理论教育 地质现浇混凝土基础的施工技巧

地质现浇混凝土基础的施工技巧

时间:2023-06-20 理论教育 版权反馈
【摘要】:杆塔基础的坑深应以设计的施工基面为基准。3)向坑外抛土时,应防止土石块回落伤人。3)应有一人地面指挥。基坑开挖时,坑边0.5m内不准堆放重物、土方和材料,现场施工人员必须戴安全帽。爆破材料的购买、运输、储存和保管应遵守国家有关爆破物品管理条例的规定。对于转角塔、终端塔的受压腿和上拔腿,地脚螺栓规格不相同,必须核对方位,安装正确。当整组地脚螺栓总重在80kg以下时,可将其在加工厂用箍筋焊成一个整体。

地质现浇混凝土基础的施工技巧

(一)土石方开挖

(1)施工人员应熟悉被开挖基础的施工图及分坑手册的规定,明确施工基面、基础坑深、露出地面高度等各部分尺寸,并经常检查、测量,防止基坑开挖过深或深度不够,保证坑位正确,以免返工。

(2)杆塔基础的坑深应以设计的施工基面为基准。若设计无施工基面要求时,应以杆塔中心桩地面为基准。

(3)基坑开挖施工时,要保护好杆塔中心桩及分坑测量时所钉的辅助桩。

(4)对于坑底不等高的转角塔、终端塔等基坑开挖时要认真核对方位,防止挖错。

(5)易积水的杆塔位,应在坑的外围修筑排水沟,防止雨水流入基坑造成坑壁坍塌。

(6)挖坑时如发现基坑土质与设计资料不符,或者坑底发现天然孔洞、古墓、管道等,应及时通知设计及有关部门妥善处理。

(7)一般土坑开挖的坑壁应留有适当的坡度,坡度大小应参照表3-3-3。

(8)挖坑方法为人力开挖时,应按下述规定施工:

表3-3-3 一般基坑开挖的边坡坡度

1)坑底面积2m2以内时,只允许一坑一人操作。

2)坑底面积超过2m2时,尽量一人一坑操作,也可由二人同时挖掘,但不得面对面操作。

3)向坑外抛土时,应防止土石块回落伤人。

(9)如用机械开挖时,应按下述规定施工:

1)选择合适的挖掘机械。

2)挖掘机司机应为合格机手,不允许无证开机。

3)应有一人地面指挥。

4)坑底挖好后,用人力修整坑底并铲除浮土。

(10)在开挖过程中,随时注意土壤情况。如果发现土壤湿度过大,或者土质松散时,应采取措施,或加大坡度,或坑壁加以支撑。

(11)坑底必须铲平,中间不得有凸凹不平现象,坑的四角应成直角,坑口和坑底应成等腰梯形

(12)施工人员不得在坑内休息。基坑开挖时,坑边0.5m内不准堆放重物、土方和材料,现场施工人员必须戴安全帽

(13)基坑开挖遇有岩石需要爆破时,按照《电力建设安全工作规定》(DL 5009.2—2004)第109~129条的规定进行。爆破作业必须由专业培训合格人员操作。爆破材料的购买、运输、储存和保管应遵守国家有关爆破物品管理条例的规定。

(二)基坑的操平找正

(1)先将经纬仪安平在杆塔中心桩处,检查辅助桩的位置和尺寸,复核坑底中心间的根开、对角线等尺寸是否与设计尺寸相符。然后对每个基坑操平五点(中心及四个角)。当基坑坑深相同时,同一基础坑深在允许的误差之内按最深一坑进行操平;当基坑坑深不同时分别按设计坑深操平。杆塔基础坑深的允许偏差为+100mm、-50mm,坑底应平整,坑深偏差+100mm以上时,应铺石灌浆处理,拉线坑不允许有负误差。

(2)对于转角塔、终端塔,其坑深应考虑受压腿比受拉腿高出一段预高值。若设计无规定时,可根据经验计算,转角在30°以内时坑深高差为3‰根开;转角在30°~60°以内时坑深高差为5‰根开;转角在60°以上及终端塔时,坑深高差为7‰根开。

(3)铁塔基础有垫层者,清除坑内浮土和杂物,未浇灌垫层前进行第一次操平;浇灌垫层后进行第二次操平。

(4)基坑找正时应参照分坑方法打好井字桩,用井字线将基坑或模板定位找正。

(三)绑扎钢筋

1.基础钢筋笼的布置方法

(1)坑外绑扎。根据设计图纸要求,将主筋和箍筋在坑外搭设简易支架进行绑扎。绑扎前应将箍筋按图纸尺寸摆放好,然后绑扎。

(2)坑内绑扎。对于大型开挖式基础,因为钢筋多,布置密,体积大,必须在坑内绑扎。坑内绑扎的顺序由下向上,底层钢筋应垫混凝土块,钢筋网应均匀布置。

坑内绑扎钢筋时,在基坑底部,按图纸几何中心线画出立柱位置尺寸,并应有明显标志,使主柱的配筋和立模,有个基准位置。

2.钢筋绑扎应符合的规定

(1)钢筋的交叉点应采用铁丝绑牢,选用铁丝规格如下:

1)绑扎直径12mm以下的钢筋时,用22号铁丝(直径0.711mm);

2)绑扎直径12~25mm钢筋时,用20号铁丝(直径0.914mm);

3)绑扎直径25mm以上钢筋时,用18号铁丝(直径1.219mm);

(2)钢筋绑扎前应先熟悉基础施工图,核对钢筋配料是否正确,然后按设计图的钢筋布置定位绑扎。

(3)板式钢筋网,除靠近外围两行钢筋的相交点全部扎牢外,中间部分的相交点可相隔交错扎牢,但必须保证受力钢筋不位移。双向受力的钢筋,须全部扎牢。

(4)箍筋末端应向基础内,其弯钩叠合处应位于柱角主筋处,且沿主筋方向交错布置。箍筋的转角与钢筋的交接点均应绑扎,但箍筋的平直部分和钢筋的相交点可成梅花形交错绑扎。

(5)柱中竖向钢筋(主筋)搭接时,角部钢筋的弯钩应与模板成45°,中间钢筋的弯钩与模板成90°。

(6)钢筋的接头。用绑扎法绑扎钢筋,至少要绑扎三处,其搭接长度为:直径为16mm和以上时为45d(d为直径),直径为12mm及以下时为30d。

3.钢筋绑扎及焊接的质量要求

(1)绑扎或焊接的钢筋网和钢筋骨架,不得有变形、松脱和开焊。

(2)按设计图纸绑扎钢筋,主筋间距允许误差为±5mm,箍筋间距允许误差为±20mm,扎点应绑扎牢固。

(3)用焊接接头时,设置在同一基础的焊接头应互相错开。在受力钢筋直径30倍的区段范围内(不小于500mm),一根钢筋不得有两个焊头(构件全长钢筋应尽量少设焊接接头),非预应力钢筋在受拉区不宜超过50%,受压区不限制。

(4)焊接接头距钢筋弯曲处,不应小于钢筋直径的10倍,也不宜位于构件的最大弯矩处。

4.地脚螺栓的安装

(1)地脚螺栓安装前必须检查螺栓的直径、长度及组装尺寸,符合设计要求后方准安装。

(2)对于转角塔、终端塔的受压腿和上拔腿,地脚螺栓规格不相同,必须核对方位,安装正确。

(3)地脚螺栓的安装通常是在地面将丝扣部分先穿入样板孔,用螺帽固定;然后将箍筋扎牢,使每个基础的地脚螺栓形成整体;最后装入坑内的主柱钢筋笼内,调整根开及对角线,符合设计要求后将样板固定在主柱模板上。

(4)地脚螺栓丝扣部分露出样板的高度应在操平模板后符合设计图纸的规定。丝扣部分应涂以黄油并用牛皮纸包裹。

(5)当整组地脚螺栓总重超过150kg时,应用三角支架吊起安装,以利于调整就位。当整组地脚螺栓总重在80kg以下时,可将其在加工厂用箍筋焊成一个整体。现场只需校验一下地脚螺栓规格、尺寸、间距符合设计图纸要求,就可以用样板固定在主柱模板内。

(6)地脚螺栓安装完毕,应用经纬仪对整基基础进行检查,发现有变动或有误差时应进行修正;同一组地脚螺栓相对高差不得超过4mm,地脚螺栓露出基础顶面的高差不得超过+8mm,-4mm。

(四)模板的安装

1.模板安装前的准备工作

(1)对运达现场的钢、木模板应检查尺寸是否符合使用要求,有无变形裂缝等,合格后方可拼装。

(2)拼装的模板必须与设计要求的基础尺寸相符,拼装连接必须牢固。

(3)台阶式基础的底层可用土壁代模板。如是,坑壁应修平,宽度应略大于设计值,不应有负误差,以确保钢筋保护层的厚度。对局部容易掉块的坑壁,应抹浆保护。

(4)清除坑内浮土,检查坑深及坑底尺寸,符合设计要求后方可支模。

(5)通常模板和钢筋的安装是交叉进行,在清查模板的同时应按设计图纸检查钢筋的规格数量(包括地脚螺丝)和质量。

2.对木模板安装的基本要求

(1)模板及其支架在安装过程中,必须设置足够的临时固定设施,以防倾覆和变形。

(2)制作木模板所用的板材厚度一般为20~25mm。木模板与混凝土接触面应刨光。重复使用的木模板光面应刷肥皂水或石蜡等隔离剂或脱模剂

(3)模板合缝应严密,不得漏浆,必要时可采用企口缝。模板的连接肋木一般用50mm×50mm、肋木之间距离一般为500~700mm。

(4)当基础底层有横向钢筋布置时,安装模板的顺序是:先装底层模板,后装底层钢筋,再装立柱钢筋,再吊装主柱模板。最后安装地脚螺栓。当基础底层无横向钢筋布置时,模板安装顺序同上,但取消底层钢筋的安装。

(5)底层模板一般采用坑内组合,支顶撑木。主柱模板采用坑外组合,整体安装,一般采用滑杠法,用大绳控制。

(6)四个基坑模板应用井字线测量其根开、对角线及模板自身的断面尺寸,其尺寸误差应符合现浇混凝土基础尺寸误差规定,满足现行国家标准GB 50233—2005《110~500kV架空送电线路施工及验收规范》要求。

(7)调整模板符合设计尺寸要求后,主柱顶部应用两根150mm×150mm方木固定,确保混凝土浇制中模板不变位、不移动。

(8)钢筋与坑底面用预制混凝土块支垫。

(9)安装地脚螺栓,并用专门样板固定地脚螺栓,孔距符合设计要求。样板固定在主柱模板上。

(10)检查钢筋笼与模板之间保护层是否达到设计要求,否则应加插一根控制方木确保保护层符合设计要求。

3.对钢模板安装的要求

(1)根据设计图纸要求,进行钢模板的配置及拼装。

(2)先将基础钢筋笼吊入基坑内放在合适位置上,然后将底台阶的四个面在地面拼装后,吊入坑内组装。要求各台阶之间,台阶与主柱之间的模板连接牢固。

(3)钢模板安装过程中应由下向上分层找正、操平。全部装好后要核对各部尺寸,必须符合设计要求,其误差应符合现浇混凝土基础尺寸误差规定。

(4)钢模板与坑壁之间应采用方木或圆木支撑。

(5)模板与混凝土接触面涂一层隔离剂或脱模剂,如废机油加柴油混合剂等。

(6)木模板安装要求中第(6)~(10)项同样适用于钢模板。

4.对模板的管理及安全要求

(1)钢模板运输时应装在集装箱内,搬运及装卸轻拿轻放,严禁抛掷。

(2)钢模板及其附件不得用作跳板、支垫或铺路,以免引起变形。

(3)钢、木模板拆模后应及时清除表面混凝土砂浆结块。组装前,木模板有破损时要修补。

(4)上下坑不得踏支撑木,且不得沿支撑木走动,以防模板移位变形。

(5)坑下工作人员应戴安全帽。

(6)拆模后将清理干净的钢、木模板清点整理后分类堆放。

5.支模需用工器具

支模需用工器具配置见表3-3-4。

表3-3-4 支模需用工器具配置表(一个组用)

(五)混凝土浇制

1.对现浇混凝土基础用原材料的质量要求

(1)对水泥的质量要求。

1)配制混凝土所使用的水泥,可采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥(GB—175—2007),矿渣水泥、火山灰水泥和粉煤灰水泥(GB 1344—2007)。应根据工程特点及环境条件,参照表3-3-5选用。

表3-3-5 常用水泥的选用

注 表中普通水泥、矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥、快硬水泥分别表示普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、快硬硅酸盐水泥。

2)水泥进场时,必须有质量证明书,并应对其品种、标号、包装、出厂日期检查验收。

3)对水泥质量有怀疑的或水泥出厂超过3个月(快硬水泥为1个月)时,应复查试验,并按其试验结果的实际标号使用。

4)水泥的品种、标号应符合配合比设计的要求。

5)不同品种、不同标号、不同批号的水泥应分别堆放。

(2)对粗骨料(碎石或卵石)的质量要求。

1)普通混凝土所使用的碎石或卵石的质量要求应符合JGJ 53—2006标准。主要内容是:

①粗骨料的最大粒径,不得大于结构截面最小尺寸的1/4,同时不得大于钢筋间最小间距的3/4。

②根据选用的最大粒径,应适当进行颗粒级配。

③粗骨料力学性能的要求和检验可按国家建筑工程总局标准JGJ 53—2006中的有关规定进行。质量要求应符合表3-3-6的要求。

表3-3-6 粗骨料质量技术标准

2)石料的选用应根据优质经济、就地取材的原则。可选用天然卵石、人工或机加工的碎石,或两者相互补充。

3)人工碎石的石料宜选择石灰岩、花岗岩等质地坚硬的岩石,不得使用砂岩、页岩等易风化的岩石。

(3)对细骨料的要求。普通混凝土用砂的质量要求应符合JGJ 52—2006技术标准,其主要内容见表3-3-7。

表3-3-7 砂料的质量技术标准

(4)对水的质量要求。

1)拌制混凝土宜用饮用水,或清洁的河水,塘水。

2)不得使用泥水、污水、海水及其他有腐蚀性物质或含有油脂工业废水

3)浇制用水除进行外观检查外,还应取样化验。检验项目:pH值、不溶物、可溶物、氯化物、硫酸盐等五项。

2.搅拌混凝土

混凝土的浇制包括三项互相连续不能间断的操作:搅拌混凝土,浇筑混凝土,捣固混凝土。

(1)搅拌混凝土必须采用机械搅拌。可根据现场地形、交通、基础混凝土量大小、设备条件等选用。

(2)机械搅拌采用混凝土搅拌机,有电动及油动两种。使用搅拌机前,应将滚筒内清除干净,启动机器转动正常,才能投料。投料顺序一般是先砂、水泥、石、最后加水。搅拌时间不少于1min。搅拌机使用完毕,或中途停机时间较长,必须在旋转中用清水冲洗滚筒,然后再停机。

(3)搅拌混凝土的质量要求是:

1)原材料应符合基础用原材料的质量要求。

2)搅拌混凝土用料以重量比配料,其用料允许误差为:砂、石为±3%,水泥、水为±2%。

3.浇筑混凝土

(1)浇筑混凝土前应清除坑内淤泥、杂物和积水,检查地脚螺栓、钢筋、模板是否符合设计图纸要求。

(2)浇筑混凝土前,模板内的污物、泥土和钢筋上的油污等,应清除干净。

(3)听从施工负责人指挥,把混凝土浇筑到指定部位。

(4)混凝土自高处倾落的自由高度不应超过2m。

(5)在竖立结构中浇筑混凝土时,混凝土投料后不得发生离析现象。如浇筑深度超过2m时,浇筑时必须设置溜槽,使混凝土沿溜槽流入模板内。先从主柱中心开始浇筑,逐渐延伸四周,应避免钢筋向一侧挤压变形。

(6)浇筑一个塔腿的混凝土时应连续进行。如必须停歇时,间歇时间应尽量缩短,并应在前层混凝土初凝之前,将次层混凝土浇筑完毕。一般间歇时间不超过表3-3-8的规定。如超过规定,必须待混凝土的抗压强度不小于11.8×105Pa(120N/cm2)后,将表面打毛再用水清洗,然后浇一层与原混凝土同样成分的水泥砂浆,再继续浇筑。

表3-3-8 混凝土的凝结时间 单位:h

强度C15级及以上的混凝土强度达到11.8×105Pa的大概时间如表3-3-9所示。

表3-3-9 混凝土强度达到11.8×105Pa的大概时间 单位:h

(7)下雨时不宜露天搅拌和浇筑混凝土。如浇筑,必须及时覆盖,防止雨水冲刷和增大水灰比

(8)在浇筑混凝土现场应按下列规定进行质量检查:

1)坍落度:每日或每个基础至少检查两次。

2)配合比:每班日或每个基础至少检查两次,其重量误差控制在允许范围之内。

3)试块是检查混凝土是否达到设计强度的依据。试块制作应符合下列规定:

①试块应在浇制现场制作,其养护条件应与基础相同。

②试块制作数量:

a.转角、耐张、终端、高塔:每基应取一组;

b.一般直线塔:同一施工班组每5基取一组,但单基混凝土量达到100m3者单独取一组;

c.按大跨越设计的直线塔及其拉线基础:每腿取一组。但当基础混凝土量不超过同工程中大转角或终端塔基础时,则应每基取一组。

③制作方法:试块应用钢模制作。试块盒边长为15cm的立方体。浇筑分两层捣固,每层捣固次数为25次。与基础同等条件下,经28天养护。

4.捣固混凝土

(1)浇筑的混凝土应分层捣固,每层厚度不得超过:人工捣固时,一般为250mm;在配筋密列的结构中为150mm;用机械捣固时,平板震动器为200mm;插入式震动器为作用部分长度的1.25倍。

(2)用机械捣固混凝土时,对插入式震动器的移动间距不应大于作用半径的1.5倍;平板震动器的移动间距,应保证震动器的平板能覆盖已振捣完毕的区段的边缘部分。每一位置的振捣时间,应能保证混凝土获得足够的捣实程度,以混凝土表面呈现水泥浆和不再沉落为止。

(3)对层间结合处,主柱四角边缘等不易捣实的拐角处,必须用扁头捣固钎多插几回。如果砂浆少,可适当增补砂浆。当人工捣固时,捣固人员要明确分工,互相配合,严防出现漏捣角落。

(4)在混凝土浇筑及振捣过程中,密切注意模板及支撑是否变形、下沉、移动及跑浆等现象,发现后立即采取补救措施处理。

(5)在混凝土浇筑及振捣过程中,随时注意钢筋笼与四面模板应保持一定距离,严防露筋。

(6)在混凝土浇筑及振捣过程中,应保证地脚螺栓及插入式基础的塔腿主角钢位置正确。

(7)基础浇筑完毕后,拆去地脚螺栓样板和预埋件保护物。再一次检查地角螺栓根开和同组地角螺栓中心对主柱中心的偏移,检查基础根开及对角线等尺寸是否符合设计要求。超出允许误差的,应在混凝土初凝前调整处理完好。

(8)基础浇筑完后,应清理现场:

1)工具集中,清洗拌板,为下一基浇制做好准备。

2)砂、石料清理集中,妥善处理,做好环境保护。(www.daowen.com)

5.混凝土的浇水养护

混凝土的养护方法一般有两种:一种是浇水养护,另一种是用过氯乙烯塑料薄膜养护剂养护。浇水是常用的养护方法,简单易行。用塑料薄膜养护只适用于高山缺水地区。

(1)混凝土浇筑后12h内开始浇水养护。当天气炎热干燥有风时应在3h内进行浇水养护,养护时应在模板外加遮盖物,浇水次数应能保持混凝土表面始终湿润。

(2)主柱顶部应用稻草、砂子等覆盖,使主柱顶部经常保持湿润。

(3)当气温高于+5℃时,基础应经常浇水养护。

(4)日平均气温低于+5℃时,不得浇水养护。气温低于0℃时,需用塑料帐篷把整个基础坑口封盖严实,使混凝土基础进行保温养护。必要时,在棚内设置火源,增加棚内温度,进行基础养护。

(5)养护时间:对于普通水泥和矿渣水泥的混凝土不得少于5天;在特别炎热、干燥的地区应延长2~3天。

(6)养护用水与拌合混凝土用水要求相同。

(7)基础拆模后应立即回填土,外露部分应继续浇水养护。回填土应保持湿润。

(8)采用养护剂养护时,应在拆模并经表面检查后立即涂刷,涂刷后不再浇水。

6.采用养护剂过氯乙烯塑料薄膜养护混凝土

(1)原理。混凝土强度的增长主要靠其中作为胶合材料的水泥不断水化、凝固、硬化来获得的,水泥水化需要的用水量约为其重量的20%左右,但在施工过程中为了搅拌、浇筑、振捣成型方便,通常用水量要达到水泥重量的60%左右,以便混凝土保持一定的流动度和满足配合比设计标号的要求。这样,混凝土中有2/3左右的水分对于水泥水化来说是多余的。

混凝土硬化过程中一部分水与水泥发生水化作用,另外大部分的水则由外界风力、气温、湿度的影响逐渐蒸发而损失。因混凝土硬化过程十分缓慢,需要几十天才能基本完成,可是水分的蒸发却非常迅速,如果不及时给予补充,将会使混凝土失水影响其强度的正常增长,并加大其收缩变形。为此,施工规范规定,为保证已灌筑好的混凝土有适宜的硬化条件,并防止其不正常的收缩,混凝土浇灌后应加以覆盖和浇水,养护时间不少于5~10天。塑料薄膜养护的原理就是在潮湿的混凝土表面人为地造成一层不透气的薄膜,使混凝土与外界空气隔绝,不使其中的水分蒸发,靠混凝土搅拌过程中所加的水量来完成水泥的硬化,达到养护目的。

(2)配方。

过氯乙烯树脂 (基料) 10%

粗 苯 (溶剂) 86%

苯二甲酸二丁酯 (增韧剂) 3%

丙 酮 (助溶剂) 1%

(3)配制方法。根据容器的大小先将一定量的粗苯倒入容器内并按配合的比例算出树脂、二丁酯和丙酮的重量,然后把二丁酯和丙酮倒入粗苯内,最后边加树脂边搅拌,直至树脂加完。这时溶剂逐渐变稠。由于树脂溶解较慢,不可能立即化开,以后可隔10~20min搅拌一次直到容器内颜色一致没有悬浮颗粒为止,一般需2~3h。因粗苯等挥发性特强,除了搅拌外,容器必须严加密封。

(4)涂刷方法。用密封的白铁皮小桶,把已配好的树脂溶液带到工地备用。另准备一只小桶和一把油刷,用一桶倒一桶。涂刷时间应控制在立柱顶面抹平,侧面钢模板拆除后立即进行。

涂刷程序和方向一般是自上而下,自左至右地进行,刷子不可拉得太长,以免造成漏刷而薄膜不完整。刷过后由于溶剂挥发很快,混凝土表面出现不一致的颜色是正常的,不需补刷。放在基础旁边进行同等条件养护的试块也同时涂刷薄膜。

(5)施工注意事项。配方中所用的粗苯和丙酮是燃点很低、挥发很快的危险品,对人体的呼吸道神经系统有较强的刺激作用,吸入量过多会引起恶心呕吐、头昏、食欲不振、睡眠不好等反应,严重的会使人中毒昏迷,造成安全事故。因此,在配制和涂刷过程中必须采取有效的安全措施,防止火灾和中毒事故的发生,具体要求是:

1)存放地点必须单独设置,可设在远离建筑物的下风向。

2)配制过程应在露天进行。

3)接触上述溶剂的施工人员必须戴防毒的过滤口罩,盒内的活性炭定期更换。

4)存放和配制的地点要设置一定数量的四氯化碳灭火器及其他消防器材

5)工作完毕后把手清洗干净。

6)操作过程中不允许一个人单独进行作业,应设置监护人

7)必须在拆膜后立即涂刷塑料薄膜,涂刷后不再浇水养护。

7.拆模及检查

(1)混凝土经过养护,其强度不低于25.2MPa时,即可拆除模板。混凝土基础拆模的最少养护天数如表3-3-10所示。

(2)拆模时应注意不得使混凝土表面及棱角受到损坏。

(3)拆模前应通知业主代表和工程处(或工区)质检员到现场检查鉴定,作出合格、不合格或修补的决定,并填写检查记录。

表3-3-10 混凝土的拆模最少养护天数

(4)拆模后基础表面有小蜂窝麻面,但不普遍且深度不大于20mm。可将缺陷处打毛洗净,再用1∶2~1∶2.5水泥砂浆抹平。

(5)拆模后基础表面有较大面积的蜂窝、露石和露筋应按其全部深度凿去薄弱的混凝土层和个别突出的骨料颗粒,然后用钢丝刷或加压水洗刷表面,再用细骨料混凝土(比原标号提高一级)填塞,并仔细捣实。

(6)拆模后,发现减弱混凝土承重构件截面的狗洞及大蜂窝,必须会同设计单位及有关单位研究处理。

(7)浇筑混凝土基础预留抹面的情况下,拆模后,基础顶面应按二次抹平处理,即在第一次浇制时预留一定高度(约4cm),打毛表面,用水清洗,用非收缩性混凝土进行第二次填充抹平到设计规定的标高,并覆盖养护。

(8)基础预偏。

1)对于转角塔、终端塔,为保证架线后铁塔不向受力侧倾斜,应使受压腿基础顶面稍高于受拉腿基础顶面一个规定值。

2)转角塔受压腿基础在线路转角的内角侧,终端塔基础的受压腿和受拉腿基础以基础施工图标注为准。

3)转角铁塔基础施工预偏值应符合表3-3-11规定。基础顶面应抹成斜面。

表3-3-11 转角铁塔基础顶面预留偏差值

4)如果设计对基础顶面标高有特殊要求时,应按设计规定执行。

8.铁塔基础回填土

(1)铁塔基础经质量检查验收符合设计规定及质量标准后方准回填土。

(2)基础回填夯实,必须满足下列要求:

1)排除坑内积水。

2)对适于夯实的土壤,每回填300mm厚度夯实一次,夯实程度应达到原状土密度的80%及以上;在夯实过程中应有次序地在基础四周均匀夯实避免基础移动或倾斜。土中可掺石块,但应清除树根杂草。

3)对不宜夯实的水饱和黏性土,回填时可不夯,但应分层填实,密度要求亦为80%及以上。

4)对其他不宜夯实的大孔性土、砂、淤泥等,在工期允许的情况下可采取二次回填,至架线时回填土密度亦为80%及以上。否则,应采取加设临时拉线或其他措施,确保杆塔稳定。

5)回填石坑时,如设计无特殊要求应以石子与土按3∶1掺合后回填夯实。

(3)所有需要回填的基础坑,在其地平面以上应筑有300mm高的土壤防沉层。对于冻土及不宜夯实的土壤防沉层应高出地面500mm。工程移交时不低于地面。

(4)基础回填土完毕,基础周围场地应平整。如基础位于山坡上应在基础坑之外挖排水沟,避免基础附近积水或被冲刷。

9.浇制保护帽

(1)铁塔组立后塔脚底板应与基础面接触良好,空隙处应垫铁片,并灌以水泥砂浆。直线塔经检查合格后可随即浇制保护帽。耐张塔在架线后浇制保护帽。

(2)保护帽的混凝土强度应符合设计要求,在设计无明确规定时,可按C10混凝土强度浇制。

(3)塔座保护帽的混凝土浇制必须设置模板,做成四方断面,尺寸符合设计要求。保护帽的断面尺寸及高度在设计无规定时,可按下述要求处理:顶面应高出地脚螺栓顶面100~150mm,断面尺寸应超出塔脚板边缘100~150mm,但最大不超出基础主柱断面的边缘。

(4)保护帽的浇制应里实外光、无裂纹,顶面应有自然淌水坡度。

(5)保护帽的骨料宜用细骨料,不得掺杂片石、块砖等物。浇制前应将主柱顶面外露部分打毛并清洗干净。

(6)保护帽的浇制、捣固、养护必须由技术工人负责,如同基础混凝土施工同样严格管理。

10.混凝土浇制常用的工器具

浇制混凝土(人力搅拌,机械捣固)常用工器具如表3-3-12所示。

表3-3-12 浇制常用工器具配置表(一个浇制组用)

续表

注 如果采用机械搅拌时,1、2、12项均可减少。

(六)铁塔基础的质量要求标准

(1)浇制的混凝土基础拆模后尺寸误差不超过表3-3-13的规定。

表3-3-13 混凝土基础尺寸容许误差

(2)整基铁塔基础在回填土夯实后,其尺寸误差应不超过表3-3-14的规定。

(3)混凝土试块强度必须满足设计要求。现场浇筑基础混凝土的最终强度应以同等条件养护的试块强度为依据。试块强度的验收评定应符合现行国家标准《钢筋混凝土工程施工及验收规范》的规定。当试块强度不足以代表混凝土本身强度时可采用以下两种方法之一进行补充鉴定:

1)从基础混凝土本体上钻取试块进行鉴定。

2)根据国家现行标准《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》的规定,采用回弹仪进行鉴定。

(七)现浇铁塔基础的质量检查方法

1.现浇铁塔基础检查的主要项目

(1)混凝土配合比设计的强度储备。

(2)现浇铁塔基础的混凝土强度。

表3-3-14 整基铁塔基础尺寸允许误差

注 1.转角塔基础的横线路方向是指内角平分线方向,顺线路方向是指转角平分线方向。
2.基础根开是指同组地脚螺栓中心之间以及塔腿主角钢准线之间的水平距离。
3.转角、终端塔的基础顶面在操平时,应按施工预偏值进行操作。
4.高塔是指按大跨越设计,塔高在80m以上的铁塔。

(3)主柱断面尺寸。

(4)钢筋的保护层厚度。

(5)同组地脚螺栓中心对主柱中心的偏移。

(6)整基基础中心与中心桩之间的位移。

(7)基础根开及对角线的尺寸偏差。

(8)基础顶面间的相对高差。

(9)整基基础扭转。

(10)转角塔、终端塔基础顶面抹平检查。

2.混凝土配合比设计强度储备检查

(1)检查混凝土配合比设计的强度储备应在基础工程开工之前。

(2)基础施工前,应根据材料来源及现场施工条件试验确定混凝土的配合比。混凝土强度应有15%~25%的裕度作强度储备,否则认为配合比设计不合格。

3.混凝土强度的检查

(1)检查混凝土是否达到设计强度,应以试块为依据。一般情况下,平均气温在20℃以上时,混凝土试块养护28天即可试压。平均气温低于20℃时应适当延长养护时间再送试压。然后根据水泥的品种、标号及平均气温换算成标准温度下混凝土强度。

(2)混凝土抗压极限强度,应以边长为15cm的立方体试块试验结果为准。试块应与基础养护条件相同。试块的最小尺寸,应根据骨料的最大粒径,按下列规定选定:

骨料最大粒径不大于30mm时,试块最小应选10cm的立方体;

骨料最大粒径不大于40mm时,试块最小应选15cm的立方体;

骨料最大粒径不大于60mm时,试块最小应选20cm的立方体。

当采用非标准尺寸的试块时,应将试验结果换算成标准试块强度,其折算系数分别为:

10cm的立方体:0.95;

20cm的立方体:1.05。

试块应用钢模制作。每组试块应作三件,以三件的平均值作为评价混凝土强度的依据。但三件试块中的过大或过小的强度与中间值相比超过15%时,以中间值代表该组混凝土试块的强度。

(3)当混凝土的试块强度达不到设计强度要求时,应用回弹仪在基础本体上作检查,检查方法必须遵守《回弹仪评定混凝土抗压强度技术规定》(JGJ 23—2001)的规定。还可以在混凝土基础上钻取试样作检查。

4.主柱断面尺寸的检查

当主柱高度在1m及以下时检查一个断面,其位置在主柱的中部;当主柱高度在1m及以上时检查2~3个断面,其位置在主柱的上、下部,或上、中、下部。

检查断面尺寸时应在同一断面的四个方向量4次。实测宽度与设计值相比较,实测值小于设计值的尺寸计算百分比再与规范规定对照。即

 各断面的最小断面宽度误差率小于1%为合格。拉线基础的断面尺寸检查可参照办理。

5.钢筋保护层厚度的检查

(1)检查钢筋保护层厚度应在混凝土浇筑之前检查。一般可用钢尺直接量出模板内侧与钢筋外侧之间的距离。检查位置,通常在主模板的上方及底部两个断面,每个断面检查8个点(每个直角处检查2个点),以最小距离作为评定的依据。规范允许偏差为-5mm。

(2)如果钢筋安装中采用预制水泥砂浆块作为保护层厚度的支垫物时,只要用钢尺测量水泥砂浆块厚度即可判定保护层厚度是否满足要求。

6.同组地脚螺栓中心对主柱中心偏移的检查

如图3-3-23所示,用钢尺在主柱顶部的四个边上量出各边的中点M1、M2、M3、M4用弦线将M1、M3相连,M2、M4相连,两连线交于一点O1,O1点即为主柱中心;再用细铁线通过对角地脚螺栓中心连接成两个对角线交于一点,交点在主柱顶部断面上的投影即为同组地脚螺栓中心O1′;用钢尺测量O1O1′线段长,即为同组地脚螺栓中心的偏移值。规范规定,此偏移值不得大于10mm。

图3-3-23 同组地脚螺栓中心对主柱中心偏移的检查

7.整基基础中心与塔位中心桩间的位移检查

(1)直线铁塔基础的位移检查。如图3-3-24所示,按照5.3.2.14.6的方法,首先找出每个主柱上同组地脚螺栓的中心O1′、O2′、O3′、O4′,以弦线连接O1′及O3′,再连接O2′及O4′,两对角线的交点处吊一垂球在地面处定出O′点,O′点即为整基基础的中心。图3-3-24中,O为中心桩,A、B为顺线路方向辅助桩。用弦线连接BO,用钢尺测量O′至BO连线的垂直距离B′O′,该距离即为整基基础与中心桩间的横线路方向位移,施工允许偏差为30mm。

图3-3-24 直线塔整基基础偏移检查

(2)转角铁塔基础的位移检查。如图3-3-25所示,用上述直线铁塔基础位移的检查方法订出整基基础的中心O′点,然后用弦线将中心桩O分别与辅助桩B、C相连,测量O′至OB及OC的距离为横线路位移,为顺线路方向位移。允许偏差均为30mm。

图3-3-25 转角铁塔基础的位移检查

这里需要注意,塔位中心桩及辅助桩使用前应检查有无碰动,确认无误后方准作整基基础的偏移检查。

8.基础根开及对角线的尺寸偏差检查

(1)基础根开的尺寸偏差。基础根开即相邻两个立柱上地脚螺栓的几何中心的水平距离。_直线塔见图3-3-24中的转角塔见图3-3-25中的上述尺寸。用钢尺量出上述水平距离与设计值之差即为误差值。误差值与设计值之比应小于2‰为合格。

(2)基础对角线的尺寸偏差。基础对角线即对角两个柱柱上地脚螺栓的几何中心的水平距离,见图3-3-24、图3-3-25中的用钢尺量出上述水平距离与设计值之差即为误差值。误差值与设计值之比应小于2‰为合格。

9.基础顶面的相对高差

(1)直线铁塔基础。直线铁塔基础从高低来看有两种型式,一种是等高塔腿,另一种是不等高塔腿。

对于等高塔腿,经纬仪安平在塔位中心桩处,使望远镜处于水平状态;立塔尺在四个主柱顶面的中心处,旋转望远镜读塔尺数,计算最大值与最小值之差即为基础顶面相对高差。

对于不等高塔腿,经纬仪应选择适当位置安平,应尽量做到经纬仪不变换位置能读出四个立柱面的塔尺数,使望远镜处于水平状态;立塔尺在四个主柱顶面的中心处,旋转望远镜读塔尺数。计算时应减去高腿读数的设计高差值。然后再计算最大值与最小值之差即为基础顶面相对高差。

(2)如图3-3-26所示,因为转角塔和终端塔要求预留偏差值,因此测量基础顶面高差值时应减去施工预留偏差值。

图3-3-26 转角塔、终端塔基础顶面高差的检查

1—转角外侧(终端塔构架侧)基础;
2—转角内侧(终端塔线路侧)基础

将经纬仪安平在塔位中心桩处,使望远镜处于水平状态,立塔尺在主柱顶面的中心处,旋转望远镜读塔尺数,设外角侧主柱顶面读数为h1、h3,内角侧主柱顶面读数为h2、h4,主柱顶面的实际高差为Δh1=h1-h2,Δh2=h3-h4。在这里,Δh1、Δh2还应减去施工预留偏差值,才是基础顶面高差。两个内角侧及两个外角侧的基础顶面高差可以直接用塔尺读数之差。

终端塔的基础顶面高差与转角塔检查方法相同,线路侧两个基墩相当于转角塔的内角侧,构架侧两个基墩相当于转角塔的外角侧。

10.整基基础扭转的检查

如图3-3-27所示,首先定出每个立柱上同组地角螺栓的中心O′1、O′2、O′3、O′4,然后用弦线连接O′1O′2、O′2O′3、O′3O′4、O′4O′1,并用钢尺定出之中点I1、I2、I3、I4

图3-3-27 整基基础扭转的检查

将经纬仪安平在塔位中心桩处,调整望远镜对准线路中心线的辅助桩,固定水平读盘为零。然后旋转望远镜对准I4点,读水平转角为δ4。同样方法测得其他三个方向的水平扭转角δ1、δ2、δ3。计算四个扭转角的平均值,即为整基基础的扭转角。

11.转角塔及终端塔基础顶面抹平检查

为了保证转角塔及终端塔在架线后不向受力侧倾斜,在基础施工完后应在主柱顶面抹平成内角高外角低的斜面。以往施工是抹成两个等高的平面,新规范要求抹成斜面。如图3-3-28所示,将经纬仪安平在塔位中心桩处,以N点为基准,将外角侧立柱顶面抹成NM斜面,将内角侧面抹成KJ斜面。设基础施工偏差预留值为y(‰),N、M′、K′、J′在同一水平面上,则各点的抹平高度分别为

将塔尺分别立于立柱上的N、M、K、J四个点上,读塔尺数。以N点为0,推算的数值,如与计算相符,则说明抹面正确。

图3-3-28 转角塔及终端塔基础顶面抹平检查

(八)混凝土的冬期施工

寒冬季节,不宜作混凝土施工。因冬季气温低、凝结迟缓,如遇水冻结,水泥砂石就失去凝聚力,有损混凝土的强度。因工期需要,必须在冬季施工时要采取措施。

(1)加速凝固,增加早期强度。①使用早强水泥;②减少水灰比,加强捣固;③增加混凝土搅拌时间;④加热材料温度到15~20℃;⑤使用早强剂。

(2)使用早强剂,可加速凝固,但要注意对混凝土最终强度及钢筋锈蚀的影响。目前用的有氯化钙、氯化钠、漂白粉等。氯化钙在使用前要溶成30%~35%浓度的溶液,一般使用量不宜超过水泥量的2%(素混凝土为3%);搅拌顺序:准备好氯化钙溶液,将掺合料与水泥搅拌均匀后加水搅拌,然后加入氯化钙溶液,由于凝结时间快,要求加强捣固和养护。

(3)采用保温方法。①高热法:将浇灌完的混凝土基础,用适当的保温材料作外套,包在混凝土的外面,保持一定温度,所用材料为锯屑、生石灰与干砂等。②暖棚法:在浇灌基础上部搭设暖棚,暖棚内生有火炉,控制温度(一般为20~25℃);暖棚法养护方便,但成本较高。③蒸汽加热法:在基础周围通入热蒸汽保温,强度增长快,成本高。④电气加热法:按基础大小配置电极,通电使混凝土温度由表面向内形成对流逐渐增高。混凝土及掺合料最高允许温度如表3-3-15所示。

表3-3-15 混凝土及掺合料最高允许温度

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