中国人民解放军91001部队 卢 山 赵 孟
本文根据通信铁塔工程施工监理经验,对铁塔进场材料控制、铁塔基础施工控制、塔体安装控制等关键环节的质量控制要点进行了分析探讨,对于相关工程监理人员开展监理工作具有一定的参考价值和借鉴意义。
随着我国通信事业的飞速发展,通信铁塔已遍布城乡。铁塔是高耸结构,易受自重、载荷及环境等因素影响,质量标准、安全要求高,因此通信铁塔施工监理应当从进场材料、铁塔基础、塔体安装等环节严格实施质量控制。
通信铁塔工程施工前,应当对施工用材料、设备、构配件等进行质量检验,不符合质量标准的施工材料、设备、构配件应禁止进场。现场监理人员在材料进场阶段就应开展材料质量管理工作,包括检查采购订单和采购计划,核对材料、设备、构配件的技术性能文件和质量文件。监理人员应重点检查构配件的尺寸和外形,核查是否有变形和其它结构缺陷,确保其性能、强度和尺寸能够满足设计文件的要求。对于发现的各种进场材料质量、结构、性能等方面的问题应在第一时间通知施工单位,对于不符合质量要求的材料不予签认进场。
对于事关通信铁塔质量安全的关键性基础材料应予以重点控制,应检查水泥出厂质量文件和检测报告,钢材出厂合格证明、实验报告、化学成分报告,砂石质量情况,外加剂出厂合格证和说明书。如采用新材料,要有鉴定证明、使用说明和检验报告,必要时均应进行抽样送检。
塔体构件规格尺寸和外形应符合设计文件指标。如有变形,可以进行矫正的应采取适当矫正,无法矫正的不予进场。塔体钢材、构配件要抽样送检。拉线用钢丝绳、钢绞线等材料的性能指标和质量等级应符合国家相关强制标准和设计要求。采用进口钢材或代用材料时,应要求施工单位提供材料的强度性能检测报告和材料化学成分报告,同时进行抽验检验。
铁塔构配件通常采用热镀锌工艺,热镀锌构配件表面应均匀光滑,并不得有过酸洗或露铁等缺陷,用硫酸铜溶液浸蚀4次时不露铁。镀锌层应与基础金属结合牢固紧密,符合锤击试验标准。
铁塔构件出厂前必须进行试装,塔节倾斜不大于节间垂直高度的1/1000,塔身整体倾斜不大于整塔垂直高度的1/1500。
应检查确认基础位置测量的准确性,应远离强电磁场、大功率电台、雷击区、易燃易爆等危险品场所。基础坑应开挖到持力层。
基坑和连系梁坑应夯实平整,并浇灌垫层混凝土。支设的模板及支架应具有足够的承载能力、刚度和稳定性。模板接缝不应漏浆,模板与混凝土接触面应涂刷隔离层。
应抽取钢筋试件做力学性能检验。基础钢筋应严格按设计要求进行绑扎。钢筋焊接时,应有焊接试验报告。钢筋接位置头应设置在钢筋受力相对较小处,同一纵向受力的钢筋不得设置2个及以上焊接接头,应抽样钢筋接头试件做力学性能检验。
应检查确认混凝土所用水泥、砂、石等原材料质量符合国家标准,且按规定配比设计,混凝土硬化后取样送检。要确保各基桩水平高度、间距一致,确认基桩地脚螺栓预留水平高度一致。基础结构外观不应有严重缺陷和影响结构性能、使用性能的尺寸偏差。
应检查确认埋设接地体符合设计要求,接地体和连接线钢材应与铁塔钢材相同且进行热镀锌处理。接地体与连接线间焊封要完整饱满,无明显气孔。引下线穿墙时要有保护管,跨越建筑物间隙时要有余量。接地装置安装完成后,应对接地电阻进行测试,阻值应小于5Ω,否则应采取加装接地体、改善土壤电阻率等措施降低接地电阻。
基桩混凝土浇灌后12h内用塑料薄膜或草垫进行覆盖和保湿养护,一般养护28天左右。养护期结束回土时,接地体周围要用软土回填夯实,以保证接地效果良好。
(1)应对照构件明细表和安装排列图核对进场构件,检查预组装记录。
(2)塔体安装时应随时检查其垂直度,架设完成的塔体实际轴线与设计轴线偏差不大于塔体高度的1/1500,局部弯曲偏差不大于被测长度的1/750。
(3)应按照相关标准规范和设计文件对铁塔做间隙检查。采用法兰连接时,应检查确认法兰接触面的贴合度不得低于75%,必要时用垫片垫实。采用结点板连接的节点,相接触的平面贴合率不低于75%。
(4)应按照设计指标对塔高、支撑平台、天线平台高度及方位等进行检查。检查确认几何位置的主要构件安装在设计位置上。每安装一层构件后,必须进行校正。
(5)应检查铁塔避雷针针体垂直偏差不大于顶端针杆直径,复核测算天线是否处于避雷针的有效保护范围内。
(1)采用扩大拼装方式时,应要求施工单位对易变形构配件的强度和稳定性进行验算。采用综合安装方式时,应查验施工单位划分的独立单元是否合理,是否具有足够的起吊空间,拼装塔体是否具有可靠的强度稳定性。采用整体安装方式时,应确认设计单位是否对辅助设施设备进行验算。
(2)应检查确认塔靴与基础顶面密切贴合,每个塔靴调好水平后应采取临时加固措施,第一个结构单元安装完成后,应当用经纬仪检验安装的准确性和垂直度,合格的用钢结构做永久支撑或在塔靴钢板下填充水泥砂浆进行加强固定。
(3)如果需要借助已安装好的塔体吊装其它构件时,应由设计单位同意,并对相关构件做稳定性和强度验算。
(4)有塔楼的钢塔,应检查确认水、电、暖等管线位置、强度等符合设计要求以及与钢塔构件连接是否牢固。
(1)应按设计要求对铁塔拉线进行试验检测,安装铁塔时同步安装拉线,在进行塔体吊装时,应加装临时拉线。安装完毕后应调整拉线弯曲度使之符合设计要求。
(2)应检查确认铁塔地锚埋设深度符合设计要求,地锚回土应分层夯实。每安装一级,应及时检查确认钢塔垂直度及钢塔拉线弯曲度使之符合设计要求。
(3)钢塔安装完成后,应当对拉线初拉力和钢塔垂直度进行测量校正,桅杆中心垂直倾斜不大于被测高度的1/1500。
(1)楼顶铁塔应当由具备相应土建和塔体设计资质的设计单位进行设计。应当对建筑物承载能力进行检测和验算,必要时对建筑物进行强度试验。铁塔在建筑物顶的设置应尽量对称,加大根开,避免设置在楼顶边沿处。
(2)基础施工时,应检查确认基础钢筋与建筑物房柱钢筋牢固连接,铁塔基础与建筑物房柱紧密结合。钢筋焊接时要进行旁站监理,焊接完成后要进行无损探伤检查并拍照。
(3)因施工作业场地限制,应重点检查施工单位的安全作业计划。安装过程中应使用高倍经纬仪进行多次测量,确保铁塔垂直度。
防雷接地是通信铁塔施工的重要组成部分。直击雷直接击中铁塔可能造成通信设备的严重损坏,致使通信中断,严重时可能威胁到通信台站工作人员的生命安全。在施工过程中,监理人员应严格监督铁塔防雷接地施工,正确安装直击雷引流系统和感应雷防雷系统,按照标准规范要求设置铁塔与建筑物防雷网间的电气连接,界定铁塔与防雷带间的防护界面。在铁塔基础施工时,应检测施工范围内的土壤,检测土壤电阻率,有针对性地采取措施降低土壤电阻率,提高防雷接地设施的性能和有效性。施工完成后,现场监理人员应督促施工单位签署防雷设施质量责任书。
通信铁塔高几十至上百米,这样高度的金属塔体会使大气电场失真,雷云很容易向塔体放电,闪电容易被塔体吸引,因此塔本身是一个很好的雷电接收器,雷电接收器的保护是因为雷电被引导到自身以避免雷电击中被保护物体。防雷引下线从塔体底部焊接到接地网上,焊接应进行可靠的除锈和防腐。当通信铁塔位于通信机房附近时,铁塔地网应延伸至塔基四角外2m处。塔基础中应有两根以上的主肋连接铁塔地网。垂直接地体、塔架接地网和机房接地网应每隔5m进行焊接,连接点不少于两点。
防雷接地工程十分复杂,气候条件、雷暴指数、海拔高度、地形地质、土壤类型、土壤含水量等等都会对防雷接地施工产生影响。而且,防雷接地工程在竣工时一切检测指标都是合格的甚至是优良的,但随着时间的推移,防雷接地设施日益老化,性能严重下降,逐渐会出现防雷接地设施的防雷效果不达标,在对部分建成多年的通信铁塔进行接地电阻测试时,反映出许多通信铁塔的接地电阻远远超过设计规范,存在极大的安全隐患。因此在防雷地网建设中,通过添加降阻剂来改善土壤电阻率可以提高防雷接地的有效性和防雷设施的使用寿命。
结束语:近年来,我国通信事业发展迅速,各类通信铁塔随处可见,而且国民经济以及人民生活对于通信系统稳定运行的要求日益增强。通信铁塔工程事关通信系统稳定运行,事关安全生产和事故预防,因此通信铁塔工程质量要求不断提高,这就要求监理人员不断探索提升通信铁塔监理工作水平和效益的有效措施。