通信工程塔桅结构检测与维护

• 立式塔架中心垂直倾斜不得大于全塔高度的 1/1500： 45m 塔垂直度 如 偏差值应不大于 30mm； • 单管塔、桅杆中心垂直倾斜不得大于全塔高度的 1/750。
• 利用水平度盘测量出角度值垂直度偏差： 如图， 单管塔上下端部四点在经纬仪物镜十字丝竖丝单丝的切线点在 水平度盘 H 对应的角度值 A1、A2、B1、B2， Δd＝【(A2-B2)-(B1-A1)】
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浙江华东科技检测，载荷不均衡 • 塔体安全储备评价 • 通过安全评估，对每基塔划定可靠等级，进而对不同健康状况 的通信塔采取不同的处理方案。 • 评估结构耐久性 • 通过各种技术手段对铁塔进行安全性检测评估是确定铁塔结构 耐久性，确保铁塔结构安全的有效途径。 • 抗击自然灾害做准备 • 为避免台风等灾害对通信塔造成损失，根据塔体检测结果，针 对性的对每基塔作出相应的预防措施，减小灾害影响。 • 提供维护依据 • 在安全隐患或损坏的构件进行检测分析，而不是盲目的对铁塔 各个部分进行修复，从而会更加经济、有效。 • 完善塔桅资料信息 • 通过检测可为资料缺失的塔维完善资料，便于维护。
垂直度偏差原因 • 基础不合格 • 基础是影响钢塔桅垂直度重要因数，钢塔桅安装前，应根据基 础验收资料复核各项数据。 • 螺栓孔的间隙过大
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• 制造时螺栓孔孔径过大，再加上螺栓杆径为负公差，加大了螺 栓杆与螺栓孔的间隙。造成钢塔桅整体累积误差较大。 • 塔桅构件变形 • 因螺栓孔距偏差大，造成构件安装困难。强行安装后，造成构 件起拱，局部变形； • 构件热浸镀锌变形的没有校直； • 在途中造成构件变形，安装前没有校直或更换。 • 安装后未校正 • 每段安装完后，必须对该单节塔桅段的垂直偏差、塔桅截面几 何形状如对角线、边长等误差、塔桅柱顶面水平高差等进行测 量，不合格的应进行调整校正。 • 塔体负载不均衡 • 设备未均布放置，负载集中。
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五、检测内容 • 基础 • 塔体结构 • 天线 • 馈线 • 防雷接地
1、基础 常见基础形式：含连续梁的桩基础 独立式混凝土基础
问题描述： • 塌陷、不均匀沉降 ； • 基础稳定性差 ； • 基础未固定、固定不规范 ； • 混凝土构件开裂、脱落、外观缺陷、内部缺陷； • 混凝土钢筋保护层脱落、钢筋锈蚀 • 基础支撑面不满足规范要求。
垂直度测量 采用经纬仪和标尺。测量较精准，应首选这种方法。但此法要求有足够 大的测量地域，经纬仪应安置在离钢塔桅 2 倍左右塔高的固定观测点处，观 测方向设在塔柱中心点延长线上，其偏差大小将会影响测量准确。 采用吊线和钢尺。使用 8kg 吊线锤和Φ1mm 钢丝，此方法简便易行，不 受测量地域影响，在不能使用经纬仪情况下使用，如在楼顶，山区和有高层 建筑物遮挡等处的钢塔桅。在测量较高钢塔桅或风力较大时，误差较大。
/2。将“角度值垂直度偏差”换算为“长度值垂直度偏差”单管塔顶部直径 为一定值（如直径为 600mm）。我们将其定值进行中间环节转换，计算出一
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单位 “角度值垂直度偏差” （d′） 所对应的单位 “长度值垂直度偏差” （1mm） ， 公式为： 600/【B2- B1】 ；计算出实际“长度值垂直度偏差”用“角度
三、标准依据 • 《移动通信工程钢塔桅结构设计规范》 YD/T5131-2005； • 《移动通信工程钢塔桅结构验收规范》 YD/T5132-2005； • 《通信局（站）防雷与接地工程设计规范》YD5098-2005； • 《钢结构设计规范》 GB 50017-2003； • 《钢结构工程施工质量验收规范》 GB 50205-2001； • 《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2002；
通信工程塔桅结构 检测与维护
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一、塔桅分类 • 四角角钢塔：是指以角钢为塔体主材，塔体横截面为四方形结构的铁 塔，高度一般为 15—80 米。 • 四角管塔:是指以直径较小的多节钢管为主材，塔体横截面为四方形 结构的铁塔，高度一般为 15—80 米。 • 三角角钢塔:是指以角钢为塔体主材，塔体横截面为三角形结构的铁 塔，高度一般为 15—60 米。 • 三角管塔:是指以直径较小的多节钢管为主材，塔体横截面为三角形 结构的铁塔，高度一般为 15—60 米。 • 单管塔:是指以直径较大的多节钢管为主材，单根独立结构的铁塔， 其管段连接可采用内外法兰连接或套接式两种方式，高度一般为 20 —60 米。 • 拉线塔:是指以型钢组合成钢结构立柱为塔体，四周辅以多组拉线进 行平衡加固稳定塔体的铁塔，高度一般为 10—50 米。 • 景观塔： 是指塔体外观为美化装饰造型， 不显性显示通信用途的铁塔。 • 组合抱杆： 是指以各种规格钢结构件为主体， 框架式结构的钢结构体， 高度一般为 6—20 米。 • 独立桅杆：是指直径较小的单根独立钢管件，辅以支撑或拉线加固， 高度一般为 3—15 米。
扭矩扳手
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紧固件维护 • 对不符要求的螺栓更换及补全，外露丝扣不小于 2 扣； • 穿入方向朝向一致，由内向外、由下向上； • 单帽螺栓进行补全螺帽，对松动螺栓进行紧固处理,并做好防锈处理。
塔体构件 • 塔体主材、辅材无松动、断裂、缺失现象；构件无受力弯曲、变形， 弯曲变形量≤ L/1500(L 为构件长度）。 • 构件规格测量 • 焊缝检测 • 节点板贴合面检测 • 法兰贴合率检测
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塔型比较： 名称
自立塔
优点
结构稳固，承载力强， 制造简单，加工安装方 便，质量容易控制 结构简单，安装方便
缺点
用途
可挂各类天线
拉线塔 单管塔
用钢量大，角钢挡风系 数大，占地面积大，工 程量大。 稳定性较差，占地面积 大 占地面积小，安装方便， 承载力小，质量不易控 美观 制，
四、人员要求 • 了解通信基本知识，具有塔维经验，熟悉塔桅结构； • 具有塔桅维护上岗证； • 需具有登高作业证。
五、设备要求 • 使用经技术检验部门鉴定校准，且在校准有效期内的仪器、设备； • 设备应有使用维护记录。 常用设备 混凝土钢筋检测仪 自动安平水准仪 涂层测厚仪 扭矩扳手 混凝土回弹仪 超声波测厚仪 水平尺 坡度尺 碳化深度测量仪 接地电阻测量仪 测绳 地质罗盘 经纬仪 钢卷尺 游标卡尺 塞尺
支撑面、支座、地脚螺栓允许偏差
项 目 支承面（混凝土柱墩）： 标高 支承面（混凝土柱墩）：水平度 支承表面（法兰上端面）：标高 支承表面（法兰上端面）：水平度 地脚螺栓位置扭转偏差（任意截面处） 地脚螺栓法兰对角线偏差 地脚螺栓相邻之间偏差 地脚螺栓露出法兰面长度 地脚螺栓的螺纹长度 允许偏差（mm） ±3.0 1/1000 ±3.0 1/500 且不大于 3mm ±1.0 ≤L/1500 且＜—对角线距离 ≤b/1500 且＜10 b—塔脚跨距 a+10 a—设计螺栓伸出长度 Lw+10 Lw—设计螺纹长度
值”垂直度偏差“Δd”×单位“长度值垂直度偏差”600/【B2- B1】 。 • 利用塔尺计算单管塔垂直度的方法： 如图， 单管塔上下端部四点在经纬仪物镜十字丝竖丝单丝的切线点在 塔尺对应的刻度值 A1、A2、B1、B2 ，从而得出单管塔垂直度为： [ABS(A1-B1)-ABS(A2-B2)]/2。（注 ：ABS 意为绝对值）
用于移动和广播天线塔 微波塔慎用 适合于挂 GSM、TD 天线
二、塔桅检测的重要性 目前，全国在用通信铁塔约 220 万基，由于环境、气候、工程、 维保等方面的原因，近几年铁塔安全事故频发，造成了重大的人员伤 亡与财产损失，以及极为恶劣的社会影响。及时消除各种隐患问题， 避免安全事故的发生，已经势在必行！ • 设计标准更新 • 原有设计执行的主要技术标准不能满足现行规范要求，且设计 标准并不健全。 • 铁塔的结构安全性应按现行规范加以评定。 • 制造安装的遗留问题 • 勘察、制造、施工等方面存在缺陷，导致质量缺陷、隐患等。 • 安装质量的缺陷。 • 使用中产生的问题 • 环境因素影响：材料老化，焊缝开裂、钢材锈蚀和破损、基础 混凝土结构损伤等表观现象。 • 风荷载：疲劳破坏、连接螺栓破坏。
基础维护 • 沉降、塌陷处夯实，混凝土回填； • 陡坡处修建护坡或挡土墙； • 稳定性差的基础需重新地质勘察。
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2、塔体结构 塔高测量 铁塔高度的计算以塔脚底板底面至塔顶避雷针安装处的垂直距离为 标准， 可用卷尺进行测量， 也可以用测绳由塔顶垂直放下， 记录测绳的长度， 如是楼顶楼还测量楼高，精度±0.5m。
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塔体紧固件 问题描述： • 螺栓缺失 • 螺栓出扣短 • 螺栓以小代大 • 螺栓单帽 • 螺栓反穿 • 螺栓松动
螺栓扭矩
螺栓规格 M20 M24 M27 M30 M33 M48 螺栓级别 8.8 级 8.8 级 8.8 级 8.8 级 8.8 级 8.8 级 扭矩（N.m） 80-125 100-150 140-200 190-350 250-420 407-725 螺栓规格 M8 M10 M12 M16 M20 M24 螺栓级别 4.8 级 4.8 级 4.8 级 4.8 级 4.8 级 4.8 级 扭矩（N.m） 10-12 22-26 40-50 60-100 80-120 100-140
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自动安平水准仪
• 质量要求： 1、支撑面应符合规范要求； 2、塔柱下支承结构需填垫钢板时，每叠不得多于两块。 • 处理措施： 1、修补支撑平面、校正螺栓； 2、用厚实钢板开豁口填垫支承面。
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塔桅基础保护帽浇筑： • 第一步： 确保塔脚螺栓已经紧固； • 第二步： 在塔脚螺栓表面均匀地涂抹黄油； • 第三步： 在地脚螺栓表面缠绕塑料薄膜，缠绕 3－5 层，并用扎带固定； • 第四步： 用配比好的混凝土浇筑地脚螺栓，依实际情况浇筑成几何规则形状； • 第五步： 二次抹面，确保表面美观大方； • 第六步： 如天气特别炎热，应浇水养护。
垂直度调整 • 对螺栓松动或安装未调整好的垂直度超标，应立即调整。 • 对塔基下沉原因的垂直度超标， 通过长期观察测试， 进行针对性的调 整，调整方式为使用千斤顶抬升下陷角，并填充钢板的方式。 • 调整时需塔身轴线投影面两个 90 度方向同时架设经纬仪，同时监控 调整状况。
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基础检测方法 • 检测混凝土强度 • 检测钢筋保护层厚度、钢筋分布 • 检测混凝土构件缺陷 • 检测基础支撑面
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检测混凝土强度 • 基础每一侧面选一个测区； • 每一个测区面积为 20×20cm； • 每一测区记取 16 个回弹值记入表内； • 对数据进行汇总，除去 3 个最大值及最小值，求回弹平均值； • 利用酚酞试剂及碳化深度测量仪检测碳化深度； • 依据《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》推定混凝土强度。
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• 《钢结构单管通信塔技术规程》CECS 236-2008 ； • 《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》 JGJ/T23-2001； • 《高耸结构设计规范》 GB50135-2006； • 《无损检测 接触式超声脉冲回波法测厚方法》 GB/T11344－2008； • 《涂层检验方法 涂层厚度检验方法》 QJ 990.3－1986。
热轧等边角钢允许偏差
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螺栓抗剪连接时节点板应紧密贴合，其实际贴合面与设计贴合面之比 应不小于 90％。用 0.3mm 塞尺不能插入即认为达到实际贴合要求（抗滑移 要求）。 塔柱法兰实际接触面与设计接触面之比（可按法兰外缘长度计）应不小 于 75％，对桅杆不应小于 60%。