高石梯玻璃隧道施工方案一、工程概況1.1項目背景與建設(shè)規(guī)模高石梯玻璃隧道位于四川省自貢市榮縣高石梯森林公園內(nèi)，全長380米，采用雙向兩車道設(shè)計，設(shè)計時速30km/h。隧道穿越Ⅲ-Ⅳ級圍巖段，最大埋深65米，進(jìn)口段20米為明洞結(jié)構(gòu)，出口段15米為淺埋段。隧道橫斷面采用三心圓拱結(jié)構(gòu)，凈寬9.0米，凈高5.0米，其中拱頂及側(cè)墻上部2.5米范圍采用雙層夾膠鋼化玻璃幕墻體系，玻璃板塊尺寸為2.0m×1.5m，厚度19mm，配套鋁合金龍骨及不銹鋼支撐結(jié)構(gòu)。項目建成后將成為連接景區(qū)東西片區(qū)的關(guān)鍵通道，兼具交通功能與景觀體驗(yàn)價值。1.2工程地質(zhì)與水文條件隧址區(qū)巖性主要為侏羅系中統(tǒng)沙溪廟組砂巖夾泥巖，呈互層狀分布，巖層走向310°，傾向NE，傾角5-8°。Ⅲ級圍巖段巖體完整性較好，節(jié)理裂隙較發(fā)育，RQD值65-75%；Ⅳ級圍巖段巖體較破碎，節(jié)理密集帶發(fā)育，局部夾軟弱夾層。地下水位位于隧底以下5-8米，主要接受大氣降水補(bǔ)給，雨季可能產(chǎn)生短暫滲水。洞口段存在少量危石及松散堆積體，需進(jìn)行專項處理。1.3主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計荷載：城-A級隧道防水等級：二級結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限：100年玻璃幕墻抗風(fēng)壓性能：≥2.4kPa抗震設(shè)防烈度：7度（0.15g）耐火等級：一級二、結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1主體結(jié)構(gòu)設(shè)計隧道主體采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，初期支護(hù)采用噴射C25混凝土（厚25cm）+Φ22中空注漿錨桿（長3.5m，間距1.2m×1.2m）+I18型鋼拱架（間距0.8m）+Φ8鋼筋網(wǎng)（網(wǎng)格間距20cm×20cm）。二次襯砌為C35防水混凝土（厚40cm），抗?jié)B等級P8。仰拱采用C30混凝土，填充采用C20混凝土，設(shè)置Φ100盲管排水系統(tǒng)。明洞段采用C35鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，厚50cm，仰坡采用噴錨支護(hù)+截水溝聯(lián)合防護(hù)。2.2玻璃幕墻系統(tǒng)設(shè)計玻璃幕墻支撐結(jié)構(gòu)采用Q355B不銹鋼龍骨，主龍骨規(guī)格為150×80×5mm矩形管，橫向間距2.0m，縱向間距1.5m。玻璃板塊采用6mm鋼化玻璃+0.76mmPVB夾膠+6mm鋼化玻璃的雙層夾膠結(jié)構(gòu)，邊緣采用硅酮結(jié)構(gòu)密封膠嵌縫。幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接采用后置埋件+轉(zhuǎn)接件形式，埋件采用M12膨脹螺栓固定，每塊玻璃配置4個不銹鋼爪件。玻璃板塊可見光透射比≥85%，抗沖擊性能達(dá)到10kg鋼球1m高度自由墜落不破損，表面進(jìn)行防滑處理，摩擦系數(shù)≥0.6。2.3防水設(shè)計隧道防水等級為二級，采用"防排結(jié)合、剛?cè)岵?jì)"的原則。初期支護(hù)與二次襯砌間鋪設(shè)1.5mm厚EVA防水板+無紡布緩沖層，防水板采用無釘鋪設(shè)工藝，搭接寬度10cm，熱熔焊接。施工縫設(shè)置中埋式鋼邊止水帶（寬30cm）+外貼式止水帶（寬20cm），變形縫處增設(shè)可卸式止水帶。玻璃幕墻與主體結(jié)構(gòu)交接處設(shè)置兩道密封防線，內(nèi)側(cè)為遇水膨脹止水條，外側(cè)為硅酮耐候密封膠，確保無滲漏隱患。2.4機(jī)電系統(tǒng)設(shè)計照明系統(tǒng)：采用LED節(jié)能燈具，分行車照明和景觀照明兩套系統(tǒng)。行車照明亮度30cd/m2，景觀照明采用RGB變色系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)動態(tài)光影效果。通風(fēng)系統(tǒng)：設(shè)置射流風(fēng)機(jī)4臺，單臺功率3.7kW，換氣次數(shù)≥6次/h，滿足洞內(nèi)空氣質(zhì)量要求。消防系統(tǒng)：每50m設(shè)置消防栓箱，配備DN65消火栓+25m水帶+19mm水槍，同時設(shè)置滅火器箱（2具4kg干粉滅火器+1具3L水基型滅火器）。洞口設(shè)置消防水池（有效容積100m3）及消防水泵房。監(jiān)控系統(tǒng)：安裝高清攝像頭（每50m一臺）、CO/VI檢測儀、風(fēng)速風(fēng)向傳感器，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控與預(yù)警。三、施工準(zhǔn)備3.1技術(shù)準(zhǔn)備組織技術(shù)人員進(jìn)行圖紙會審，重點(diǎn)核查玻璃幕墻與主體結(jié)構(gòu)連接節(jié)點(diǎn)、防水構(gòu)造及洞口段處理措施。編制專項施工方案，包括玻璃幕墻安裝、隧道開挖、支護(hù)等關(guān)鍵工序作業(yè)指導(dǎo)書。在隧道進(jìn)口右側(cè)設(shè)置100㎡試驗(yàn)段，進(jìn)行噴射混凝土配合比、錨桿拉拔力及玻璃幕墻安裝工藝驗(yàn)證。建立BIM模型，對隧道結(jié)構(gòu)、機(jī)電管線、玻璃幕墻進(jìn)行碰撞檢測，提前優(yōu)化設(shè)計缺陷。3.2材料準(zhǔn)備主要材料進(jìn)場檢驗(yàn)要求如下：鋼材：Q355B型鋼屈服強(qiáng)度≥345MPa，伸長率≥20%，每批次抽樣進(jìn)行力學(xué)性能試驗(yàn)。防水材料：EVA防水板拉伸強(qiáng)度≥18MPa，斷裂伸長率≥400%，耐候性試驗(yàn)合格。玻璃板塊：可見光透射比≥85%，抗沖擊性能達(dá)到10kg鋼球1m高度自由墜落不破損，進(jìn)行落球沖擊剝離試驗(yàn)。膠粘劑：硅酮結(jié)構(gòu)密封膠邵氏硬度20-30，拉伸粘結(jié)強(qiáng)度≥0.6MPa，相容性試驗(yàn)合格。所有材料進(jìn)場時必須提供出廠合格證、性能檢測報告，并按規(guī)定進(jìn)行抽樣復(fù)驗(yàn)，合格后方可使用。玻璃板塊需在廠家進(jìn)行預(yù)加工，編號出廠，確?，F(xiàn)場安裝有序進(jìn)行。3.3機(jī)械設(shè)備配置設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量用途鑿巖臺車三臂液壓1臺隧道開挖鉆孔濕噴機(jī)HPS302臺噴射混凝土施工襯砌臺車9m液壓式1臺二次襯砌施工玻璃吸盤電動真空式4臺玻璃板塊吊裝全站儀LeicaTS601臺測量放樣錨桿鉆機(jī)MGT-1203臺錨桿鉆孔注漿泵ZBYS50/602臺錨桿注漿防水板爬焊機(jī)雙縫熱熔1臺防水板焊接龍門吊5t1臺材料轉(zhuǎn)運(yùn)3.4作業(yè)條件洞口截水溝、邊仰坡防護(hù)工程施工完成，邊坡坡率1:1.25，采用噴錨支護(hù)（Φ25錨桿+Φ6鋼筋網(wǎng)+C20噴砼）。施工便道貫通，寬度4.5m，采用20cm厚C30混凝土硬化。臨時用電設(shè)置2臺315KVA變壓器，沿隧道軸線每50m設(shè)置配電箱。施工用水采用深井取水，經(jīng)水質(zhì)檢測符合混凝土拌合要求。在進(jìn)口處設(shè)置材料倉庫、加工區(qū)及辦公生活區(qū)，總面積約800㎡，場地采用C15混凝土硬化并設(shè)置排水坡度。四、主要施工工藝4.1隧道開挖Ⅳ級圍巖段采用臺階法開挖，臺階長度5-8m，上臺階高度3.0m，采用光面爆破技術(shù)，周邊眼間距45cm，抵抗線60cm，裝藥量控制在0.15kg/m。Ⅲ級圍巖段采用全斷面法開挖，循環(huán)進(jìn)尺2.5m，炮孔利用率≥90%。爆破參數(shù)通過試驗(yàn)段優(yōu)化確定，嚴(yán)格控制最大單段起爆藥量≤50kg，振動速度≤15cm/s。出碴采用側(cè)卸式裝載機(jī)裝碴，15T自卸汽車運(yùn)輸，碴土運(yùn)至指定棄碴場，棄碴場設(shè)置擋碴墻（高3m，頂寬1.5m）及截排水系統(tǒng)。開挖后及時進(jìn)行初期支護(hù)，掌子面暴露時間≤4小時，Ⅳ級圍巖段初期支護(hù)緊跟掌子面，距離≤3m。4.2初期支護(hù)施工噴射混凝土采用濕噴工藝，配合比為水泥:砂:碎石:水=1:2.0:1.5:0.45，摻加8%速凝劑。噴射作業(yè)分兩次進(jìn)行，初噴厚度4-5cm，復(fù)噴至設(shè)計厚度，噴射壓力控制在0.3-0.5MPa，噴頭與受噴面距離1.0-1.5m。鋼拱架安裝采用全站儀定位，安裝偏差：高程±5cm，中線±3cm，垂直度±2°，拱腳設(shè)置20cm厚C25混凝土墊塊。錨桿施工采用"先注漿后插桿"工藝，鉆孔直徑50mm，孔深3.6m，注漿壓力0.5-1.0MPa，水灰比1:1，注漿飽滿度≥90%。錨桿安裝后進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，每300根抽樣1組（3根），抗拔力≥150kN。鋼筋網(wǎng)采用點(diǎn)焊連接，搭接長度30d，保護(hù)層厚度≥3cm。4.3二次襯砌施工二次襯砌在初期支護(hù)變形穩(wěn)定后施作，拱頂下沉速率≤0.15mm/d，累計下沉量≤10cm。施工前對初期支護(hù)表面進(jìn)行處理，切除外露錨桿頭，用1:2水泥砂漿修補(bǔ)平整。防水層施工采用專用臺車，從下往上鋪設(shè)，搭接處采用雙焊縫焊接，充氣檢測壓力0.2MPa，保持15min壓力下降≤5%。襯砌臺車就位后，檢查凈空尺寸，誤差控制在±5cm?；炷敛捎眉邪韬?，攪拌時間≥90s，運(yùn)輸時間≤45min。澆筑采用分層對稱澆筑，每層厚度30cm，振搗采用插入式振搗棒，振搗時間20-30s，直至混凝土表面泛漿、無氣泡。施工縫處設(shè)置鍵槽，澆筑前灑水濕潤，鋪2cm厚1:1水泥砂漿結(jié)合層。4.4玻璃幕墻安裝測量放線：采用全站儀在二次襯砌表面測設(shè)基準(zhǔn)線，縱向每5m設(shè)置控制線，橫向按玻璃板塊分區(qū)分段彈線，誤差控制在±2mm。預(yù)埋件安裝：鉆孔直徑14mm，深度10cm，采用機(jī)械錨栓固定，抗拔力≥20kN，每塊埋件進(jìn)行扭矩檢測（扭矩值45-50N·m）。龍骨安裝：主龍骨采用吊裝設(shè)備就位，臨時固定后調(diào)整垂直度（偏差≤1mm/m），焊接采用E43焊條，焊縫高度6mm，焊后進(jìn)行防腐處理（涂刷環(huán)氧富鋅底漆+氯化橡膠面漆）。次龍骨通過連接件與主龍骨連接，采用不銹鋼螺栓固定（M10×30）。玻璃板塊安裝：采用真空吸盤吊裝，起吊速度≤0.5m/s，板塊就位后調(diào)整間隙（水平縫2mm，垂直縫3mm），臨時固定后安裝不銹鋼爪件，爪件與玻璃間設(shè)置3mm厚氯丁橡膠墊。密封膠施工前清理縫隙，貼美紋紙，采用中性硅酮耐候膠，膠縫寬度7mm，深度5mm，施膠后用專用工具刮平，養(yǎng)護(hù)時間≥7d。4.5防水施工防水板鋪設(shè)前檢查基面，平整度≤5cm/2m，尖銳物打磨處理。采用無釘鋪設(shè)工藝，用熱焊槍將防水板與緩沖層點(diǎn)焊固定，焊點(diǎn)間距50cm。搭接縫采用雙焊縫焊接，焊縫寬度10mm，中間留10mm空腔用于氣壓檢測（壓力0.2MPa，保持30min）。施工縫處理：中埋式止水帶中心線與施工縫重合，固定間距50cm，采用鋼筋卡固定。外貼式止水帶采用專用膠粘貼，搭接長度15cm。變形縫處設(shè)置橡膠止水帶，兩側(cè)澆筑混凝土?xí)r預(yù)埋角鋼固定，縫內(nèi)填充聚乙烯泡沫板，表面嵌縫膏密封。4.6機(jī)電安裝照明系統(tǒng)安裝：燈具定位偏差≤50mm，嵌入式燈具與襯砌面齊平，線路穿鍍鋅鋼管保護(hù)，接頭采用防水接線盒。通風(fēng)系統(tǒng)安裝：射流風(fēng)機(jī)固定采用減震支架，與風(fēng)道間隙用防火巖棉填塞，風(fēng)機(jī)接線端子做好防水處理。消防系統(tǒng)安裝：消火栓箱暗裝于襯砌預(yù)留槽內(nèi)，箱門與墻面齊平，水帶、水槍按規(guī)范要求擺放。滅火器箱明裝于側(cè)墻，底部距地面1.5m。監(jiān)控系統(tǒng)安裝：攝像頭安裝高度2.5m，角度可調(diào)，線纜采用穿管敷設(shè)，在配電箱內(nèi)設(shè)置防雷接地裝置。五、質(zhì)量控制5.1原材料質(zhì)量控制建立材料進(jìn)場檢驗(yàn)制度，鋼材、水泥、防水材料等主要材料需提供出廠合格證及第三方檢測報告，并按規(guī)定進(jìn)行抽樣復(fù)驗(yàn)。玻璃板塊需進(jìn)行可見光透射比、抗沖擊性能、彎曲強(qiáng)度等指標(biāo)檢測，每批次隨機(jī)抽取3塊進(jìn)行試驗(yàn)。膠粘劑需進(jìn)行相容性試驗(yàn)及剝離試驗(yàn)，確保與玻璃及金屬框架的粘結(jié)性能。5.2關(guān)鍵工序質(zhì)量控制噴射混凝土：控制骨料級配、水灰比及噴射壓力，每作業(yè)班制作3組試塊，檢測抗壓強(qiáng)度。表面平整度偏差≤5cm/2m，厚度采用鉆孔法檢測，每個作業(yè)面不少于3點(diǎn)。錨桿施工：鉆孔深度允許偏差+50mm，錨桿間距偏差≤100mm，每300根錨桿抽樣1組進(jìn)行拉拔試驗(yàn)，抗拔力≥設(shè)計值的90%。防水板施工：搭接寬度允許偏差-10mm，焊縫強(qiáng)度不低于母材強(qiáng)度的80%，每100m2抽樣1處進(jìn)行氣壓檢測，壓力下降≤5%為合格。玻璃幕墻安裝：龍骨安裝垂直度偏差≤3mm/2m，橫梁水平度偏差≤2mm/2m。玻璃板塊接縫直線度偏差≤3mm/5m，相鄰板塊高差≤1mm。5.3質(zhì)量檢測與驗(yàn)收分部分項工程驗(yàn)收嚴(yán)格按照《公路隧道施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T3661-2025）執(zhí)行，隱蔽工程驗(yàn)收需留存影像資料。隧道凈空尺寸采用激光斷面儀檢測，每5m一個斷面，允許偏差±50mm。混凝土強(qiáng)度采用回彈法與鉆芯法結(jié)合檢測，回彈法每100m2測區(qū)不少于10個，鉆芯法每500m取3個芯樣。玻璃幕墻性能檢測包括氣密性、水密性、抗風(fēng)壓性能及平面內(nèi)變形性能，委托第三方檢測機(jī)構(gòu)進(jìn)行現(xiàn)場檢測?？⒐を?yàn)收前進(jìn)行荷載試驗(yàn)，模擬800人滿負(fù)荷工況，監(jiān)測結(jié)構(gòu)變形及應(yīng)力狀態(tài)，確保滿足設(shè)計要求。六、安全與環(huán)保措施6.1安全管理體系成立項目經(jīng)理為組長的安全管理小組，設(shè)置專職安全員3名，各施工班組配備兼職安全員。建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制，簽訂安全目標(biāo)責(zé)任書，開展三級安全教育培訓(xùn)，特種作業(yè)人員持證上崗。編制專項施工安全方案，包括爆破作業(yè)、高處作業(yè)、臨時用電等內(nèi)容，并進(jìn)行安全技術(shù)交底。6.2專項安全措施爆破作業(yè)安全：爆破器材由專人管理，建立收發(fā)登記制度。爆破前確定警戒范圍（半徑300m），設(shè)置警示標(biāo)志并清場，爆破后等待15min方可進(jìn)入檢查。瞎炮處理采用專用工具取出雷管，嚴(yán)禁拉動導(dǎo)爆管。高處作業(yè)安全：設(shè)置臨邊防護(hù)欄桿（高度1.2m），作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，腳手架搭設(shè)后進(jìn)行驗(yàn)收，荷載不超過2kN/m2。玻璃安裝平臺采用定型化產(chǎn)品，腳手板滿鋪并固定，平臺兩側(cè)設(shè)置安全網(wǎng)。用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱實(shí)行"三級配電兩級保護(hù)"，漏電保護(hù)器動作電流≤30mA，動作時間≤0.1s。隧道內(nèi)照明采用36V安全電壓，燈具防護(hù)等級IP65。消防安全：施工現(xiàn)場配備足夠數(shù)量的滅火器，易燃易爆物品單獨(dú)存放，設(shè)置禁火標(biāo)志。焊接作業(yè)辦理動火證，配備看火人員及滅火器材，作業(yè)完畢檢查確認(rèn)無火源后方可離開。6.3環(huán)境保護(hù)措施施工棄碴運(yùn)至指定棄碴場，分層碾壓堆放，頂面覆蓋種植土進(jìn)行植被恢復(fù)。施工廢水經(jīng)沉淀池處理后排放，含油廢水采用隔油池處理。拌合站設(shè)置粉塵收集裝置，水泥、粉煤灰等材料采用密閉罐存儲。噪聲控制采用低噪聲設(shè)備，夜間施工噪聲≤55dB，必要時設(shè)置聲屏障。隧道開挖棄碴中可利用的石料進(jìn)行破碎篩分，作為混凝土骨料回收利用，利用率不低于30%。施工結(jié)束后清理場地，拆除臨時設(shè)施，恢復(fù)原貌。6.4應(yīng)急預(yù)案編制隧道坍塌、涌水、火災(zāi)等專項應(yīng)急預(yù)案，配備應(yīng)急救援物資（擔(dān)架、急救箱、應(yīng)急燈等）。每月組織一次應(yīng)急演練，檢驗(yàn)預(yù)案可行性。與當(dāng)?shù)蒯t(yī)院、消防部門建立聯(lián)動機(jī)制，確保應(yīng)急響應(yīng)及時有效。七、施工進(jìn)度計劃7.1關(guān)鍵線路施工準(zhǔn)備（30d）→洞口工程（20d）→隧道開挖及初期支護(hù)（180d