通信铁塔基础施工技术.doc

通信铁塔基础施工技术
作 者：王远东
工作单位：中铁十一局集团电务工程有限公司
所在地：湖北省武汉市 邮编：430071

摘 要 ：该技术是我公司在施工甘肃联通工程C网三期通信基站铁塔基础施工进行作业指导。它讲述了铁塔基施工前的准备、施工过程中的每一道工序、工艺、注意事项及土建施工的一些相关知识，本通信基站设计塔高为.65.5M普通铁塔，塔基为钢筋混凝土结构。

关键词：通信铁塔 铁塔基础 混凝土 模板
1 工程概况
本通信基站设计塔高为65.5M普通铁塔，塔基为钢筋混凝土结构，垫层为C10混凝土，基础及基础梁为C20，散水为C15混凝土，钢材均采用A3，钢筋HPB235用Φ表示，焊条采用E43,HRB335用Φ表示，焊条采用E50，凡焊接处均围焊、满焊，焊缝长为>120mm。塔体组装完成后，用C10混凝土封堵塔脚，以防螺栓锈蚀及螺帽松动。
2 施工组织
2.1 施工前的准备
2.1.1 技术准备
准备铁塔基础及机房的工程图及技术资料，进行实地调查和勘测。按照合同工期，编制土建工程施工组织方案和施工作业计划书。对内做好现场施工人员及相关配合人员的组织安排工作，并进行安全、技术交底，做到各负其责、相互协调，保证施工的顺利有序进行
施工人员在工程现场与建设单位代表共同确认《工程设计文件》是否需改动；若需改动，施工人员立即与项目管理人员及时反馈，等项目管理人员与建设单位、设计单位、监理单位协商后给出处理意见，再进行相应的更改。
2.1.2 物资准备、
所用砂应为中粗砂，水泥为P.0 32.5号，碎石必须满足各项试验标准的要求，钢材均采用A3，钢筋HPB235用Φ表示，焊条采用E43，机房用砖为Mu7.5红砖。工程所有材料、成品、半成品或设备都必须符合设计要求和品质要求，并附有质保书或出厂合格证等有效证明。
2.1.3 施工现场准备、
清除障碍物、修建临时设施，同时还应做好现场供水、供电，以及施工机具和材料等准备工作。
2.2 施工机械
混凝土搅拌机、插入式振动器、蛙式打夯机、钢筋拉直机、钢筋弯曲机、钢筋切断机、平板振动器、砂浆搅拌机、电焊机、双轮手拉车等。
3 施工方案
3.1 定位放线
放灰线时，首先应进行建筑定位和标高引测，然后根据基础的底面尺寸、埋置深度、土质好坏等不同情况，考虑施工需要，从而定出挖土边线和进行放灰线工作。可用装有石灰粉末的长柄勺靠着木质板侧面，边撒边走，在地上画出灰线，标出基础挖土的界线。
在基坑开挖前，从设计图上查对基础的纵横轴线编号和基础施工详图，用经纬仪在矩形控制网上测定基础中心线的端点，同时在每个柱基中心线上，测定基础定位桩，每个基础的中心线上设置四个定位木桩，桩位离基础开挖线的距离为0.5—1.0m。若基础之间的距离不大，可每隔一个或几个基础打一个定位桩，但两个定位桩的间距以不超过20m为宜，以便拉线恢复中间柱基的中线。桩顶钉上铁钉作为标志，然后按施工图的柱基尺寸和已经确定的挖土边线尺寸，放出基坑上口挖土灰线，标出挖土范围。
3.2 基坑（槽）开挖
基坑（槽）的施工：基坑（槽）开挖有人工开挖和机械开挖， 本土方工程的工程量大，施工工期长，劳动强度大。因此，在土方开挖、运输、填筑与压实等施工过程中应采用机械施工，以减轻繁重的体力劳动，加快施工进度。
开挖基坑（槽）应按规定的尺寸合理确定开挖顺序和分层开挖深度，连续进行施工，尽快完成。因土方开挖施工要求断面、标高准确，土体应有足够的强度和稳定性，所以在开挖过程中要随时注意检查。
挖出的土除预留一部分用作回填外，不得在场地内任意堆放，应把多余的土运到弃土地区，以免妨碍施工。为防止坑壁滑坍，根据土质情况及坑的深度，在坑顶两边一定距离（一般为0.8m）内不得堆放弃土，在此距离范围外堆土高度不得超过1.5m。
3.3 打垫层、浇筑砼基础
基坑挖好后，要立即做垫层或浇筑基础。垫层为C10混凝土
3.3.1 砼施工
材料的选择：泵送砼的配合比应经试配而得。砼的各项原材料要满足相应的国家现行标准的规定。砼采用5-31.5mm连续级配的碎石，针片状含量不宜大于10%。砂采用中砂。水泥用普通硅酸盐水泥，并满足泵送砼水泥的最小用量宜为300Kg/立方米。砂率为38~45%为宜，并掺入适量的减水剂及掺合料增加砼的和易性及可泵性，满足砼的质量要求及施工要求，坍落度为100~140mm。
3.3.1.1合理确定砼配合比
选择低水化热矿渣水泥；根据设计要求掺适量UEA微膨胀剂，并掺适当比例的粉煤灰，从而减少砼中的水泥用量以达到降低砼中不化热的效果。资料有述每立方砼中水泥用量每增减10kg，其水化热变化将使砼内部温度升降1度。
混凝土配合比单（32.5水泥）
型号
水灰比
材料
水泥
中粗沙
石子
水
C10
混凝土施工配合比（水灰比：0.64）
配合比
1
2.49
5.54
0.64
每立方砼用料（KG）
250
623
1386
161
每盘砼用料（KG）
50
124.6
277.2
32.2
C15
混凝土施工配合比（水灰比：0.57）
配合比
1
2.07
4.41
0.57
每立方砼用料（KG）
298
618
1314
170
每盘砼用料（KG）
50
103.5
220.5
28.5
C20
混凝土施工配合比（水灰比：0.47）
配合比
1
1.62
3.61
0.47
每立方砼用料（KG）
361
586
1303
170
每盘砼用料（KG）
50
81.2
180.5
23.5
C25
混凝土施工配合比（水灰比：0.43）
配合比
1
1.46
2.97
0.43
每立方砼用料（KG）
410
599
1216
175
每盘砼用料（KG）
50
73
148.5
21.5
3.3.1.2砼运输：
砼采用砼罐车运送，现场泵送，砼自搅拌机卸出后，应及时运至浇筑地点，混凝土在运输过程中要保持良好的均匀性、不离析、不漏浆，并在砼初凝前入孔并捣实完毕。
3.3.1.3砼浇筑：
为了保证混凝土浇筑时不产生离析现象，混凝土下料采用帆布导管垂直灌入桩孔内，并连续分层浇筑，每层厚度不超过1.5m。扩大头部分振动棒操作工必项下到孔底进行振捣，振动棒布点要均匀，间距不得超过振动棒有效作用半径的1.5倍即500mm，每点振捣时间控制在20~30S，以振至混凝土不再沉落，汽泡不再排出，表面开始泛浆并基本平坦为止。
3.3.2 浇筑砼基础
3.3.2.1 砼基础浇注前的准备
砼基础浇注前先铺20 cm碎石垫层。
将设计配合比换算为施工配合比，施工中要严格控制配合比，确保砼的质量。
立模时模板要牢固、顺直，尺寸符合设计要求。
浇筑前填写砼浇筑申请单，浇注时做好浇筑记录，浇筑完后，做好养护工作。
浇筑砼基础分两次浇注，第一次浇筑基础预埋螺栓以下部分，浇注时注意预留管壁厚度及安放管节坐浆砼2～3cm，安放管节后再浇注管底以上砼，并要保证新旧砼的结合，以及管基砼与管壁的结合。
3.3.2.2砼的配制
砼的配制。混凝土的配制所用的材料与性能要选用合适。灌注桩混凝土的粗骨料可先用卵石或碎石，其最大粒径不得大于钢筋净距的1/3，且不宜大于70mm，坍落度要求是35—50 mm。
在混凝土施工过程中，经常掺入一定量的外加剂或混合料，以改善混凝土某些方面的性能。外加剂的质量应符合现行国家标准的要求，外加剂的品质及掺量，必须根据对混凝土性能的要求、施工及气候条件、混凝土所采用的原材料及配合比等因素经试验确定。
3.3.2.3混凝土浇筑的一般规定
混凝土浇筑前不应发生初凝和离析现象，如已发生，可进行重新搅拌，使混凝土恢复流动性和粘聚性后再进行浇筑。混凝土运至现场后，其坍落度仍应满足设计要求。
为了保证混凝土浇筑时不产生离析现象，混凝土自高处倾落时的自由高度不得超过2m。若混凝土自由下落高度超过2m，要沿溜槽或串筒下落。
为了使混凝土振捣密实，必须分层浇筑。每层浇筑厚度与捣实方法与结构的配筋情况有关，应符合混凝土施工规范的规定。
混凝土的浇筑工作，应尽量连续作业。如必须间歇，其间歇时间应尽量缩短，并要在前层混凝土凝结（终凝）前，将次层混凝土浇筑完毕。
3.3.3 混凝土捣实
混凝土浇入模板后，由于内部骨料之间的摩擦力、水泥砂浆的粘结力、拌和物与模板之间的磨擦力，使混凝土处于不稳定平衡状态。必须采用适当的方法在混凝土初凝之前对其进行捣实，以保证其密实度。混凝土的振捣是一道十分重要的工序，振捣的方法有机械振捣和人工振捣两种。常用机械振捣。
3.3.4 砼养护
砼养护：混凝土浇捣后，能逐渐凝结硬化，主要是因为水泥水化作用的结果，而水化作用需要适当的湿度和温度。如果气温较高，空气干燥，砼中水份蒸发较快，易出现脱水现象，使已形成凝胶体的水泥颗粒不能充分水化，不能转化为稳定的结晶，缺乏足够的粘结力，另外水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形，出现干缩缝纹，影响砼的整体性和耐久性，故在砼初凝前抹压平整，若表面有浮浆层出不穷 应凿除，以保证与上部底板的良好连接。落筑完毕后 12h内加以覆盖和浇水，保持砼具有足够的润湿润状态。
3.4 钢筋工程
3.4.1 钢筋进场检验
不合格的钢材不得进入施工现场，已进入现场的钢材，钢筋进场除验收清单中各类钢筋数量外，还必须有出石合格证及材质证明，并按要求堆码整齐且作好钢筋标识。 按规范要求对进场钢筋进行机械性能的抽样检验，检验合格方可使用，不合格钢筋一律退场。
3.4.2 钢筋加工
在钢筋下料和制作时应严格按图施工，钢筋的规格、品种和质量必须符合设计要求。
进场钢筋复检及焊接试验合格后，严格按照图纸尺寸下料，一次加工成形。在调直钢筋时，2m内不准备行人，如果现场狭窄时，应做防护围栏。
3.4.3 钢筋绑架扎及连接
钢筋绑扎要求间距准确、绑扎牢固，应保证网眼的尺寸、根数、骨架的高度、宽度、长度，受力钢筋的间距、排距、弯起点的位置和钢筋保护层的厚度。避免钢筋移位，并按要求绑扎好钢筋保护层垫块，严格遵照设计及设计变更要求施工。
钢筋连接：竖向钢筋直径>=18mm采用电渣压力焊，直径<18mm采用冷搭接；水平钢筋采用闪光对焊；钢筋接头或搭接位置必须满足设计及施工规范要求。
钢筋搭接和弯钩尺寸必须按规范规定施工，焊接钢筋应先做同芯后焊接，焊妆完毕后要及时清理焊渣。
在高空绑扎和安装钢筋，须注意不要将钢筋集中堆放在模板或脚手架的某一部分。焊或扎结向放置的钢筋骨架时，不得站在已绑扎好或焊接好的钢筋上工作。
3.5 模板工程
3.5.1模板选型
本工程模板均选用18厚胶合板（规格为1830×915mm）；背枋选用5×10cm木枋，背枋间距300mm。
模板加固采用直径12对拉螺杆，间距500~600mm。梁净跨>4m时，模板按跨度的1~3‰起拱。
柱模板加固采用钢管套箍，套箍间距400~600mm。
筒体构件模板选用三角筒子模以确保筒体构件的平面尺寸及垂直度，标准层模板选用定型大模板，减少拼装时间，加快施工进程。
3.5.2模板的修整
模板缝用胶布进行贴封，每次拆模后都要将模板面带下的残渣清理干净，并刷好隔离层（根据现场监理的要求定是否需要）运至指定的地点备用，多余或废旧的模板要及时运走，损坏了的定型模板检及时修整并补充。要保证模板不漏浆、不爆模、不变形。
3.5.3 支模注意事项
一般采用钢模和木模配合。支模时，严禁轴线位移，保证模板的几何尺寸。模板的接缝要严密，模板的接搓不得超过规定标准，支模时一定要保证模板的刚度和稳定性。模板的隔离剂涂刷时不得过多或过少，保证砼在拆模时不粘模，保证砼表面光洁度。
在砼浇筑时现场应有模板工配合，保证砼的截面尺寸。
浇筑前应检查和保养好设备，保证设备正常运转，搅拌机必须有专人操作，专人负责，由技术人员进行砼施工配合比的技术交底，严格按配合比施工，任何人不得私自更改。
砼浇筑前必须清理完钢筋和模板中的杂物，否则不予浇筑，砼震捣必须有专人，不得漏震，震捣的间距应按规定标准，间距不得过大。
砼浇筑时，木工、钢筋工应现场看管，保证模板的平整度、钢筋的间距离和保护层的厚度。
3.6 接地体制作安装，安放地脚螺栓　
3.6.1 接地体
接地体进深一般不小于0.7m。在寒冷地区，接地体应埋设在冻土层以下。
对于大地土壤电阻率高的地区，当一般做法的联合接地体的接地电阻难以满足要求时，可以采取向外延伸接地体、改良土壤、深埋电极、以及外引等方式。
接地系统中的垂直接地体，宜采用长度不小于2.5m的镀锌钢材、硅酸盐水泥（或其它低电阻率水泥）混凝土包封电极或石墨电极等。
接地体一般采用镀锌钢材，其规格要求如下：
钢管 Φ50mm，壁厚不小于3.5mm ；
角钢 不应小于50mm×50mm×50mm；
扁钢 不应小于40mm×4mm；
接地体之间的所有焊接点（浇灌在混凝土中的除外），均匀进行防腐处理。
接地体应避开埋设在污水排放和土壤腐蚀性强的区段。当难以避开时，其接地体截面应适当增大。也可选用石墨电级、混凝土包封电极或其它新型材料。
3.6.2 接地线和接地引入线
接地线宜短、直，截面积为35—95mm2，材料为多股铜线。
接地引入线长度不宜超过30m，其材料为镀锌扁钢，截面积不宜小于40mm×4mm或不小于95mm2的多股铜线。接地引入线应作绝缘防腐处理，并不得在暖气地沟内布放，埋高时应避开污水管道和水沟，裸露在地面上部分应有防止机械操作的措施。
直流电源接地线截面积应根据直流供电回路允许压降确定。
各类设备保护接地线的截面积，应根据最大故障电流值确定。一般宜选用导线截面为35—95mm2的多股铜导线。
接地线两端的连接点应确保电气接触良好，并应作防腐处理。
严禁在接地线中、交流中性线中加装开关或熔断器。
严禁利用其它设备作为接地线电气连通的组成部分。
由接地汇集排引出的设备接地线应设明显标识。
3.6.3 安放地脚螺栓
3.6.3.1 脚螺栓的检查
首先对地脚螺栓进行检查，看其是否有扭曲变形，若有要重新校正。焊缝是否有裂纹 、断开情况若有必须重新补焊，补焊时要符合焊接技术要求。 只有符合要求的地脚螺栓放可进行安放。
3.6.3.2 地脚螺栓的定位
地脚螺栓定位时要符合施工图纸的要求，地脚螺栓的中心距及对角线的尺寸要反复核实。误差要求不能大于±3mm。最后，要调平地脚螺栓定位板。
3.6.3.3地脚螺栓的固定
将地脚螺栓与铁塔基础的纵向柱筋焊接，焊接材料为1m的Φ16螺纹钢，要求每个螺栓必须焊接到两根柱筋上，焊接处均围焊、满焊，焊缝长为>120mm。
3.7 土方的填筑和压实，
3.7.1 填土的要求
本铁塔基础回填土采用原场地土回填。回填时，所用的土质必须经监理认可（最大干密度、最佳含水量）。填土应分层进行，并采用同类土填筑。分层厚度为200mm。不能将各种土混杂在一起使用，以免填方内形成水囊。
填土必须具有一定的密实度，以避免建筑物的不均匀沉陷。
3.7.2 填土压实方法
回填土压实的方法一般有以下几种：碾压、夯实、振动夯实以及利用运土工具压实。本铁塔基础回填土压实采用人工振动夯实，压实厚度不得大于15cm,每层填土要压实4遍。
4 施工资料
施工资料要与施工过程同步，并严格按照监理程序报验，每道工序必须经验收合格后方可进行下道工序的施工。

参考文献
1．现行建筑施工规范大全（修订缩印本）。北京：中国建筑工业出版社，2005
2．书名：建筑施工技术（修订缩印本）。北京：金盾出版社，2000
3．中华人民共和国建设部编。建筑地基基础工程施工质量验收规范。北京：中国建筑工业出版社，2002