单立柱广告塔常见于高速公路两侧和城市快速路沿线,靠一根立柱托起巨大的广告牌面。它的稳定性几乎全部寄托在基础上,而基础设计能不能做好,取决于对现场地质的充分了解。很多广告塔后期出现倾斜甚至倒塌,根子都在基础阶段没有勘察到位。
一、为什么要先做地质勘察
广告塔虽然是高耸构筑物,但基础承受的荷载非常集中:自重、广告牌风荷载、基础周边土压力,都要靠基础传递到地基里。不同场地的地层情况差异很大,有的地方是密实老土,有的地方表层填土深厚,有的地下水位高,有的存在软弱夹层。如果不做地质勘察,只能按经验采用通用基础形式,遇到不利地层时就容易出问题。
地质勘察报告至少应该提供:各土层厚度与物理力学指标、地下水位、建议基础形式、地基承载力特征值。对于特别高大的广告塔,还应该提供抗拔承载力参数,因为风荷载作用下基础会受到很大的上拔力。
二、常见基础形式
- 独立扩展基础:适用于地基承载力较好、塔高较低的情况,施工简单,造价经济
- 桩基础:适用于软弱土层较厚或地下水位较高的场地,桩端进入持力层,通过桩侧摩阻力和桩端阻力共同承担荷载
- 筏板基础:适用于地基承载力偏低但分布均匀的情况,整体刚度好,能协调不均匀沉降
基础形式的选择不是越贵越好,而是要匹配地质条件。有经验的广告塔厂家会先让勘察单位进场,拿到数据后再出基础施工图。
三、基础设计中的几个关键点
首先是抗倾覆。广告塔高而窄,风荷载是主要的水平力,基础必须有足够的埋深和底面积来抵抗倾覆力矩。其次是抗拔,牌面受风时会产生向上的拔力,单靠基础自重往往不够,需要通过扩大基础、设置拉梁或采用桩基来解决。最后是混凝土质量和钢筋保护层,基础长期埋在地下,碳化、冻融、氯离子侵蚀都会影响耐久性,施工时必须按图施工,不能随意减少配筋。
四、施工与验收
基础开挖到设计标高后,应组织勘察、设计、施工三方验槽,确认土质与勘察报告一致。混凝土浇筑要连续,避免冷缝。回填土要分层夯实,尤其立柱周边,不能因回填不实造成后期不均匀沉降。基础施工完成后,应进行养护并保留试块,作为质量追溯依据。
单立柱广告塔的基础一旦出问题,后期纠偏代价巨大,有的甚至只能拆除重建。因此,从勘察、设计到施工每一个环节都不能省。石家庄埃菲尔钢结构有限公司从事单立柱广告塔等钢结构工程多年,基础方案严格按地质条件定制,欢迎有户外广告塔建设需求的客户来电咨询。