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2·18辽宁省彩色电视发射塔施工组织设计

【简介】辽宁省彩色电视发射塔是我国自行设计、施工的第一座300m以

上的高单构筑物有限空间作业应急预案，造型新颖、结构复杂、要求精度高、施工技术难度大。

本工程施工使用国产和自制设备、机具，投资少，适应性强，经济效益明显，

为我国超高构筑物的施工机具设备配套创出一条新路。

对本工程塔身截面“外变内不变、外圆内方”的筋中简结构高单构筑物首次

采用了“内外筒整体不等高同步液压滑模”工艺施工。其滑模装置设计合理，结

构简单，有所创新，并成功地实现了超高空空滑12m的高难度施工。主体无扭转，

垂直度符合规范要求，为我国滑模施工的发展做出了新贡献。

超高多层大悬挑塔楼钢结构吊装，在混凝土塔身顶面采用的双扒杆对称单元

组合节间综合吊装的施工工艺，属国内首创。提高了施工速座，确保了塔楼钢结

钢梳杆超高安装，采用分段组装、平移就位、倒装正顶、同步安装天线和喷

漆装饰新工艺属国内外首创，确保了安装质量和人身及构件安全，并编短了施工

塔楼倒锥面大面积玻璃幕墙的超高空安装，改变了外国专家提供的施工工艺，

使用自行设计制作的专用安装机具运送、就位、安装、调整。在安全、质量、速

度上创造了同类结构安装的国际新水平。

由于施工组织严密，工艺合理，技术先进，措施可靠，工程进度快、质量好，

为我国超高构筑物的施工创出了一条新路。其成套施工技术达到国际先进水平，

1989年获建设部科技进步一等奖，1991年获国家科技进步二等奖。

该工程1990年获鲁班金像奖。

2·18·1工程概况及结构特征

辽宁省彩色电视发射塔是由省广播电视厅集资兴建的省重点工程，建成后可同时播放

6套彩色电视节目并具有10个方向的微波通道功能。也将是沈阳市的游览观光胜景之一。

该塔座落于沈阳市区南部青年公园西侧的南运河沿，该工程由广播电影电视部设计

吊装和玻璃墙安装工程，局金属结构厂分包钢结构制作，局科研所配合预应力钢绞线

本工程由电视发射塔及相应的附属建筑、附属设施组成，占地面积11850m²，建筑面

积7893m²，塔高305.5m（海拔351m）。

塔基底座落在绝对标高32.5m（相对标高一12.00m）的河滩砂砾层上，容许承载力

R=392kN/m²

地下水位在基础底标高上、下浮动，塔基采用筑堤拦河施工。地表水、渗透水有不同

整个场区地形平整但狭窄，道路畅通。

沈阳地区日平均气温在5°C以下的延续时间为151d，一月份气温最低，日哥均最低温

度为一12.7°C、极端最低温度为一30.5°C

最大冻土深度为139cmg

最大积雪深度为20cmg

七、八月为雨季，最大降水量42.6mmg

主导风向：夏季为南风，冬季为北风；

风速：地面通常为5m/s，最大为12m/s，300m高空最大为20m/s

电视发射塔为筒中筒结构体系，由塔基、塔座、塔身、塔楼和栀杆（钢筋混凝土，钢

脆杆）、天线等5部分组成（见图2·18·1）。其特征：

1）地基：天然地基。

2）埋置深度：一12.0m

3）结构形式：·钢筋混凝土截圆锥壳上下加环板和电梯井筒（内简）基础组成（见

×7Φj5预应力钢绞线共126束。

锥壳：下部外径32.12m，壳壁厚1.2m，上部外径25.55m，壳壁厚1.5m。

上环板：外径24.8m，环宽7.4m，厚2.5m。

发射塔组成部分示意图

图2.18·2塔基平、剖面图

图2.18·3钢筋混靓塔身截面图

（2）塔座：塔座为两层裙房，钢筋混凝土框架结构。

（3）塔身：塔身为随高度变坡的外简体和内电梯井筒及18层横隔板组成钢筋混凝

土简中筒结构。塔身截面见图2·18·3。

（4）塔楼：塔楼上平面为封闭圆环，立面星花篮型。设置在186.935m～212.50m钢

筋混凝土塔身上，共7层，塔楼高25.565m。

培楼结构形式为钢结构，由24型钢结构架及横梁、

梯形、环形钢板等组成，每间隔15°，总重428t。

塔楼最大外径43m，悬挑17m，建筑面积2400m²。

塔楼钢架示意见图2·18*4。

1）钢筋混凝土桅杆：自215.50m~245.50m，分为两

段，各长15m，外径分别为中4.50m和中4m，璧厚均为

0.40m，断面星圆环形。

杆总长67.40m，最大直径2.0m，总重80t。其外围装有4

图2·18*4塔楼钢架

个频道发射天线，3个检修平台，1个中4m的玻璃钢球，3套避雷针，2套高闪颊航标

（1）工程任务划分：

1）中建三局承担土建工程、钢结构安装、水、暖、电工程等。

2）建设单位负责转包的有土方工程、电梯安装、工艺设备等安装。

（2）施工顺序：在保证工程质量的前提下，整个工程施工顺序为：电视发射塔一>

附属工程一一→室外竖向。

电视发射塔按照先地下后地上，先钢筋混凝土塔主体后钢结构安装的原则，其施工

钢栀杆天线一>塔楼钢结构安装。

坚持合理的施工顺序，协调好主体结构与装饰。安装与装饰的交叉施工，争取早日发

（3）施工组织机构：

1）由施工单位（土建、安装）、建设单位组成“辽塔”工程指挥部，按施工总进度

计划要求，负责统一指挥，协调各单位间的协作配合及工序搭接。

2）土建单位负责“辽塔”施工的全面工作，设总工程师负责全面技术工作。

3）成立滑模专业队、钢结构安装专业队及水、暖、电安装专业队。

4）建立相应的各职能科室负费各有关业务工作。

施工总平面布置，按塔基、塔身、钢结构安装3个阶段进行施工总平面布置。

（1）塔基阶段施工总平面布置：为便于施工基础，处理基础土方时，自塔往东沿河留

一条宽4m的坡道，塔基四周平整，以便形成环道，沿河弃土处平整并压实，搅拌机及砂石

堆场就近布置在基坑的东北和西南二个方向，基础施工完后，拆除重新布置。

（2）塔身滑模阶段施工总平面布置：塔身滑模是塔体施工的关键，总平面布置以塔

体为核心，搅拌机和沙石堆场布置在塔身东方，塔北面过运河搭设临时便桥一座与一经街

相通，用于人员出入和塔身滑模时测量观察，+10.00以下翻模时在塔北面布设井架一座

用于混凝土垂直运输，滑模时在塔体电梯井筒内布置双笼电梯一部，用于混凝土和人员垂

直运输，滑模试拼装场地在塔西南方主机房和变电站位置。

（3）钢结构吊装阶段总平面布置：在塔的东北和西南方布置钢构件堆场和拼装场地，

塔座四周布置吊装前钢构件堆场，主卷扬机群布置在塔西偏南方，构件进场道路在塔东西

总平面布置见图2·18?5。

根据合同，土方工程由沈阳部队工程兵某部于1984年9月30日将基坑开挖完毕，回填土

届时仍由其承担，故本公司计划中不作安排。我公司自1984年10月1日开始基底清理至1987

年10月31日竣工，日历工期为1125天，我们据此编制了施工总控制进度计划（图2·18*6）。

（1）组织学习会审图纸，进行设计交底。

（2）编制工程预算。

：（3）编制施工组织设计（开工前完成），并陆续编制塔基、塔身及钢筋混凝土栀杆，

钢塔楼及钢栀杆，装饰工程、附属工程、水暖电安装工程等施工方案。

（4）检查验收红线桩、座标点、水准点，建立现场测量控制网。

（5）组织人员编制加工计划。

3广编制施工组织设计（开上前元成），开陆续编制塔基、塔身及钢筋混凝土桅杆

楼及钢栀杆，装饰工程、附属工程、水暖电安装工程等施工方案。

（4）检查验收红线桩、座标点、水准点，建立现场测量控制网。

（5）组织人员编制加工计划。

.（1）钢材、木材、水泥由建设单位提供并落实供应指标。

（2）砾石，砂货源离工地约16km，与当地运输公司签订供料合同。

（1）钢材、木材、水泥由建设单位提供并落实供应指标。

（2）砾石，砂货源离工地约16km，与当地运输公司签订供料合同。

在现场西端已设有320kVA变压器一台，已能满足施工用电之需。考虑主体结构垂直

运输机械使用频繁，滑模施工需连续作业，务需另有备用电源，故设置84kW发电机一台

5.现场道路和临时设施

（1）现场道路畅通，排水已有体系。

（2）临时设施：原厂区大部建筑业已拆除，少数可作临时设施使用，现场生产、生

活临建，水、电等布置详见现场施工总平面布置图。

6.钢结构加工及滑模装置加工

塔楼钢结构制作试拼装、钢桅杆制作、试拼，滑模装置制作加工等在外地进行运至现

场组装，液压系统料具大部自公司调用。

8·6主要项目施工方案的选择

（1）塔基：塔基础采用锥壳与下环板整体支模两次浇筑的施工方案。由于塔基结构厚

大，形状特殊，技术上应解决锥壳及上环板的支模方法；下环板钢筋绑扎；预应力钢绞线

穿引及金属软管的预埋和固定；混凝土浇筑等操作方法及运输问题。

（2）塔身：常规翻模施工至10m，塔身采用内电梯井筒较外结构筒高出665mm同步液

压提升滑模施工，滑升至横隔板上4m停滑施工横隔板，逐段滑升至顶的施工方案。此方案

可高速连续施工，减少混凝土浇筑施工缝，对加强结构的整体性有利；易控制结构的施工

偏差，施工后结构表面平整，各种偏差易控制在规范规定的范围之内；操作方便安全，避

免悬空作业，减轻操作人员的劳动强度，速度快，投资少，经济效益高。

（3）钢筋混凝土栀杆采用滑模施工方案。

（4）钢塔楼：采用自上而下的吊装方案。

（5）天线钢栀杆：采用逐段拼接逐段顶升的施工方案。

（6）擦窗机和玻璃幕墙的安装：擦窗机采用动中取静测量定位法如专用机具进行定

位、安装；玻璃幕墙采用专用安装机具进行运送、就位、安装。

2·18·7主要分项工程施工方法

（1）模板工程：根据基础的结构特点，按下述步骤进行施工：先施工内筒基础，后

施工下环板，接着施工内筒至土0.00，待下环板及内简混凝土施工完后，再一并支设锥壳

模板采用工具式钢模和木模结合使用

支撑根据不同部位分别采用钢柱、方木、钢管脚手、型钢托梁、钢管围栋、环箍等进

1）下环板：模板采用工具式钢模和穿对拉螺栓的方法支模。

支撑以钢管围榔加槽钢、木中方背楞，对拉螺栓连接内、外模板，环向搭设满堂脚手

以支撑内模，以防止下环板模板在浇筑时发生位移。

模板支好后用中48弧形钢管作围，并用[16或100×100mm木方作夹板，穿中14螺栓，上、

下两根与结构主筋焊接，中间两根附加Φ12钢筋与14螺栓焊接，形成对拉螺栓形式。

2）内筒：搭设15m高井架，采用钢、木模结合形式进行翻模施工，模板高1.2m，共4

组，内外两套，钢管支撑，对拉螺栓连接内、外模。

3）锥壳：先支设锥壳内模和上环板底模，锥壳及上环板钢筋绑扎后，再支设锥壳

用[16立柱和斜梁（30）作支架等分圆周排列，支架上固定中48钢管环形围，围

上安放锥壳内模，外模用中14对拉螺栓与内模拉结，环形钢管围进行加固。模板与下环

板之间用拉筋拉结，以防浇筑混凝土时侧压力的垂直分力抬起模板。

4）上环板：钢管脚手立杆在0°～180°方向水平间距600mm，90°～270°方向间距

750mm，竖直方向每隔1500mm设置纵横杆，立杆支撑在混凝土垫层面，并加一150×150

立杆顶部沿90°～270°方向设[16横梁，翼缘朝下，与槽钢垂直方向铺设50mm厚木板

作底模，侧模置于底模上，内、外侧模用对拉螺栓连结。

1）车间加工预制，现场绑扎成型。

2）环形筋因其曲率较大，除最初定型的几道环箍外，直接用原材料在现场随弯随绑。

3）环板撑脚用于底筋和面筋的连接和稳定。

4）预应力钢绞线预埋金属软管支撑架在车间焊接成型，到现场焊于上、下结构主筋

上。下环板、锥壳、上环板钢筋的敷设和绑扎应按顺序进行。

（3）混凝土工程：塔基结构厚实，属大体积混凝土，设计要求除锥壳与上、下环板

之间可以留设一道施工缝处，上、下环板和锥壳一次连续浇筑，不留施工缝。

1）下环板：下环板高2.5m，宽8m，环平均周长约100m，混凝土量2093m”，采用分

图2·18·7下环板浇筑顺序图

18.7下环板浇筑顺序

层分段踏步式浇筑法，共分8层，每段推进1.5m（按环体中心线长计），以190°处为起

点，按图2·18·7浇筑顺序施工。

下环板与锥壳之间的施工缝留置成与锥壳垂直的斜面（见图2·18+8）。

混凝土浇筑面积F=1.5×8×8×2=192m。

每浇筑层高度为H≈0.3ml

混凝土允许间隔时间T=3h。

192×0.3=19.2m/h

400L混凝土搅拌机生产效率4m/h。

施工时安排6台搅拌机（其中备用1

台），其中，预应力张拉台座C48级混凝

土，由一台搅拌机专门搅拌，C18级混凝

图2*188下环板与锥壳之间

土由4台搅拌机搅拌。

2）锥壳：根据锥壳特点，采用分层对称方法进行浇筑，第一层全面浇筑完毕后再浇

灌第二层，如此逐层进行。

混凝土C38级，897m。

上部浇筑面积F=（12.68²=11.12²）π=125m²。

取较大者计算F=130m?。

混凝土容许间隔时间T=2.5h。

每层浇筑高度H≈0.3m。

施工时，分六个小组对称浇筑，每组浇筑区段长约16m。

3）上环板：上环板与下环板相似，混凝土量1023m°，板厚2.5m，板面标高高于自然

地面3.3m，采用井架运输混凝土，浇筑方法同上环板，每段浇筑长度为1.2m。

混凝土浇筑区面积F=1.2×7.4×8×2=142m²。

分层浇筑厚度H≈0.3m。

混凝土容许间隔时间T=3h

图2·18·8下环板与锥壳之间

设井架每分钟吊运一辆手推车（可装载0.06m°），井架运输能力0.06×60=3.6m°/h，

4）混凝土运输：采用钢管和脚手板搭设循环运输道，手推车水平运输。

5）大体积混凝：上施工技术措施：大体积混凝土浇筑后，由于水混水化热的影响，结

构容易出现裂缝，施工中采取以下措施：

采用525*或625*矿渣水泥，选用合理级配，降低水泥用量，减少混凝土水化热。

混凝土中掺入水泥用量3%木钙和1.5/10000白糖，改善混凝土和易性，提高密实度，

降低用水量，延级凝结时间，降低水化热。

夏季施工对石子浇水降温，拌合用水加入冰块，并缩短运输时间，降低混凝土入模

大体积混凝土浇捣初凝后，在混凝土表面覆盖一层塑料薄膜并加盖厚草垫，其上再盖

一层塑料薄模，经5~7d除去塑料薄膜，浇水养护14d。

为准确及时掌握大体积混凝土养护期间的内外温差及温度变化悄况，采用热电偶

根据测试数据，掌握内外温差变化情况并采取相应措施。

（4）预应力工翻：在塔基下环板外侧，沿环向等分圆周设6个张拉台座，每个台座有

二个张拉面，每个张拉面21孔YD／T 3367-2018 移动浏览器个人信息保护技术要求.pdf，预留孔采用内径d=65mm的金属软管。

在半径19.1m、19.4m、19.7m处预留孔内，共穿6×21束7×7i5钢绞线计126束，钢

绞线标准强度R=1471MPa，张拉控制应力8k=0.7R；=1030MPa，每束张拉力N

1）张拉设备选挥：设计张拉力N=995kN，考虑超张拉5%，实际张拉力N=1045kN

选用大连拉伸机厂的YCD120型千斤顶，ZB4/500型电动油泵，采用中国建筑科学研究院

2）张拉设备标定：将选定的YCD120型千斤顶、ZB4/500型电动油泵、压力表和外接

油管等液压拉伸机装置编号，标定油压表读数与作用力的关系曲线以供实际张拉时应用土地整治施工方案，

标定工作在长柱式压力机上进行。标定要求如下：