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1、目 录1 编制依据及原则42 工程概况52.1 设计概况52.2工程地质及水文地质情况62.2.1 工程地质情况62.2.2 工程水文情况82.3周边建筑物及管线情况93 基坑开挖方案及变更原因分析103.1 原开挖方案103.2 环境特点及特殊要求113.3基坑开挖现状及困难113.4 基坑开挖安全的特殊要求133.5 开挖方案的选择144 液态二氧化碳相变致裂岩层方案154.1 二氧化碳相变致裂器的组成及技术参数15二氧化碳相变致裂器的组成15主要技术参数154.2 二氧化碳相变致裂破碎基本原理164.3 二氧化碳相变致裂破碎特点164.4 二氧化碳相变致裂岩石总体方案设计174.5二氧化
2、碳相变试致裂方案与实施效果194.6基坑岩石主体分台阶二氧化碳相变致裂参数设计20掏槽开挖204.6.2 二氧化碳相变致裂器致裂破碎岩石台阶要素图214.6.3 孔网参数设计224.7 二氧化碳相变致裂器施工工艺234.8施工步骤244.8.1 开设临空面244.8.2 钻孔24装管25填塞25安全防护254.8.6 连接网路26点火274.8.9岩石致裂破碎后检查27提管回收274.8.11 大块岩石破碎284.9二氧化碳相变致裂安全与防护措施29有害气体影响与安全防护29相变致裂振动效应与防护29相变致裂飞石安全与防护32夏季液态二氧化碳的运输、储存与使用安全34其它危险源的控制与防护措施
3、354.10 安全警戒设计35安全警戒范围35信号规定354.11 二氧化碳相变致裂破碎施工作业注意事项365 监测方案365.1 监测的目的和必要性375.1.1 监测目的375.1.2 监测必要性375.2 监测项目设计与监测实施375.2.1 监测项目的布置与实施375.2.2 监测测点布置及要求395.2.3 监测周期和注意事项395.2.4 施工安全性判别405.2.5 基坑周边环境监测405.3 监测管理体系415.4 信息化施工426 施工组织及筹划426.1施工人员组织426.2 主要机械设备436.3施工顺序436.4 施工管理436.5 施工工期447 质量、安全、文明等施
4、工保证措施447.1 质量保证措施447.1.1 质量管理组织机构447.1.2 质量职责分配447.2 安全保证措施467.2.1 安全管理组织机构467.2.2 重大危险源应急预案477.3 文明施工组织机构508 季节性施工保证措施528.1雨季施工保证措施528.1.1雨季施工目标52雨季施工准备工作53雨季施工技术措施538.2夏季施工措施54夏季施工准备工作54夏季施工安全措施549 应急预案549.1应急救援责任制及组织机构549.2应急救援小组的主要职责559.3应急救援小组组长、副组长及成员的职责与分工559.4安全事故应急救援流程569.5主要应急措施57建筑物变形较大应急
5、措施57基坑失稳应急措施57边坡（护壁）渗漏应急措施57基底隆起应急措施58地面开裂、塌陷应急措施58管线变形过大应急措施589.6应急物资599.7应急救援机构联系方式59长沙市轨道交通3号线一期工程烈士公园东站液态二氧化碳相变致裂岩石专项施工方案1编制依据及原则1.长沙市轨道交通3号线一期工程烈士公园东站车站主体围护结构施工图；2.长沙市轨道交通3号线一期工程KC-2标段营盘东路站岩土工程详细勘察报告3.目前我施工单位掌握的现场实际开挖揭示地质资料及实验数据； 4.目前施工情况和工期的要求；5. 我施工单位现有的施工技术、施工管理和机械设备配备能力；6.爆破作业单位资质条件和管理要求（GA
6、990-2012）、爆破作业项目管理要求（GA991-2012）；7.相关标准、规范：（1）建筑深基坑工程施工安全技术规范（JGJ311-2013）；（2）建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）；（3）建筑基坑工程监测技术规范（GB504972009)；（4）建筑基坑支护技术规程（JGJ120-2012）；（5）建筑变形测量规范 JGJ8-2016；（6）爆破安全规程(GB6722-2014)；（7）气瓶安全技术监察规程（TSG R0006-2014）。2工程概况2.1设计概况烈士公园东站位于晚报大道与车站北路交叉路口北侧，沿车站北路由南向北敷设。车站设计中心里程为：Z(
7、Y)DK25+116.676，车站左线起点里程ZDK24+998.226，右线起点里程YDK25+024.226,终点里程Z(Y)DK25+209.218。本站施工工法采用全明挖顺作法。车站基坑外包总长为186.6m，标准段基坑宽24.3m，车站主体基坑深约20m。车站大小里程端接盾构区间，均为盾构吊出。基坑安全等级为一级。主体围护结构采用800mm地下连续墙+内支撑系统支护，共设置3道支撑。冠梁截面尺寸800（宽）*900（高），第一道为支撑为钢筋混凝土支撑，标准段间距为9m；第二道为800、t=20mm钢支撑，标准段间距为3m；第三道为609、t=16mm钢支撑，标准段间距为3m。车站共设
8、4个出入口和2个风亭组，其中3号出入口为远期预留。1号出入口及1号风亭合建，位于西湖社区内，2号风亭位于主体北端东侧芙蓉农村合作银行前。2号出入口位于主体北端王府花园绿地内，4号出入口位于南端西侧冰火楼前空地。烈士公园东站站位见图2-1、2-2。图2-1 烈士公园东站总平面图图2-2 烈士公园东站主体结构标准段横剖面图2.2工程地质及水文地质情况2.2.1 工程地质情况车站主体基坑通过的地层由上至下依次为杂填土，素填土，淤泥质粉质黏土，粉质黏土，细砂，泥质粉砂岩。局部存在淤泥质粉质黏土和圆砾地层。烈士公园东站地质情况如表2-1所示。表2-1烈士公园东站地层分布表编号岩土名称土层厚度层顶高程岩性
9、描述1-2-1杂填土1.00-6.50不等褐红黄色、杂色，湿一饱和，松散状为主，局部稍密状，由可塑-硬塑状黏性土混砖渣、混凝土块、碎石等回填，多为路基填土，硬质物不均匀分布，顶部约有40-60cm混凝土路面，硬质物含量不均，堆填时间5年以上，未完成自重固结。1-2-2素填土1.10-4.20m不等，平均厚度为3.01m褐黄、褐红色，湿一饱和，松散，可塑-硬塑状，黏性土为主，局部含砂砾石及砖渣等，硬质物含量约为15%。堆填时间5年以上，未完成自重固结。1-4-2(Q4h)淤泥质粉质黏土0.60-4.50m不等，平均厚度为2.45m褐色、灰褐色、黑色，流塑状，局部受后期人工回填土的挤压影响为可塑状
10、，饱和，夹少量细砂，含有机质，具异味。该层具高压缩性，工程性状差。1-6粉质黏土1.10-7.80m不等，平均厚度为3.94m褐黄色，夹灰白色，可塑-硬塑状，以可塑状为主，含少许黑色铁锰质氧化物。无摇震反应，有光泽，干强度中等，韧性中等。1-7粉土0.50-3.70m不等，平均厚度为1.53m褐黄色，灰色，很湿-饱和，稍密状，含细砂、中砂、云母片及少许黑色铁锰质氧化物。摇振反应中等，无光泽反应，低等干强度，韧性低。1-9细砂0.40-3.00m不等，平均厚度为1.40m褐黄色、黄色，饱和，稍密-中密状，含少量砾石，呈亚圆形，级配一般，粒径大于0.075mm颗粒含量约90%，成分多为石英质，含云
11、母，泥质充填。1-13圆砾1.20-3.30m不等，平均厚度为1.97m褐黄色，黄色，饱和，稍密-中密状，圆砾含量约50-60%，石英质，多为亚园形，一般粒径2-20mm，混少量卵石，最大粒径达40-60mm，中粗砂充填，混少许黏性土。1-14卵石0.50-3.10m不等，平均厚度为1.80m黄色，饱和，稍密-中密状，卵石含量约55-60%，成分多为石英质，圆形、亚园形，一般粒径20-40mm，最大粒径达60-80mm，中粗砂充填，混少许黏性土。5-1残积粉质黏土0.50-2.00m不等，平均厚度为0.80m紫红色，硬塑-坚硬状，无摇震反应，稍有光泽，韧性中等，干强度中高等。7-2-2强风化泥
12、质粉砂岩0.40-7.50m，平均厚度为2.40m19.81-23.23m褐红色，粉砂质结构，厚层状构造，岩芯呈碎块状，短柱状。用手可折断，浸水易软化，其软化系数0.75，为软化岩石。7-2-3中风化泥质粉砂岩0.80-36.55m，平均厚度为15.93m褐红色，粉砂质结构，厚层状构造，岩芯较完整，极软岩。岩芯呈长柱状为主，少许块状，干湿交替易崩解，岩石质量指标较好。天然单轴抗压强度3.1-9.7MPa，平均值6.1MPa，极软岩-软岩。杂填土素填土淤泥质粉质粘土粉质粘土粉细沙细沙残积粉质粘土泥质粉砂岩图2-3 烈士公园东站工程地质剖面图2.2.2 工程水文情况（1）地表水：车站场地勘察场地无
13、地表水。（2）地下水类型及富水性：根据区域水文地质资料、现场钻探及引用资料分析，场地水文地质条件一般。地下水类型分为填土中的上层滞水、第四系砂卵石层中的孔隙水及基岩裂隙水。勘察期间正处旱季，根据现场钻探揭露情况，填土层富水性整体较差；孔隙水主要分布在中更新统含水层中，孔隙水富水性中等，属弱承压水；基岩裂隙水赋存量较小，迳流条件较差。（3）地下水的补给、径流、排泄及动态特征上层滞水赋存于填土中，主要受大气降水、沟管渗水、人工排水补给，以蒸发形式或向隔水底板边缘流渗排泄，水量较小且动态变化大，分布不连续。勘察期间未形成稳定水位。孔隙水赋存于砂、卵石层中，受大气降水和地表水及河水补给，其具有明显的丰
14、、枯水期变化，丰水期水位上升，略具承压性，枯水期水位下降，为弱承压水。基岩裂隙水赋存于泥质粉砂岩裂隙中。根据钻探揭露及地质调查，基岩节理裂隙多为密闭或微张，迳流条件较差，水量甚微，未能形成稳定水位。勘察期间场地上层滞水稳定水位埋深为1.87-4.80m，相应标高为29.74-32.56m，孔隙水稳定水位埋深为3.8-8.50m，相应标高为26.04-30.30m，由于孔隙水引用初勘钻孔成果，勘察时季节变化较大，水位变化较大。2.3周边建筑物及管线情况车站西侧为2-4层的门面、梦泽园小区（27-28层高层建筑）；西南侧为12层的冰火楼小高层建筑，一层地下室，地下室埋深4-5m；东侧为瑞丰家园（2-19层框剪结构），一层地下室，地下室埋深约5m；东侧北部为雍景园小区（12层的高层建筑）；各建筑均采用桩基础。表3-1 地铁车站周边主要建（构）筑物一览表工程项目部位建（构）筑物详情层数距结构净距离/m烈士公园东站西南角梦泽园小区综合楼（冰火楼）127西侧梦泽园商铺A、B栋、（4层框架结构房，无地下室，为一般性房屋，基础采用震动沉管灌注桩，桩径350，以强风化泥质粉砂岩为桩端持力层。）4A栋净距：7.8栋净距：8.8东北角雍景园小区（地上12层高层，建筑形式为桩基础，持力层为强风化泥质粉砂岩。）1217.02东侧长沙芙蓉农村合作银行（地上单层建筑，无地下室，混凝土结
