石牛山景区栈道施工方案.doc

石牛山景区栈道施工方案
一、工程概况
1.1 项目背景
石牛山景区位于福建省德化县东北部，主峰海拔1782米，属典型放射状火山塌陷盆地，以潜火山岩地貌、水蚀花岗岩石蛋地貌为主要特征。为提升游览体验，拟新建一条串联主峰、岱仙瀑布及“天空之心”玻璃观景台的复合型栈道，全长1500米，设计宽度2.2米，最大悬空高度80米，采用“钢结构主体+局部玻璃观景平台”形式，兼顾生态保护与景观体验。
1.2 结构设计参数
· 主体结构：Q235B钢结构桁架，主桁间距3.6米，截面高度0.8米，节点采用M20高强螺栓连接，焊接缝等级二级。
· 面板系统：常规段采用热镀锌钢格栅（齿形防滑型，锌层厚度≥85μm），3处观景平台采用三层夹胶钢化玻璃（12+1.52PVB+12mm），透光率≥90%。
· 基础形式：钻孔灌注桩基础（桩径1.2米，有效桩长15-25米），混凝土强度等级C30，桩顶设2.0m×2.0m×0.8m钢筋混凝土承台。
· 荷载标准：均布活荷载3.5kN/m²，集中荷载1.0kN，抗震设防烈度7度，设计使用年限20年。
1.3 工程难点
1. 地形复杂：70%区段位于坡度25°-45°的火山岩边坡，需采用高空吊装及坡面锚固技术。
2. 材料运输：大型构件需通过索道转运，单件重量控制在2.5吨以内。
3. 生态敏感：施工范围涉及“绿野仙踪”苔藓保护区（距今9000万年史前苔藓群落），需采取低扰动施工措施。
二、施工准备
2.1 技术准备
· 地质详勘：每50米布设勘探孔，采用地质雷达查明岩体裂隙分布，对中风化流纹岩区域（完整性系数Kv=0.65-0.85）进行专项锚固设计。
· 三维建模：利用无人机航测建立1:500地形模型，标注危石分布（如将军岩附近3处潜在崩塌体），提前进行爆破或锚固处理。
· 技术交底：重点明确钢结构焊接工艺（E43型焊条，坡口30°V型）、玻璃安装密封胶（硅酮结构胶，邵氏硬度40±5）及防腐处理标准（木材ACQ-D防腐剂，渗透深度≥15mm）。
2.2 资源配置
· 人员配置：项目经理（一级建造师）、钢结构工程师（中级职称）、安全员（持注册安全工程师证）及特种作业人员（焊工、起重工等）共52人，持证上岗率100%。
· 设备清单：25T汽车吊1台、物料提升机2台、全站仪（精度±2mm）1台、手持砂光机10台、高空作业平台3套，设备进场前经第三方检测合格。
· 材料储备：钢材、玻璃等主要材料提前15天进场，火山岩碎石（垫层用）就地取材，粒径5-31.5mm，不均匀系数Cu≥5。
2.3 现场布置
· 施工便道：修建3.5米宽临时便道1.2公里，采用C20混凝土硬化，设置错车道3处及排水沟（宽300mm，坡度2%）。
· 材料周转场：在景区游客中心旁设300㎡周转区，搭设防雨棚（高度4.5米），钢材架空堆放（离地30cm），木材堆放高度≤1.5米。
· 安全警戒：沿栈道轴线外侧50米设警戒区，采用彩钢板隔离，悬挂“火山岩地貌保护区，严禁烟火”标识牌20块。
三、主要施工流程
3.1 基础工程
3.1.1 钻孔灌注桩施工
· 钻孔：采用潜孔钻干作业法（避免泥浆污染苔藓区），中风化岩层钻进速度控制在0.5m/h，终孔后用高压空气清孔（压力0.6MPa）。
· 钢筋笼安装：主筋采用Φ25螺纹钢（HRB400E），保护层厚度70mm，声测管同步埋设（Φ57mm钢管，底部密封）。
· 混凝土浇筑：采用导管法连续浇筑，坍落度180±20mm，初凝前进行二次振捣，桩顶超灌50cm（后期凿除）。
3.1.2 锚杆锚固
· 危石处理：对登天崖段3处体积＞5m³的孤石，采用“药包爆破+预应力锚杆”联合处理，锚杆长6米（Φ28螺纹钢），注浆压力0.5MPa（M30水泥砂浆）。
· 坡面加固：在猴岩附近裂隙发育区，设置15米长系统锚杆（间距2m×2m），外露端与钢桁架焊接形成整体受力体系。
3.2 钢结构安装
3.2.1 构件运输与吊装
· 索道转运：在海拔1200米处设临时货运索道（跨度300米，承重5吨），构件采用定制吊装笼（尺寸2m×1.5m×1m），运输速度控制在0.5m/s。
· 高空拼装：采用“分节段吊装+挂篮施工”，每节段长12米，用2台卷扬机同步起吊（起吊角度≤60°），临时固定后进行螺栓初拧（扭矩450N·m）。
3.2.2 焊接与检测
· 焊接工艺：主桁节点采用双面焊，焊脚高度8mm，焊接后24小时内进行超声波探伤（Ⅰ级焊缝合格率100%）。
· 变形控制：对悬挑段（最大悬挑4.5米）进行预起拱（L/400），安装后用全站仪监测挠度，允许偏差≤15mm。
3.3 面板与防护系统
3.3.1 钢格栅铺设
· 防滑处理：钢格栅安装前进行喷砂除锈（Sa2.5级），涂刷氟碳漆（干膜厚度≥60μm），接缝处用5mm厚橡胶条密封。
· 排水设计：格栅板设置1.5%坡度，下设直径100mmPVC排水管，接入山体自然排水沟。
3.3.2 玻璃观景台安装
· 支撑框架：采用316不锈钢型材（壁厚8mm），与钢结构主体间设绝缘垫片（厚度3mm），避免电化学腐蚀。
· 玻璃固定：采用点支式驳接爪（间距500mm×500mm），玻璃边缘预留10mm伸缩缝，注入硅酮密封胶（宽度15mm，深度7mm）。
3.4 防腐与附属工程
· 金属防腐：钢结构表面热镀锌（锌层厚度≥85μm），螺栓连接处涂刷无机富锌底漆（干膜厚度≥60μm）。
· 附属设施：双侧不锈钢防护栏（高度1.2米，立柱间距1.5米），每100米设紧急呼叫装置（太阳能供电，信号覆盖半径500米），LED照明间距8米（光控+时控双模式，照度≥15lux）。
四、质量控制
4.1 原材料验收
· 钢材：每批抽样3组，检测屈服强度（≥235MPa）、抗拉强度（375-500MPa）及伸长率（≥26%）。
· 玻璃：进行落球冲击试验（1040g钢球1米高度自由坠落不破损）及耐热性测试（70℃恒温2小时无气泡）。
· 火山石垫层：孔隙率35%-45%，抗压强度≥50MPa，磨损率≤3.0%（JTGE42-2005标准）。
4.2 工序验收标准
项目
允许偏差
检测方法
桩位偏差
≤50mm
全站仪定位
钢结构垂直度
H/1000且≤15mm
经纬仪+钢尺
玻璃接缝高低差
≤1mm
2米靠尺+塞尺
防腐涂层厚度
-10%设计值
磁性测厚仪（每10㎡1点）
4.3 质量通病防治
· 钢结构变形：焊接时采用对称施焊（从中心向两侧扩展），焊后24小时内用红外测温仪监测残余应力（≤120MPa）。
· 玻璃起雾：密封胶施工前用异丙醇清洁玻璃表面，施工环境温度控制在5-35℃，湿度≤85%。
· 排水不畅：每50米设置排水口，格栅板与支撑梁间预留5mm间隙，避免落叶堵塞。
五、安全与环保措施
5.1 高空作业安全
· 防护体系：设置双层安全网（网目密度≥2000目/100cm²），作业人员佩戴双钩安全带（固定点抗拔力≥15kN），栈道两侧设1.2米高临时护栏。
· 应急救援：在海拔1500米处设医疗救护点，配备担架、氧气瓶及止血设备，与德化县医院建立30分钟应急响应机制。
5.2 生态保护措施
· 苔藓区保护：施工范围距苔藓群落≥10米，采用人工搬运材料（禁用机械），设置2米宽生态隔离带（铺设无纺布+原木挡板）。
· 噪声控制：高噪声设备（切割机、搅拌机）设置隔音棚（降噪量≥25dB），昼间噪声≤70dB，夜间（22:00-6:00）停止作业。
· 水土保持：施工废水经三级沉淀池（容积5m³）处理后回用，弃渣运至景区指定弃土场（距离5公里），严禁抛入岱仙瀑布流域。
5.3 防火管理
· 动火作业：焊接作业办理许可证，配备2台灭火器（4kg干粉+二氧化碳），下方设接火斗（石棉布覆盖），与“石壶祖殿”（道教圣地）保持50米安全距离。
· 林区巡查：每日施工前清除作业面5米内枯枝落叶，安排2名防火巡查员（配备风力灭火机），雨季结束后组织防火演练。
六、施工进度计划
· 总工期：180天（不含冬季停工30天），关键线路为：基础施工（45天）→钢结构安装（60天）→面板铺设（30天）→验收调试（15天）。
· 进度保障：采用BIM技术模拟施工冲突（如索道转运与雨季重叠），提前储备30%备用材料，高峰期投入2个作业班组（日作业时间6小时，避免夜间施工）。
七、验收标准与维护
· 竣工验收：需通过静载试验（满布沙袋，荷载1.2倍设计值，持荷1小时）、玻璃冲击试验（10kg钢球1.5米高度坠落）及防火性能检测（钢构件耐火极限≥1.5小时）。
· 后期维护：每半年检查钢结构螺栓扭矩（衰减率≤10%）、玻璃密封胶老化情况（龟裂、气泡面积≤5%），每年对木材进行防腐补涂（木油干膜厚度≥80μm）。
本方案严格遵循《景区人行玻璃悬索桥与玻璃栈道技术标准》（DB13(J)/T 264-2018）及《钢结构工程施工质量验收标准》（GB50205-2020），通过精细化施工实现“安全、环保、景观”三位一体目标，打造石牛山景区标志性游览设施。