汤爱强

摘 要：通信铁塔是我国移动通信事业发展的重要基础设施，在其建设过程中，不但要考虑到其通信性能，同时还必须符合国家相关建筑的设计和建设规范。鉴于其作用的特殊性，在其建造之前，必须要对其基础选型以及设计技术进行探讨和分析，以便于确保通信铁塔的质量。

关键词：通信铁塔；基础选型；设计技术

1 通信塔的特点

通信塔又叫信号发射塔，顾名思义，主要的工作职能就是发射信号。将各个信号塔连在一起就构成了通信系统。通信塔不仅仅在移动通信方面有着很大作用，在电力，航空等发面也承担着相当重要的角色。通信塔的主要特点有以下几个方面：

通信塔主要为移动通信设备提供基础支撑。通信塔一旦在某地建设，就设立了一个长期的信号基站，比较安全稳定，受到人为的影响因素较小。同时因为铁塔整体构件大部分由采取了防腐措施的钢材组成，也能够很好的应对大风、暴雨等恶劣天气，所以自然环境对铁塔正常使用功能的影响也较小。

2 基础选型

当通信铁塔选址结束以后，接下来的工作便是对铁塔进行基础设计。铁塔基础设计主要从拟建场地地质条件及周边环境、通信铁塔高度、铁塔种类等方面进行综合考虑。其中在不同场景条件下针对铁塔选用不同基础类型是需要特别考虑的地方。

2.1 四边形角钢塔

四边形角钢塔简称四角塔，是近些年通信工程中非常常见的一种塔型。这种塔型铁塔跟开通常都占据铁塔高度的七分之一，在基础形式上一般都会使用钢筋混凝土独立基础或灌注桩基础。对这种塔型基础载荷进行计算时，通常都取上部结构传至塔脚下最不利的第二方向（即45°角方向）。

当土质比较均匀且地基持力层承载力特征值大于80kPa时，一般选用钢筋混凝土独立基础形式。它的设计优点是合理利用天然地基土层，施工简单方便，承载力大，整体性好，建造费用经济；其缺点是开挖土方量较大，占地面积大。桩基础适用于上部土层较薄、地基土承载力较低的情况。它的设计优点是开挖土方量少，占地面积小，桩身需要伸入天然地基层形成复合地基，提高了基础承载力；缺点是当选用人工成孔施工方式时，需做好安全保护措施。对于适合机械施工的场地，优先选用机械钻孔灌注桩的施工工艺，能够保证施工安全及质量。设计时结合结构特点，场地地质条件等进行具体分析，合理设计桩径及桩长，以达到既安全又经济的效果。

比如，以某乡村通信基站铁塔为例：58米角钢型塔，跟开7.8米×7.8米，施工区地质情况如下表1所示：

由上述地质特征分析，采用一桩一柱，桩和桩之间采用拉梁进行连接，承台最小面积为1.4米×4.0米，会给实际施工造成很大的影响，不但增加了投入，而且工期会很长；而选用一柱一桩，承台最小为1米×1米，能够有效节约成本。所以，在实际施工中，应该紧密结合现场工程勘察报告，合理确定施工桩径与数量。

2.2 三角形钢管塔

现在城市用地非常紧张，而城市又是通信铁塔较为密集的区域，三角形钢管塔相比于四角型塔来讲占地较少，因此，在城市通信铁塔建造时多选择使用这种形式。三管塔跟开较小，塔柱斜率小，分配到每一个塔柱拉应力非常大，所以在建设时，必须要有效结合岩土工程勘察报告来选用合适的基础工程。

当施工场地较为开阔，基坑开挖不受限制，且地下水埋藏比较深时，通常都选用钢筋混凝土筏板整体基础。当施工场地地基表层的软弱土层较厚时，且地下水位较浅时，选择使用桩基础，这样可以使铁塔更好的抵抗垂直荷载以及上拔力，显著增强铁塔的稳定性。

比如，以某通信铁塔为例，工程地质条件状况如下，

本基站地下水埋藏较浅，以每个塔脚设置一根直径0.9 m的桩为例，桩净长1l m，进入层粉土约1m，采用一柱一桩，桩与桩之间设置拉梁，承台采用l m×1 m，单桩抗压极限承载力标准值1637 kN，抗拔极限承载力标准值734 kN，满足设计要求。

2.3 单管塔

与一般高耸结构的基础相类似，单管塔基础可采用独立基础、单桩基础或承台+多桩基础，其计算方法独立基础主要采用土重法进行计算，单桩基础主要考虑水平桩顶部位移m值进行计算，承台+多桩基主要按抗拔桩计算（此类型适用相对较少）。由于其上部结构为典型的悬臂结构，高度大且采用高强材料，故作用于基础的内力具有弯矩很大，剪力较小，压力很小的特点，不同于一般建筑，单管塔基础对于地基承载力要求较低，正常情况下都能满足。

单管塔基础所受的弯矩很大，轴力很小，采用独立基础设计时大小及埋深通常是由抗倾覆承载力控制，基础底面脱离面积不小于1/4 底面积，底板厚度挑高比不宜大于2.5，此时会导致混凝土强度抗压强度不能很好利用，导致设计不经济。浅基础设计中在地下水位较低的情况下宜合理的增加基础埋深（利用覆土对基础抗拔的有利作用）来减少基础宽度。

3 结束语

综上所述，通过对铁塔设计及建造的全过程分析，从塔身结构设计需要考虑到的设计要点至设计选用合适的基础形式及尺寸，现场施工质量管控，交付使用后定期检查及维护等方面着手，严格把关设计及施工质量，做好后期维护工作，确保通信铁塔在正常使用年限内充分发挥其功能，為通信事业的高速发展打下坚实基础。

参考文献

[1]王明媛. 通信铁塔的基础选型与设计技术研究[J]. 建筑工程技术与设计， 2016（7）.

[2]孙健， 辛喜福. 浅议通信铁塔的基础选型与设计技术[J]. 工程技术：全文版， 2016（11）：00316-00316.

[3]刘巧英， 穆宇亮. 通信铁塔基础选型与设计初探[J]. 山西建筑， 2011， 37（2）：58-60.