铁塔施工质量控制及验收评定分析

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铁塔施工质量控制及验收评定分析

摘要:在通信铁塔的建设中有一半以上的工程是隐蔽的,所以在具体的施工过程中,除了考虑工程进度外,铁塔基础施工的质量控制十分重要。基础工程的质量控制涉及项目前期勘察阶段质量控制、施工环境的影响和控制、材料控制、人的因素控制、从基础开挖到混凝土浇筑养护等每道施工工序的闭环质量管理。除了事前和事中控制外,在验收阶段要结合项目工序划分情况,组织分部工程、单位工程和竣工验收评定,项目运营一段时间后要从管理、经济和社会效益等角度进行项目后评价。本文结合工程案例分析了通信铁塔基础工程施工的特点、难点,影响施工质量的主要因素及成因,提供了铁塔基础施工的质量控制措施和验收管理方法。

关键词:铁塔;基础施工;质量;控制

0引言

在通信铁塔的施工过程中,由于铁塔基础的施工是一次性的,且单个塔基基础通常较大,施工期间混凝土的消耗可达80m3以上,同时,每个铁塔基础单体工程位置分散,地质和水文环境不一,工程质量易受外部环境影响,施工技术较复杂。因此,整个施工过程有许多不确定因素,结合实际施工条件,更加重视通信塔建设基础建设质量尤为重要。

1工程概况

某工程新建通信基站1400座,塔高23-50m,设计风压0.45至0.85,基础为C30混凝土,工程桩采用钢管桩基础、灌注桩基础、独立基础等。

2铁塔基础施工特点

2.1基础浇筑一次性成型。由于铁塔主要受风荷载的影响,达到90%以上,其铁塔基础主要起到抵抗塔体倾覆的作用,铁塔基础承载上部铁塔水平荷载、竖向荷载相对弯矩影响较小,因此,对基础质量以及基础顶面结构抗位移的要求较高。特别是无承台的单桩基础,预埋塔脚螺栓后与桩体一次性浇筑成型,须保证混凝土浇筑连续、质量可靠。

2.2工程材料设备运输困难。与常规施工相比,通信塔的施工具有高耸结构基础施工特点。基础施工选址位置偏僻,比如有些铁塔建设在山地的岩石地基上,一些现代施工技术和机械设备的使用有一定的局限性。同时,通信塔的结构安全主要取决于塔基的施工质量,以及建筑材料、施工过程和后续维修。

3铁塔基础质量的重要影响因素分析

3.1人的影响因素。铁塔前期的地质勘察质量、设计质量、建造过程中的施工质量均与人的行为相关,贯穿整个质量控制过程。特别是施工操作人员是否按施工工艺操作规范作业,技术人员对工程图纸和规范的掌握、运用和落实以及管理人员对项目质量的重视程度均直接影响施工质量。例如上海浦东某25米通信塔,基础采用φ950钢管桩,铁塔安装后发现倾斜。经现场复测和检查发现钢管桩压桩后,作业人员对桩身顶部4.5m深度范围内素土回填代替浇筑素混凝土,不符合设计要求,导致桩顶部的水平位移超过允许偏差值。采取的措施,对作业人员进行技术交底和现场验收,加强对施工人员管理,杜绝了质量隐患。

3.2基础钢筋的质量因素。钢筋的种类、数量、制作和安装是影响铁塔基础质量的最重要因素。在混凝土结构中钢筋配筋因位置、形状所起的作用各不相同,施工过程中,应掌握设计意图和图纸要求,按照规范绑扎和安装钢筋。例如安徽合肥某45米景观塔单桩基础,钢筋笼验收不通过,经现场检查发现是施工方在桩顶未设置三层双向的直径12@100钢筋网片,钢筋网片起到混凝土防开裂的作用,如不设置,将影响桩顶混凝土的整体强度和耐久性。

3.3原材料黄砂、碎石质量影响因素。混凝土基础原材料中的黄砂和碎石起到骨架的作用,如果骨料质量不合格将直接影响混凝土抗压强度。黄砂使用中粗砂,颗粒直径不小于0.35mm,砂砾干净坚硬。一般直径为35mm-5mm,是最好的基础混凝土碎石,不使用已风化的碎石。砂石中如含有泥土、碎屑等杂质时要清洗干净使用。混凝土搅拌用水一般要使用干净的自来水,禁止使用工业废水或海水用于钢筋混凝土结构工程。

3.4水泥质量影响因素。工程用水泥的种类和标识均应符合设计和施工要求,出厂时间不应超过有效期三个月,如果超过三个月应实验室检测,根据试验的强度等级确定水泥标号[2]。水泥进场后,检查出厂质量合格证,水泥成块状时不使用。

3.5混凝土浇筑振捣和养护影响因素。影响铁塔基础施工质量的因素还有混凝土强度因素。混凝土振捣密实,及时浇水养护,冬季施工覆盖保温材料。如养护不到位,可能造成混凝土的裂缝等危害。混凝土试块的强度试验是该批混凝土最重要的试验依据。在试块制作过程中,监理人有义务随机抽取混凝土样品,以保证随机性。严禁单独制作强度试验用试块。

4控制铁塔基础施工质量的基本措施

4.1勘察质量控制。检查勘察现场施工作业规范性,检查地勘钻机设备等是否合格,对勘察成果进行检查,包括勘察位置、资料、报告等。查明场地不良地质作用的类型、成因、分布范围及发展趋势和危害程度,提出基础设计建议等。检查勘察报告与实际作业内容一致性,避免勘察点位与实际施工点位偏差[1]。

4.2环境控制措施。开工前要根据设计要求和地质勘察资料,核对开工条件满足设计要求。检查铁塔与河道边线、地下管线、高压线等的安全距离是否符合设计图纸要求,如不符合,施工单位必须及时与设计院联系,由设计院确认或修改设计。

4.3机械设备控制。在检查机械设备工况良好的情况下,应根据地勘报告、实际施工条件、施工工艺和施工现场实际的工程地质以及地下水文情况,选择合理的施工机械设备。例如,本工程江苏南京某40米景观塔,持力层为第④强风化花岗岩层,水下灌注桩,根据地勘报告,选择冲孔钻机,而不采用钻孔钻机,冲孔钻机更适用于砂土层、碎石土层、砾卵石层的成孔作业,最终顺利成孔浇筑混凝土。

4.4基坑开挖控制措施。1)按设计图和施工组织方案基础开挖。在开挖工程中必须对开挖的深度、标高进行跟踪控制,避免超挖或少挖。为防止对地基土的扰动,机械挖土应预留200mm天然土层厚度,由人工进行清理;遵循“先支护、后开挖、分层开挖、不超挖”的原则,对基坑底部及边坡采取防排水措施,保证基坑支护结构和临近基坑的周边建筑物或构筑物的安全;2)基坑开挖至设计标高后,基坑应及时得到保护和验收,合格后立即进行垫层施工,基坑底高允许偏差为-50mm;长度和宽度允许偏差为±50mm,土方不得堆放在基坑边上。

4.5桩基础成孔控制措施。一般情况下,人工桩挖孔直径要求上孔直径比桩直径大10,下孔直径比桩直径大17cm。水下灌注桩的钻头尺寸不宜小于图纸桩径,钻孔桩孔口护筒采用有足够强度和刚度的4-8mm厚钢板制作成型。护筒埋设完毕应检查平面位置与桩位偏差不超过20mm[2]。

4.6钢筋弯曲时质量控制和施工。在通信桅杆基础的钢筋安装施工中,控制钢筋及箍筋弯曲施工时成形配件的质量非常重要。在具体工程中,按照图纸检查钢筋型号,标牌,表面标识确保一致,施工现场的钢筋、规格、数量应符合塔基基础设计图纸要求。基础承台立柱与地脚螺栓用的箍筋应与受力主筋垂直设置,箍筋弯钩叠合处应是主柱角上的主筋处并沿受力主筋方向错开设置,各交叉点必须全部扎牢。立柱主筋上端四角应采取措施,以确保主筋的保护层厚度。

4.7地脚螺栓定位和构建。在地基地脚螺栓的定位和施工管理阶段,为了保证埋设部件的定位螺栓的定位精度和施工质量,应根据设计要求检查螺杆的位置高度和水平高度是否一致。螺杆定位操作步骤:第一步,先检查螺杆对角线距离偏差、相邻距离偏差、螺杆伸出法兰平面的螺纹长度符合设计尺寸;第二步,使用吊锤精确检查螺栓底座的垂直度,垂直度应满足规范要求,确保定位准确。

4.8混凝土施工质量控制。4.8.1对建筑材料的控制和准备由于通信基站工程的一些铁塔施工场景是山地或偏远地区,因此难以进行商品混凝土浇筑施工。在这种情况下,多采用现场自拌混凝土,因此在浇筑基础混凝土之前,有必要加强建筑原材料的质量控制。4.8.2施工过程中原材料控制检查项目:检查来料(砂、水泥、钢材、砖、焊条、焊剂、搅拌用水等),现场取样;检查材料质量证明文件:检查来料的质量证明文件,如出厂合格证、材料证明文件等,出厂检验(试验)记录及相关检验报告等,必须完整、清晰,手续齐全,符合国家标准及国内外行业相关规定;砂:要求是中粗砂,沙子干净,泥土量≤2%(按重量计算),沙子中泥土及其杂质过多,再筛选。;石材:要求是碎石,粒径均匀,2-4cm级配,粒径过大或过小,重新进行筛选。碎石干净,包括泥浆量≤1%,不干净就冲洗[3]。水泥:严禁使用过期水泥和湿硬结块的水泥,现场检查时要清点数量,核对牌号、标签、交货期,核对出厂合格证和送检试验报告。质量应符合硅酸盐水泥规范标准,水泥出厂3个月以上(快硬硅酸盐水泥出厂1个月以上)应进行复检,并根据复检结果酌情使用。4.8.3混凝土施工质量控制混凝土质量控制和施工过程中要确保模板的材质、形式和规格等均符合施工要求,模板及模板支撑体系的强度、刚度和稳定性满足要求。其次,混凝土浇筑过程中,应确保混凝土桩基是一次成型,中间禁止留有施工接缝。同时,结合施工现场实际情况,尽可能缩短连续浇筑混凝土的间隔时间,在混凝土初始硬化期间应监测硬化最长时间[4]。

5铁塔基础施工验收分析

5.1验收组织。工程完成后,根据单位工程项目划分表和验收评定标准,由监理单位组织施工单位、设计单位,进行工程的预验收。预验收通过后,建设方组织各参建单位及运营单位进行竣工交付验收。验收期间发现的问题,应当按照有关规定,完成整改和纠正[5]。

5.2验收整改。施工单位必须按照合同约定的技术标准交付工程,并确保工程实体和竣工资料具有竣工验收条件。对验收提出的质量问题,整改完成后补充验收资料。

5.3项目后评价与应用。项目启动后一段时间,公司应对项目进行评估,评估项目整体是否达到预期目标,总结项目施工过程中出现的问题和经验,进一步提高项目设计和施工水平。应利用后续评估作为评估工程人员和问责的依据。项目内控效率与工程竣工验收有关,为确保工程正常使用,应按照设计要求对照各种技术及经济指标,不断加强和完善与内控相关的工程竣工验收管理制度,将内控与和施工管理制度有机结合,达到把整个活动过程相互激励、逐步向上、共同发展的目标。

6结论与建议

综上所述,该工程对通过对铁塔塔基施工质量的主要影响因素管控,不同基础的施工工艺标准化的管理,勘查质量的管控措施以及项目验收评价的回顾改进,各项工程质量不仅达到了设计标准要求,整个项目还取得了良好的社会和经济效益。随着通信的快速发展和铁塔基础设施建设步伐的加快,新技术、新设备的出现,通信技术的飞速发展,通信网络的扩大和扩展,铁塔基础设施的多样化和复杂性,对通信网络可靠性、安全性和稳定性的要求日益增长。为保证通信设备的正常运行,在建塔时,要对通信设备施工质量进行综合管理,确保施工质量。

参考文献

[1]李明安,邓铁军,杨卫东.工程项目管理理论与实务[M].长沙:湖南大学出版社,2012.

[2]建筑地基基础设计规范:GB50007-2011.[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.

[3]建设用卵石、碎石:GB/T14685-2011.[S].北京:中国标准出版社,2011.

[4]地基与基础施工质量验收规范:GB50202-2002.[S].北京:中国计划出版社,2002.

[5]中国建设监理协会.建设工程质量控制.[M].北京:中国建筑工业出版社,2013.

作者:李鸿飞 单位:上海国动网络通信有限公司