三、杆塔基础施工
(一)预制基础施工
1.预制基础尺寸允许误差
预制基础是按设计图纸的要求,在预制厂集中加工,然后运到施工现场进行装配埋入基础坑内。电杆基础的底盘、卡盘和拉线盘(通常简称为三盘)等钢筋混凝土预制构件的加工尺寸允许偏差应符合规定,并应保证构件与构件之间、构件与铁件及螺栓间安装方便。预制构件不得有纵向裂缝,其横向裂缝宽度不得超过0.05mm。
2.电杆预制基础安装
(1)底盘的安装
底盘的安装通常采用吊盘法和滑盘法。吊盘法在基础坑口正上方安置一个三脚架,用滑轮和牵引钢绳以人力徐徐将底盘吊起放入坑内。滑盘法是沿坑壁斜放两根木杠,将底盘用绳索拽住缓缓沿木杠滑下,待底盘滑到坑底后将木杠抽出,底盘恰好平放在坑底。
(2)卡盘的安装
卡盘是在电杆立好后再安装。坑内两个卡盘,第一块卡盘安装在底盘上面,一般是以横线路方向安装,第二块卡盘一般安装在电杆埋深的1/3处,一般顺线路方向安装,安装时下面的回填土要夯实。卡盘安装应与电杆连接牢固,符合设计图纸的要求,其安置深度误差应不超过±50mm。
(3)拉线盘的安装
用滑盘法将拉线盘沿木杠徐徐放入坑底,再将拉线棒和拉线盘组装连接。拉线盘斜放在坑底,盘面与拉线棒成90°。
3.预制基础安装注意事项
(1)钢筋混凝土底座、枕条、立柱等,在组装时不得敲打、强行组装。基础安装后四周填土夯实。
(2)立柱倾斜时容许用热镀锌铁垫块调正,但每处不超过2个,总厚度不超过5mm。调正后立柱倾斜应不超过立柱高的1%。
(3)预制基础的金属部件均需采取热镀锌或涂刷环氧沥青漆等防腐措施。立柱与底座、立柱顶部与铁塔脚需浇注混凝土保护帽,其强度不应低于立柱混凝土强度,并按规定进行养护。回填土前应将接缝处用热沥青或其他防水涂料涂刷。
(二)现浇混凝土基础施工
1.混凝土的强度
混凝土是由水泥、石子、砂和水经过拌和后硬化而成的。混凝土具有质地坚硬、抗压性能好等优点。混凝土抗压强度等级采用符号C与立方体抗压强度标准值(以N/mm2计)表示。现浇基础的混凝土有C20、C25、C30等强度等级,保护帽或垫层一般用C10或C15强度等级的混凝土。
混凝土强度的确定方法,是将搅拌好的混凝土注入一个可拆卸的边长为150 mm的立方体铁模盒内捣实,按规定的条件养护28天后,拆模取出混凝土块,叫做试块。一般三块为一组,对试块进行抗压试验得出的平均值即为混凝土的强度。
2.混凝土的原材料
(1)水泥
水泥的种类有:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥。
水泥的强度等级为MPa(兆帕)。硅酸盐水泥的强度等级为42.5、42.5R、52.5、52.5R、62.5、62.5R六个等级。普通硅酸盐水泥的强度等级为42.5、42.5R、52.5、52.5R四个等级。矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、复合硅酸盐水泥的强度等级为32.5、32.5R、42.5、42.5R、52.5、52.5R六个等级。
对水泥的质量要求:①配制混凝土所用的水泥,应根据工程设计图的要求选用。水泥的凝结时间、安定性和强度必须符合《通用硅酸盐水泥》(GB 175-2007)标准的要求。②水泥进场时,必须有质量证明书,并应对其品种、强度等级、包装、出厂日期进行检查验收。③采购的水泥应委托有资质的试验室抽样复检,合格者用于工程。复检报告应作为竣工移交资料的内容。④水泥出厂超过3个月,或未超过3个月,但因保管不善者,必须补做强度等级试验,按其试验结果的实际强度等级使用,并将受潮的结块剔除。
(2)砂
混凝土掺和的粒径在0.15~5mm的砂称为细骨料。一般用天然砂作为细骨料。对砂的质量要求:①混凝土用砂的质量应符合规定。每批砂均应经质量检验。②普通混凝土用砂以中砂为好,平均粒径为0.35~0.5mm,且应颗粒清洁,其含泥量及泥块含量应符合规定。
(3)石子
混凝土中粒径大于5mm的石子称为粗骨料。一般用天然卵石或人工碎石作为粗骨料。钢筋混凝土基础一般用中石做粗骨料,素混凝土可以掺用粗石。对碎石或卵石的质量要求:①混凝土用碎石或卵石的质量应符合规定。每批石子均应经质量检验。②碎石或卵石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隔的3/4。③碎石或卵石中的含泥量、泥块及针、片状颗粒含量应符合规定。
(4)混凝土搅拌和养护用水
①拌制混凝土宜用饮用水或清洁的河水、泉水。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的工业废水。③对水质有怀疑时,应做化验。
(5)钢筋
用于混凝土的钢筋或其他钢材,应有出厂的检验合格证(含钢材的试验报告)。对钢材性能有怀疑或用户有特别要求时,还应抽样进行机械性能及化学成分分析(主要是碳、硫、磷含量)。
3.混凝土的配合比
混凝土的配合比是指混凝土用料量的比例关系(重量比)。一般以水、水泥、砂、石来表示,并以水泥的基数为1。通常根据工程设计的混凝土强度来确定混凝土的试配强度,根据混凝土的试配强度求出混凝土的配合比。对按该配合比搅拌成的混凝土进行强度试验,如满足设计强度则可用该配合比搅拌混凝土进行施工,否则重新试配。一般杆塔基础的混凝土试配强度可较工程设计的混凝土强度提高15%~20%。
4.混凝土的坍落度
混凝土的坍落度是评价混凝土和易性及混凝土稀稠程度的指标。
混凝土坍落度的测定方法:用铁皮做一个上口直径10cm、下口直径20cm、高度30cm的圆锥形筒。测定时将筒放在铁板上,将拌和好的混凝土分3次倒入筒内,每一次用铁钎(长50cm,直径16cm,头磨圆)捣固25次,灌满后将溢出的混凝土刮平。然后把筒轻轻提起,这时混凝土就坍落下来而变矮了,用钢尺量得h值就是坍落度。量3次取其平均值。一般人工捣实的混凝土坍落度为5~7cm,机械捣实的混凝土坍落度为3~5cm。
5.混凝土的现场浇制
(1)施工工序
钢筋混凝土的施工工序为:基坑开挖→钢筋骨架绑扎和安放→支模板→搅拌、浇注混凝土→混凝土养护→拆模→检查混凝土外观质量→回填土。
(2)支模板
在支模前应复核线路方向、档距及基础根开和对角线等尺寸,并平整坑底使之达到要求,在坑底画出坑中心位置,其误差不大于10mm。现浇基础的模板一般由定型钢模板组合而成。模板安装要牢固、位置要正确,浇制前模板上要刷一层脱模剂,脱模剂一般用废机油加柴油混合而成,要避免脱模剂沾染到钢筋上。模板和钢筋之间要保证有一定的保护层距离。
(3)混凝土的浇制
搅拌混凝土、向模板内浇注混凝土、捣固混凝土,这三项工序互相连续不得中断。混凝土应尽量采用机械搅拌。人工搅拌常用“三三制”:先将砂和水泥倒在搅拌板上,反复干拌3次,使其颜色均匀;然后加规定用水量80%的水,搅拌3次,成水泥浆;最后将石子倒在水泥浆上,反复搅拌3次,并随搅随加入剩余20%的水,使材料拌和均匀,石子与水泥浆无分离现象,即可浇注。
6.混凝土浇制的注意事项
(1)浇注前必须清除坑内积水。
(2)浇注的混凝土应分层捣固,尽量采用机械振捣。
(3)坍落度:每班日或每个基础至少检查2次;配合比:每班日或每个基础至少检查2次。以试块为依据,检查混凝土的强度是否达到设计强度。试块应在现场浇制地点制作,其养护条件与基础本体相同。
7.混凝土的养护
混凝土在浇制完毕后12h开始养护(炎热有风的夏天3h开始养护)。养护的方法是将湿的草袋或稻草等覆盖在混凝土基础上,经常浇水保持湿润。养护一般不少于5昼夜。基础拆模回填后,对外露部分应继续覆盖浇水养护。当气温低于5℃时,不得浇水养护。
基础混凝土养护达到一定强度后即可拆模。拆模时应注意不得使混凝土表面及棱角受到损坏。
8.回填土
浇制的基础混凝土经检查合格后即可回填。回填时土坑每300mm夯实1次。在夯实过程中不得使基础移动或倾斜。水坑应排除坑内积水再回填。石坑一般按石与土3∶1的比例回填。回填土应该有高出地面300mm的防沉层。
9.混凝土基础的冬期施工
当连续5天,室外平均气温低于5℃时,混凝土基础工程应采取冬期施工措施。冬期混凝土浇制和养护有下列方法。
(1)预热法
冬期拌制混凝土时,采用将水和骨料加热的方法。混凝土入模温度不低于5℃。
(2)覆盖法
混凝土浇制完毕后,将其表面用棉被、草袋等覆盖。
(3)暖棚法
在基础坑上面搭设暖棚养护,坑内生火炉使棚内温度保持在10~20℃,并应保持混凝土表面湿润。
(4)掺用防冻剂
在混凝土搅拌时,加入一定量的防冻剂,使混凝土的早期强度增加。
混凝土基础拆模检查合格后应立即回填土。