行操平。
因广播发射台站多数地处偏远,大多无法实现商混浇筑,所以基础材料应在基础浇注前运达搅拌现场,当直接堆放于地面时,底层不得用于投料搅拌,砂与砾石的备料应2%~3%。水泥备料堆放还要防止雨淋受潮等措施。
基础钢筋入场后。分型号堆放,并通过监理人员见证取样,送去二次检测。在使用前应对照图纸逐个检查型号、尺寸、规格,防止错用。
要依据设计、季节、气候及工程的具体情况合理选择与使用水泥。施工过程中还应注意以下几点:1)水泥强度等级宜为混凝土强度等级的1.5倍—2倍;2)选择收缩值较小的水泥品种,因为水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响越大;3)尽量用低热水泥,降低混凝土的温升值;4)用同一生产厂家、同出厂批次、同强度等级的水泥;5)水泥在运输和储存过程中应防水防潮。
要控制砂、石骨料的质量,包括:强度、抗冻性、化学成分、颗粒形状、细度模数、级配、超逊径、针片状和杂质含量;拌制混凝土时,应保证混凝土拌和物的坍落度和水灰比;骨料质地坚硬、清洁、级配良好,含泥量应不大于1%。
拌制混凝土用水及养护用水,宜使用饮用水或经取样化验合格的水,水中不得含有油脂、泥土、杂草等,不得从水塘、水沟引水。
配合比的选择和优化对保证混凝土的质量尤其重要,也是混凝土质量控制的关键环节。在满足设计强度、耐久性和施工工艺要求的情况下,应尽可能用较大密实度的良好级配骨料,尽量减少砂率,减小坍落度,减少水泥用量。混凝土质量控制主要从以下两方面着手:1)设计合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由实验室通过实验确定,除满足确定、耐久性要求和节约原材料外,应该具有施工要求的和易性。因此要实验室设计合理的配比,必须提供合格的水泥、砂、石。水泥控制强度,砂控制细度、含水率、含泥量等。只有材料达到合格要求,才能做出合理的混凝土配合比,才能使施工得以正常合理的进行,达到设计和验收标准。2)正确按设计配合比施工,首先要及时测定砂、石含水率,将设计配合比换算为施工配合比。其次,要用重量比,不要用体积比,最后,要及时检查原材料是否与设计用原材料相符。
钢筋弯曲成型除必须符合设计图纸要求的型式、长度、规格外,还有符合结构构造规定:Ⅰ级钢筋(HRB235)的末端应设180°的半圆弯钩,弯钩圆弧内径应不小于钢筋直径的2.5倍,平 直部分不小于钢筋直径的3倍。Ⅱ、Ⅲ级钢筋(HRB335,HRB400)末端需要作成90°或135°时,Ⅱ级钢筋的弯曲直径D不宜小于4d;Ⅲ级钢筋不宜小于5d。需要注意的事,当图纸有规定Ⅱ、Ⅲ级钢筋需要做弯钩时,须要设计图纸进行。
钢筋运到塔基或地锚位置后,应洁净、无损伤,无油渍、油漆、铁锈等污物,再进行钢筋笼的绑扎。按照施工图的要求进行绑扎,钢筋的绑扎应牢固,间距均匀,尺寸准确。主筋接头应错开布置,同一断面内钢筋焊接头的截面积不能超过总截面积的25%,接头的错开距离应大于30d(d为钢筋直径)。用与基础混凝土标 号相同的混凝土块将下层钢筋垫平,并按设计要求,将上、下层钢筋用支撑钢筋隔离绑扎。
地脚螺栓的安装通常都是现场定位安装,安装前必须检查螺栓直径、长度及组装尺寸,根据相应的地螺露长,与设计给出的基础中心桩与基础顶面高差,控制地螺外露高度,地螺放入后除应复核地螺小根开、基础半根开、地螺对角线小根开外,还应用吊线锤对地脚螺栓的垂直度进行校核,应确保每根地螺保持在垂直位置;地脚螺栓基础各腿间基础顶面高差的测量应以地螺中心所处的混凝土面为准。此外,还可以采用提前预支安装加整体现场固定方法,将地脚螺栓预先定位并固定在一平面板上,然后将固定了地脚螺栓的平板整体定位在设计位置,需要注意的是,平面板上应该标示出螺丝中心、对角线、边线,这样方便现场定位时尺寸的校核。
对于地锚的基础的拉杆及检修拉环的尺寸和角度一般都不相同,必须仔细核对其规格、尺寸及外露长度,尤其是栏杆的角度和方向,准确无误后方可固定安装。拉杆及拉环的固定,可通过木方料将其固定于边模板上。
1)模板材料、形状、规格的选用从工程结构本身出发,同时满足以下要求:(1)确保工程结构和构件各部分形状尺寸和相互位置的正确;(2)模板具有足够的强度、刚度和稳定性,能可靠地承受新浇混凝土的侧压力;模板接缝严、不漏浆;(3)钢筋必须按设计要求预留足够的保护层。
2)混凝土浇筑时需要注意的是:一个铁塔腿的基础混凝土应连续一次性完成,严禁留施工缝;连续浇筑混凝土时层间间隔时间应尽量缩短,最长的不超过初凝时间。
3)混凝土浇筑过程中的质量检查在浇筑过程中,要经常检查模板支顶、钢筋位置、地脚螺栓、拉杆及拉环位置和角度等是否发生变化,必要时应进行调整。
4)基础养护及拆模:要求浇筑后应在12小时内开始养护,如当天气候炎热干燥有有风时,应在3小时内进行养护,并在模板外加遮盖物,浇水次数应能保持混凝土表面始终潮湿为度。混凝土浇水养护时间不得低于5昼夜。基础达到养生期后,在拆除模板时,强度不得小于2.5MPa。保证混凝土表面及棱角不因拆除模板受损。基础拆摸时,必须经现场监理检查验收,签证后,方可回填。回填时应遵守每 300mm夯实一次的规范要求。
综上所述,广播发射铁塔地锚基础受到工作面大、点位分散及预埋件要求独特等自身条件限制,因而只能进行露天作业,采用现场搅拌混凝土进行使用,使得施工作业场地经常根据实际情况发生相应的变化。因此,在铁塔基础与地锚施工中,应掌握相关的施工技术,并做好相应的质量控制,只有这样才能保证广播发射铁塔基础、地锚基础施工质量及预埋件安装的质量,为整个项目提供安全和质量保证。
[1]于力.建筑地基处理与基础工程施工技术与质量控制[M].北京:机械工业出版社,2011年第1版.120-126
[2]GB 50204-2002混凝土结构工程施工质量验收规范[S] (2010版)