高山无线广播电视发射塔加固维护案例

陈利鹏

【摘要】铁塔作为广播电视无线发射的重要组成部分，在安全播出工作中起到至关重要的作用。在高山无线发射台中，由于受场地、交通、气候等原因的限制，铁塔资源显得尤为紧缺，因此合理利用铁塔资源，做好铁塔的日常维护及定期检测加固等各项工作非常重要。本文主要介绍文山电视调频骨干转播台铁塔检测加固维护工作的一些经验，为高海拔地区广播电视无线发射铁塔维护提供借鉴。

【关键词】高山无线发射;广播电视塔;铁塔维护;检测加固

中图分类号：TN929                    文献标识码：A                    DOI：10.12246/j.issn.1673-0348.2022.06.017

1. 广播电视发射塔概况

文山电视调频骨干转播台广播电视发射塔位于文山市薄竹镇薄竹山山顶，海拔2991米，铁塔建于1981年，发射塔结构形式为四边格构塔，塔高63米（不包括避雷针）。由于铁塔投入使用已近40年，且所处环境较为恶劣，常年大风，冬季气温偏低裹冰严重，随着近年业务发展需要，塔身加挂多副天线进一步增加了铁塔负荷，存在较大的安全隐患。委托第三方专业检测机构对全塔进行检测后，发现多段杆件防腐层不合格;整体垂直度不符合规范要求;接地电阻不合格;发现第4段、15段平台板锈蚀;第13段法兰盘有杂物;第15段平台有杂物;全塔多处馈线安装不规范;第16段3处螺栓缺失;避雷针安装不规范;全塔杆件锈蚀;全塔螺栓锈蚀;全塔平台栏杆锈蚀;多处天线连接件锈蚀;经核算发现第17段桅杆应力大于强度设计值;第1段销钉应力大于强度设计值。

2. 铁塔除锈及防腐涂装

2.1 全塔除锈及防腐涂装

防腐涂料一般分为底漆、中间漆、面漆。底漆是涂装系统的第一层，用于提高上层漆膜的附着力、增加上层漆膜的丰满度，因为底漆里有很多粉料，能提供油漆的厚度。还提供抗酸碱性、提供防腐功能等，同时可以保证面漆和中间漆的均匀吸收，使油漆系统发挥最佳效果。另外还降低了整体成本，但底漆没有美观作用。

中间漆主要起隔绝作用，它涂刷在底漆之上，隔绝底漆与水汽和空气接触，起到保护底漆不发生氧化反应的作用，同时延长底漆的老化时间，延长底漆寿命。典型的中间层是云铁中间漆，通过云铁其特殊的鱼鳞状物理排列性质隔绝空气及水汽;另外，中间层同样也起到增加附着力和填充的作用。涂层整体的厚度主要依赖底漆和中间漆提供。

面漆起装饰和保护作用。面漆是涂装系统的最终涂层，是最后涂抹的一层。油漆涂装后所呈现出的整体效果都是通过这一层体现出来。因此对所用材料有较高的要求，不仅要有很好的色度和亮度，更要求具有很好的耐污染，耐老化，防潮，防霉性好，还要有不污染环境、安全无毒、无火灾危险、施工方便、涂膜干燥快、保光保色好、透气性好等特点。具有装饰和保护功能，如颜色、光泽、质感等，还需有面对恶劣环境的抵抗性。所有油漆都是由树脂、填充料、溶剂和助剂四个部分组成，而面漆组成部分与底漆，中间漆的区别主要在于前者的填充料加得很少或几乎没有，可以说面漆的质量直接影响着整个漆膜的质量。（图一为整改前的塔脚局部，图二为除锈涂漆后的塔脚局部）

2.2 作业条件

钢结构涂刷油漆前必须进行除锈，按照GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》的规定，本铁塔采用手工除锈，表面达到st2除锈等级。

防锈漆涂装作业场地应有安全防护措施，有防火和通风措施，防止发生火灾和人员中毒事故。

露天防锈漆施工作业应选择适当的天气，大风、遇雨、严寒等均不应作业。

2.3 施工机具

主要机具：铲刀、电动砂轮、砂布、钢丝刷、油漆小桶、刷子、刻度钢针等。

2.4 施工工艺

2.4.1 工艺流程

基面清理→底漆涂装→中间漆涂装→面漆涂装→检查验收。

2.4.2 基面清理

油漆涂刷前，应将需涂装部位的铁锈、焊缝药皮、焊接飞溅物、油污、尘土等杂物清理干净。

基面清理除锈质量的好坏，直接关系到涂层质量的好坏。因此除锈应避开阴雨天气，以防除锈钢材再次生锈。

除锈检查合格后，应立即进行涂漆。

根据本铁塔的具体情况，本铁塔选用人工除锈工艺。

人工除锈，是由人工用一些比较简单的工具，如刮刀、砂轮、砂布、钢丝刷等工具，清除钢构件上的铁锈。

2.4.3 底漆涂装

底漆采用环氧富锌漆，总厚度80μm。控制油漆的粘度、稠度、稀度，兑制时应充分的搅拌，使油漆色泽、粘度均匀一致。

刷底漆时涂刷方向应该一致，接槎整齐。

刷漆時应采用勤沾、短刷的原则，防止刷子带漆太多而流坠。

因山上气温较低，5-10℃，底漆涂装后需48h后才能达到表干、表干前不应涂装中间漆。当温度低于5℃时，漆膜不固化，故不宜施工。

2.4.4 中间漆涂装

中间漆采用环氧云铁漆，总厚度60μm。其他要求和工艺与底漆相同。

2.4.5 面漆涂装

面漆采用丙烯酸聚氨酯漆，总厚度80μm。

在涂装面漆前需对钢结构表面进行清理，清除浮尘等杂物，对碰去底漆或中面漆的调制应选择颜色完全一致的面漆，兑制的稀料应合适，面漆使用前应充分搅拌，保持色泽均匀。其工作粘度、稠度应保证涂装时不流坠，不显刷纹。

面漆在使用过程中应不断搅和，涂刷的方法和方向与上述工艺相同。

2.4.6 涂层检查与验收

涂装后的处理检查，应该是涂层颜色一致，色泽鲜明光亮，不起皱皮，不起疙瘩。

涂装漆膜厚度的测定，用触点式漆膜测厚仪测定漆膜厚度，漆膜测厚仪一般测3个点的厚度，取其平均值。

2.5 成品保护

钢构件涂装后在干透前应防止踏踩，损伤涂层。

涂装后的构件，应注意防止磕碰，防止涂层损坏。

涂装后的钢构件勿接触酸、碱类液体，防止损伤涂层。

2.6施工注意事项

涂层作业气温应在5～38℃之间为宜，当天气温度低于5℃时，应选用相应的低温涂层材料施涂。当气温高于40℃时，应停止涂层作业，因构件温度超过50℃时，在钢材表面涂刷油漆会产生气泡，降低漆膜的附着力。

遇雨、雾、雪、强风天气时应停止露天涂装施工。

当空气湿度大于85%，或构件表面有结露时，不宜进行涂层作业。

钢构件制作前，应对构件隐蔽部位、结构夹层难以除锈的部位，提前除锈，提前涂漆。

当天使用的涂料应当天配置，并不得随意稀释。

2.7安全技术措施

各类漆料和其它易燃、有毒材料，应存放在专用库房内，不得与其他材料混放。

库房应通风良好，不准住人，并设置消防器材和“严禁烟火”等明显标志，库房与其它建筑物应保持一定安全距离。

进入施工现场必须戴安全帽，高处作业必须系好安全带。

使用煤油、汽油、松香水、酮等调配油料时戴好防护用品，严禁吸烟。

3. 替换锈蚀螺栓及补全螺栓

施工前仔细检查被替换螺栓规格，并采用相同规格高强度螺栓进行替换补装。

替换原螺栓，施工时应一个一个替换，拆除一个补充一个，同一节点严禁同时拆除多个螺栓。

施工过程做好安全防护，防止工具及螺栓掉落，发生安全事故。

4. 调整垂直度

用全站仪等测量仪器对铁塔整体进行垂直度测量。

监测整个铁塔在施工过程的安全与质量。

5. 更换避雷针

避雷针的规格、型号、高度、安装位置应符合设计要求。

避雷针连接处焊接的连接圆钢应符合要求。焊缝应平整，不应有裂缝、夹渣、气孔等缺陷，焊接加强筋应符合钢筋搭接规定，采用法兰螺栓进行连接的避雷针，法兰螺栓连接处应焊接跨接接地线。

避雷针各部金属表面防腐层应完整。

避雷针应安装牢固，整体垂直，倾斜度不应大于整体高度的3%。

6. 整理不规范天线馈线

安装馈线时，安装人员必须做好安全措施，携带安全带，塔下施工时必须戴好安全帽，雷雨天气停止施工，保障施工人员的安全。

按照施工设计，从塔顶开始，馈线的走向应该合理安全顺着护栏梯向下布置。馈线的走向不得有交叉变形、扭曲损坏的情况发生。按照施工设计，饋线的弯曲半径应合理化。

在馈线接入室内之前，应该做好防水设施，在进室入口处安置防水板并设置防水圈。回水弯的切向角度应该不小于六十度，其作用是预防降雨过程中雨水随着馈线的走向进入机房内造成设备的损坏。

馈线在施工中要注意做好标记，包括馈线安装的小区地点、编号以及馈线的安装长度、误差应该在一米以内，并存有备案。

馈线接头的施工过程中应由专业人员制作处理，能够使得馈线的驻波损耗相对减小，非工作人员不可接触。安装工程中保证馈线内部干净，无杂物。

馈线之间、小跳线之间不得交叉布置，防止互相干扰。

馈线的接头部分应确保15厘米的笔直距离。

7. 替换独管桅杆以及销钉加固补强

7.1 实施程序

施工图纸设计→现场测量确定尺寸→施工准备→施工实施作业→检查验收、评定、交付使用。

7.2 施工步骤和程序

施工前期准备（确定加固方案;确定零件尺寸;确定工艺规程;确定预制生产场地;确定生产组织方式;确定生产计划;备齐施工，确定采购新钢材的材质）→零部件的预制加工→确定施工方案和技术交底→施工准备（图纸确认;核查现场的设备、机具、防护器具等）→安装施工→加固后的杆件矫正→检查验收和测量有关数据→全面检查验收、专家评定。

7.3 施工实施中要掌握的技术要点和施工方法

现场测量确定尺寸时一定要做好做细，必须要保证最后生产的零构件能正常安装。

钢构件的矫正方法宜采用物理办法，不得用加热烘烤办法。

施工步骤和作业顺序不能随意颠倒，确实需要颠倒时，必须要由主管技术人员确认安全、施工质量不受影响，并经总工程师同意后才能进行，不然将导致不堪设想的后果。

必须做好样板的施工，经有关方面的技术人员和专家评定后，才能推广到整个工程的施工作业。

高山无线发射台站环境艰苦、气候恶劣，雨雾雪天气和大风天气对铁塔加固的施工影响很大，施工周期变长，所以施工过程中必须严格按照相关技术规范和操作流程执行。本次加固维护严格按行业规范操作，各项指标验收合格，确保铁塔加固的质量。保证铁塔的安全才能保证广播电视节目的安全播出。

参考文献：

[1]《文山电视调频骨干转播台广播电视发射塔安全评估项目检测鉴定报告》

[2]《建筑结构荷载规范》（GB50009—2012）

[3]《钢结构设计标准》（GB50017—2017）

[4]《钢塔桅结构设计规范》（GY5001-2004）

[5]《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》（GB8923—88）

[6]《广播电视钢塔制造技术条件》（GY65-2010）

[7]《广播电视钢塔防腐蚀保护涂装》（GY64-2010）

[8]《广播通信钢塔桅可靠性检测鉴定规范》（GY/T5089-2014）