蘭州丹霞地貌巖洞造景設(shè)計(jì)施工方案一、工程概況本項(xiàng)目位于蘭州市安寧區(qū)，依托天斧沙宮丹霞地貌的紅色砂巖地質(zhì)特征，打造一處融合自然景觀與人文藝術(shù)的人造巖洞景觀。項(xiàng)目總面積約1200平方米，洞內(nèi)最高處8.5米，最寬處15米，設(shè)計(jì)深度60米，包含仿真石鐘乳、石筍、巖壁浮雕、暗河溪流及燈光投影系統(tǒng)。工程需兼顧地質(zhì)穩(wěn)定性、景觀仿真度與游客體驗(yàn)，施工周期為180天，采用“鋼結(jié)構(gòu)骨架+水泥塑形+生態(tài)化表面處理”的復(fù)合工藝，確保造景與丹霞地貌自然肌理的統(tǒng)一性。二、地質(zhì)條件分析1.場(chǎng)地地質(zhì)特征項(xiàng)目區(qū)域巖層以距今約2500萬(wàn)年的紅色砂巖為主，屬類丹霞地貌，巖性為礫巖與黃土層互層結(jié)構(gòu)，具有以下特點(diǎn)：物理性質(zhì)：砂巖密度2.3-2.5g/cm3，抗壓強(qiáng)度15-20MPa，節(jié)理裂隙發(fā)育，表面風(fēng)化層厚度約5-10cm，易形成斷崖殘壁等獨(dú)特造型。水文條件：地下水位埋深大于15米，雨季地表徑流可能沿巖層裂隙滲透，需做好排水防滲處理。不良地質(zhì)現(xiàn)象：局部存在危巖（坡度＞70°的孤立巖塊）及空洞，需提前進(jìn)行穩(wěn)定性評(píng)估與加固。2.地質(zhì)勘察與預(yù)處理勘察方法：采用地質(zhì)雷達(dá)掃描與鉆孔取樣結(jié)合，探明巖層走向（NE30°）、傾角（15-20°）及軟弱夾層分布，繪制詳細(xì)地質(zhì)剖面圖。預(yù)處理措施：對(duì)危巖區(qū)域采用“錨桿+噴射混凝土”加固，錨桿選用Φ25螺紋鋼，長(zhǎng)度3-5米，間距1.5米×1.5米；清理表層松散風(fēng)化巖，采用高壓水槍沖洗巖面，露出新鮮基巖以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)附著力；沿洞頂輪廓線設(shè)置截水溝，防止雨水滲入施工區(qū)域。三、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.總體布局結(jié)合丹霞地貌“宮觀殿宇”的天然形態(tài)，設(shè)計(jì)分為三大功能區(qū)：入口過(guò)渡區(qū)：模擬天斧沙宮“仙女迎賓”景觀，塑造高5米的砂巖浮雕門廊，搭配漸變燈光營(yíng)造神秘氛圍；核心景觀區(qū)：打造“龍鳳呈祥”主題溶洞，包含3處主景（蟠龍柱、鳳儀臺(tái)、瑤池暗河）及12處輔助景觀（如“金蟾望月”“神龜探?！钡确律煨停?；出口休憩區(qū)：設(shè)置仿砂巖座椅與觀景平臺(tái)，通過(guò)洞口自然光與人工照明的結(jié)合，形成“明暗交替”的視覺體驗(yàn)。2.結(jié)構(gòu)安全設(shè)計(jì)荷載計(jì)算：靜荷載：仿真巖石自重按2.2kN/m3計(jì)算，附加燈光設(shè)備荷載0.5kN/m2；活荷載：游客集中區(qū)域按3.5kN/m2設(shè)計(jì)，通道寬度≥1.2米，滿足緊急疏散要求。鋼結(jié)構(gòu)骨架設(shè)計(jì)：主骨架采用Q235B型鋼，立柱選用H300×300×10×15mm，橫梁為I25a工字鋼，間距2.5米×3米，形成網(wǎng)格狀支撐體系；次骨架采用Φ50×3mm鋼管，焊接于主骨架上，用于固定水泥塑形層，節(jié)點(diǎn)處設(shè)置加勁肋增強(qiáng)穩(wěn)定性。四、施工工藝與技術(shù)流程1.施工總體流程基礎(chǔ)施工→鋼結(jié)構(gòu)安裝→骨架塑形→表面紋理處理→景觀細(xì)節(jié)塑造→燈光與水系安裝→驗(yàn)收調(diào)試2.關(guān)鍵施工工藝（1）鋼結(jié)構(gòu)骨架施工測(cè)量放線：使用全站儀定位，按設(shè)計(jì)坐標(biāo)在巖壁鉆孔植入膨脹螺栓（M20×150mm），作為骨架固定點(diǎn)；焊接工藝：主骨架采用坡口焊，次骨架采用CO?氣體保護(hù)焊，焊縫高度≥8mm，焊后進(jìn)行100%超聲波探傷檢測(cè)；防腐處理：所有鋼材表面除銹達(dá)Sa2.5級(jí)，涂刷環(huán)氧富鋅底漆（干膜厚度80μm）+聚氨酯面漆（干膜厚度60μm），外露節(jié)點(diǎn)采用玻璃纖維布包裹防腐。（2）仿真巖石塑形工藝基層塑形：采用50×50mm鍍鋅鋼絲網(wǎng)（網(wǎng)孔10×10mm）覆蓋骨架，用扎絲固定（間距150mm），形成三維造型輪廓；噴射C25細(xì)石混凝土（摻聚丙烯纖維0.9kg/m3），厚度30-50mm，模擬巖石基本形態(tài)，表面預(yù)留20-30mm塑形空間。中層紋理處理：采用“水泥+石英砂+氧化鐵顏料”調(diào)配仿砂巖砂漿（配合比1:2:0.05），人工抹塑巖層褶皺、裂隙等細(xì)節(jié)，紋理深度5-15mm；嵌入仿礫石（粒徑5-10cm的天然砂巖碎塊），模擬礫巖結(jié)構(gòu)，嵌入深度不小于1/3粒徑。面層仿真處理：涂刷硅丙乳液仿石涂料（顏色采用氧化鐵紅:黃=3:1調(diào)配），干燥后用砂紙打磨形成風(fēng)化質(zhì)感；局部噴灑含苔蘚孢子的營(yíng)養(yǎng)液（配方：泥炭土50%+草木灰30%+水20%），培育自然生長(zhǎng)的地衣植被，增強(qiáng)生態(tài)性。（3）特色景觀施工石鐘乳與石筍：結(jié)構(gòu)：采用Φ10鋼筋制作內(nèi)部骨架，外敷3層玻璃纖維布（每層間隔24小時(shí)固化），表面噴射石膏基復(fù)合材料（初凝時(shí)間控制在15-20分鐘）；造型：石鐘乳長(zhǎng)度0.5-2米，直徑5-20cm，下垂弧度5-15°；石筍高度1-3米，底部直徑30-50cm，頂部呈錐形，與鐘乳石間距控制在5-10cm，模擬“即將連接”的自然狀態(tài)。暗河與溪流：基礎(chǔ)：采用200mm厚C30混凝土澆筑，表面涂刷1.5mm厚聚脲防水層；水系：設(shè)計(jì)水深0.3-0.5米，水流速度0.2m/s，通過(guò)潛水泵（功率1.5kW）形成循環(huán)，河底鋪設(shè)鵝卵石與仿真水草，岸邊塑造“鈣化灘”效果（采用白色水泥+碳酸鈣粉末塑形）。（4）燈光與投影系統(tǒng)安裝照明設(shè)計(jì)：采用RGBW四合一LED燈帶（功率12W/m），色溫3000K（暖黃）與6000K（冷白）結(jié)合，模擬溶洞自然光效；投影系統(tǒng)：在主景觀區(qū)設(shè)置3臺(tái)激光投影儀（亮度8000流明），投射動(dòng)態(tài)影像（如“水流石上”“星空變幻”），投影面采用啞光白色水泥基涂料，確保畫面清晰度。五、材料選擇與質(zhì)量控制1.主要材料性能指標(biāo)材料類別規(guī)格型號(hào)技術(shù)參數(shù)應(yīng)用部位結(jié)構(gòu)鋼材Q235BH型鋼、Φ25螺紋鋼屈服強(qiáng)度≥235MPa，伸長(zhǎng)率≥26%主骨架、錨桿水泥P.O42.5R普通硅酸鹽水泥3d抗壓強(qiáng)度≥25MPa，28d抗壓強(qiáng)度≥42.5MPa噴射混凝土、塑形砂漿防水材料聚脲彈性體拉伸強(qiáng)度≥10MPa，斷裂伸長(zhǎng)率≥300%暗河、巖壁防滲仿真涂料硅丙乳液仿石涂料耐候性≥1000h，附著力≥1級(jí)面層紋理燈光設(shè)備LED燈帶（DC24V）顯色指數(shù)Ra≥90，光效≥100lm/W輪廓照明、景觀投射2.材料質(zhì)量控制進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：鋼材、防水材料等需提供出廠合格證與第三方檢測(cè)報(bào)告，水泥、砂石按批次進(jìn)行強(qiáng)度與含泥量檢測(cè)；儲(chǔ)存要求：水泥存放于防雨棚內(nèi)，離地高度≥30cm，保質(zhì)期不超過(guò)3個(gè)月；鋼材需架空堆放，避免銹蝕；配比控制：塑形砂漿采用機(jī)械攪拌（時(shí)間≥2分鐘），每批次制作試塊（70.7mm×70.7mm×70.7mm），28d抗壓強(qiáng)度≥15MPa。六、安全防護(hù)與文明施工1.施工安全防護(hù)高空作業(yè)防護(hù)：搭設(shè)滿堂腳手架（立桿間距1.2米×1.2米，掃地桿距地20cm），腳手板采用5cm厚木腳手板，滿鋪且固定牢固；作業(yè)人員佩戴雙鉤安全帶，設(shè)置安全母繩（Φ12mm錦綸繩），高度超過(guò)2米的區(qū)域設(shè)置臨邊防護(hù)欄桿（高度1.2米，刷紅白警示漆）。用電安全：采用TN-S接零保護(hù)系統(tǒng)，配電箱安裝漏電保護(hù)器（動(dòng)作電流≤30mA，動(dòng)作時(shí)間≤0.1s）；照明線路使用Φ20PVC管暗敷，潮濕區(qū)域燈具選用IP65防水型。防火防爆：施工現(xiàn)場(chǎng)配備ABC干粉滅火器（每50㎡1組），焊接作業(yè)辦理動(dòng)火證，設(shè)置接火斗與滅火毯；油漆、稀料等易燃品單獨(dú)存放于防爆庫(kù)房，與火源保持≥10米距離。2.地質(zhì)災(zāi)害防控監(jiān)測(cè)預(yù)警：在洞頂設(shè)置3處位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)，采用全站儀定期觀測(cè)（頻率1次/3天），預(yù)警值：水平位移≥5mm/天或累計(jì)位移≥20mm；應(yīng)急措施：編制危巖崩塌應(yīng)急預(yù)案，儲(chǔ)備應(yīng)急物資（錨桿、速凝混凝土、應(yīng)急照明等），組織每月1次應(yīng)急演練。3.文明施工要求揚(yáng)塵控制：施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置霧炮機(jī)（覆蓋半徑30米），出入口硬化并設(shè)置洗車槽，裸土覆蓋防塵網(wǎng)（2000目）；噪聲管理：破碎機(jī)、切割機(jī)等設(shè)備采取隔音措施，夜間（22:00-6:00）禁止高噪聲作業(yè)，晝間噪聲≤70dB；廢棄物處理：建筑垃圾分類存放，可回收材料（鋼筋頭、廢鐵絲）回收率≥90%，生活垃圾日產(chǎn)日清。七、施工進(jìn)度計(jì)劃階段工期（天）主要工作內(nèi)容關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)地質(zhì)預(yù)處理20地質(zhì)勘察、危巖加固、截水溝施工地質(zhì)驗(yàn)收合格鋼結(jié)構(gòu)安裝40主骨架焊接、次骨架安裝、節(jié)點(diǎn)防腐鋼結(jié)構(gòu)探傷檢測(cè)塑形與紋理60鋼絲網(wǎng)鋪設(shè)、混凝土噴射、表面仿石處理主景觀造型完成景觀與設(shè)備40石鐘乳安裝、暗河施工、燈光系統(tǒng)調(diào)試水系循環(huán)測(cè)試合格驗(yàn)收與整改20結(jié)構(gòu)安全驗(yàn)收、景觀效果評(píng)估、細(xì)節(jié)修復(fù)竣工驗(yàn)收八、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)安全：鋼結(jié)構(gòu)焊縫合格率100%，錨桿抗拔力≥150kN，巖面加固區(qū)域無(wú)裂縫、剝落現(xiàn)象；景觀仿真度：石鐘乳、石筍造型自然，與天然砂巖色差≤ΔE5，紋理深度誤差≤2mm；功能性能：暗河防水層無(wú)滲漏，燈光系統(tǒng)連續(xù)運(yùn)行24小時(shí)無(wú)故障，應(yīng)急照明照度≥5lux；環(huán)保要求：涂料VOC含量≤100g/L，噪聲、揚(yáng)塵排放符合《建筑施工場(chǎng)界環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB12523-2011）。九、后期維護(hù)與運(yùn)營(yíng)建議日常維護(hù)：每季度檢查鋼結(jié)構(gòu)防腐層，發(fā)現(xiàn)銹蝕及時(shí)補(bǔ)涂；定期清理燈光設(shè)備灰塵，調(diào)整投影角度確保畫面清晰；