湖北龟山电视塔塔体施工及测量技术

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筑龙网 w w w .s i n o a e c .c o m 《湖北龟山电视塔塔体施工及测量技术》 资料编号：W Z T U 74

湖北龟山电视塔塔体施工及测量技术

(冶金部第一冶金建设公司)

[摘要]：

[关键字]：本文介绍电视塔施工中的静态测量和动态测量控制技术、筒身砼表面平整度控制技术。

[中图分类号]：TU74

湖北龟山电视塔，是我国第一座钢筋砼结构的电视发射塔。它座落在海拔标高92.2m 的龟山顶端，与蛇山上的古建筑黄鹤楼隔江相望。该塔塔体为环形截面的薄壁结构，见图1。整个塔体砼量为2100m 3，钢筋450t ，型钢35t 。设计要求电视塔不仅是供电视发射用而且又是参观游览性建筑。所以要求电视塔各部位施工精度要满足各专业的要求，同时塔体外表还要平整光滑砼颜色一致。施工质量要求严格。1650个预埋件321个孔洞的中心轴线误差为10m 田，标高误差为5mm ，倾角偏差1°。以上要求如果在平地施工已是难度较大了，何况是处于百米高空，加之自然气候的变化，塔体处于不断位移和变形之中，在此情况下，要保持其施工的垂直度，必须采取相应的技术措施。据设计院提供的统计资料:

当风荷为500Pa ，日照温差为20℃时，合成后的总位移:

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标高(含龟山高)(m)位移Y(m) 1900.132 2260.261 2600.561

当风荷为200Pa ，日照温度差为15℃时，合成后的总位移: 标高(含龟山)(m)位移y(m) 1900.066 2260.136 2600.284

塔体各预埋件分布于85节模板中，占总的模板152节的56%，一节模板含预埋件及孔洞最多的有105个，一般含20～50个的占48%，给测量定位及模板安装都造成极大困难。 设计对塔体采用了10次不同的收分变化，存在着4个重要区段，设计提出的精度都远远超过现行规范的规定。钢筋含量极不平衡，塔楼段的钢筋间距达到2～3cm 的密度，规格95%为Φ25～22，稍有偏差就难以就位绑扎。

从1983年2月22日开始从标高—4.0m 砼浇灌，至1983年11月29日+183m 全部砼浇灌完毕，完成了塔体施工任务。整个施工没有发生工程质量事故及施工安全事故。砼强度全部达到设计强度C33，分部、分项工程评定均达到优良。数以千计的预埋件和几百个孔洞均满

足了设计要求，保证了各专业的设备安装要求，特别是塔楼段主桁架能够按设计要求顺利进

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筑龙网 w w w .s i n o a e c .c o m 《湖北龟山电视塔塔体施工及测量技术》 资料编号：W Z T U 74 行。整个塔身的垂直度达到了1/4000 的高精度，远远高于设计要求的1/1500的精度。塔身砼表面平整光滑，颜色一致，没有砼疵病，不需修补，外观自然美观，满足了对观览性建筑的要求。

整个工程成本仅为165万元，实现了高速、优质、低消耗的目的。为我国建造钢筋砼电视塔探索出一套因地制宜、符合我国国情的较为完整的施工技术，工程质量达到了较为先进的水平，分述如下: 一、测量控制技术

测量定位控制，以往通常只考虑静态测量，不考虑动态位移变形。该电视塔施工时我们进行了静态和动态测量。静态与动态差以理论参数及实际位移变值进行修正。我们采用了电子计算机将动态位移变形值、风荷、日照温差分别组合输入，以得上述变化参数。再通过实际动态与静态差，找出各种自然气候下的实际变形值，而这种变形值具有方向性。确定静态测量后的修正值以作为施工实际中心点，为高空测量找出一条规律。工程实践证明，我们掌握的塔体的实际变形规律；能够满足设计对各专业安装精度的要求，同时也保证了187m 高砼塔身的垂直度偏差达到1/4000，高于设计要求的1/1500的精度。 (一)静态测量

1.选用离塔体较近的国家高程控制点，其高程为H=89.585m 作为对电视塔进行各种设计标高的控制，有关塔体在施工过程中沉陷，影响标高的精度问题，放在动态测量中叙述。

2.塔身中心线根据地形条件，使塔身南北方向控制与基础南北轴线一致。北面于汉水两岸设置北1(距塔心650m)北2(距塔心450m)两点。南面在莲花湖两边设置南1(距塔心550m)，南2(距塔心350m)两点。东西方向由于地形所限，不能与基础轴线重合，只能按地形两边通视的地方选择西(方向约南80°)作为与南北轴线交叉点来检查中心，另外在睛川饭店顶设置一点东(方向约北67°)作为备用。这样塔身在施工时不用十轴线校核中心，而用三点交叉方法。

在基础中心设置激光铅垂仪，塔外测量用T3 经纬仪，于高空施工地点使用风速仪测风力，当测定风力为最小时，同时又是日照温差对塔体影响最小时进行静态测量，找出固有的中心点，作为修正点的基本点。 (二)动态测量

1.将高程点引进塔身内部，用合金钢尺(变形在测量规程允许范围内)，将标高点刻于竖井架上，塔底座设有固定的沉陷观测点，测定标高前，先测定沉陷值，修正竖井架上的标高点，消除沉陷值，保证测量标高的相对高程，使预埋件和预留孔有相对的准确性。

2.将激光投放到高空施工点的接收靶板上并用颜色标出甲点，用经纬仪将甲点按十字引

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筑龙网 w w w .s i n o a e c .c o m 《湖北龟山电视塔塔体施工及测量技术》 资料编号：W Z T U 74 点法在同一标高筒壁砼上四个互为垂直的点，其交会点称乙点(甲乙点开始时为同一点)，然后相隔一定时间再将激光投放到靶板上产生丙点。甲点为竖井架中心点，乙点为塔身筒壁中心点，丙点为相隔一定时后的变形位移点，甲乙丙三点相互关系会出现下列情况: (1)著甲乙丙三点重合，说明相隔一定时间后竖井架、塔体没有产生变形位移； (2)若甲乙两点重合则竖井架与塔体变形位移一致；

(3)若甲丙两点重合，说明竖井架没有变形位移，而塔体产生变形位移； (4)若乙丙两点重合，说明塔体没有变形位移，而竖并架产生变形位移；

(5)若甲乙丙三点都不重合，说明相隔一定时间后塔体、竖井架都在变形，且变形位移值不一致。乙丙之差为塔体变形值，甲丙之差为竖井架变形值。通过实际观察以第五种情况出现频率大。说明井架与塔体变形值不一致。

塔体变形是由于风荷及日照温差所引起，而竖井架变形是由于运输及工作台施工操作所引起。通过实际观察测定，得出两条结论:

一是塔体变形会影响竖井架变形，而竖井架变形不影响塔体变形；

二是塔体变形受气象条件而变化，具有一定的规律。竖井架变形受施工条件而变化，虽无规律，但可控制，例如在找中时禁止垂直运输及施工操作活动，保持井架的稳定性。 按照上述两条结论，第一排除井架变形因素，专对塔体变形位移进行测定，通过昼夜24h 观测，描绘激光中心点轨迹图，以求得中心误差值最小时的测量时间。

通过静动测量差，探索出最佳测量时间，这是理论与实践相结合的结果，也是我公司技术人员与工人共同研究探索的结果。静、动测量结合方法对高耸构筑物施工具有一定的指导意义。它解决了电视塔高空施工测量的难题。 二、简身砼表面平整度的控制技术

电视塔塔体是截头圆锥形，具有多种不同的收分，表面弧形是在不断的变化中。如果砼表面要求平整，那么模板就必须适应不断变化的需求，要适应这种变化，模板必须具有多种型号，而型号越多，施工管理越复杂，工程成本越高。

为了使模板接缝严密，平整圆滑，通用性强，周转性大，我们采用优选法，选用最佳模板尺寸。并采用相应的控制措施，改进模板支撑系统(图2)。

内模板顶撑设有可调的卡扣及微调顶丝，外模