[发明专利]一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法

权利要求书

1.一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1.致裂准备：测量放线，准备二氧化碳致裂器导线，同时组装二氧化碳致裂器，对组装完成的二氧化碳致裂器的外观、结构和性能进行检查；

S2.钻炮眼：在工作面上进行钻孔作业，总计钻24个炮眼；

S3.安放二氧化碳致裂器：将步骤S1中准备好的导线与二氧化碳致裂器连接，将二氧化碳致裂器安放至炮眼中；

S4.启动及通风：撤离导洞内的工作人员，确保安全后进行二氧化碳致裂器的启动及通风；

S5.回收二氧化碳致裂器及清渣：通风后清理爆破产生的石块，回收二氧化碳致裂器；

S6.护壁：根据淤泥、流沙层厚度选择合适的技术进行护壁作业，之后检查孔桩是否达到设计要求，如果合格，则完成该阶段的施工；

S7.多次重复步骤S1~S6至完成整个人工挖孔桩作业。

2.根据权利要求1所述的一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，所述步骤S1中对组装完成的二氧化碳致裂器的外观及结构检查包括如下步骤：

检查有无明显的划痕、锈蚀及肉眼可见的裂痕；

检查二氧化碳致裂器的合格证；

检查泄能器的结构是否能够使储液管内高压二氧化碳在达到泄放压力后充分泄放。

3.根据权利要求1所述的一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，所述步骤S1中对组装完成的二氧化碳致裂器的性能检查包括如下步骤：

a.试验密封性：将组装好的二氧化碳致裂器放在水中，观测2分钟，观察所有连接处是否有气泡溢出,如果无气泡，则密封良好，反之，则密封不好；

b.试验表面温度：当发热装置已经启动并且二氧化碳致裂器压力还未释放时，在发热材料所在区段对应的储液管外壁的中心位置附近，沿轴向布置3个温度传感器，随后触发启动器，读取温度的最大值，重复以上步骤3次，取其中的最大值，确认所述最大值是否在合理的范围内；

c.检查发热装置：测试脚线、电阻、抗震性能、安全电流。

4.根据权利要求1所述的一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，所述步骤S1中，测量放线的具体步骤为，施测孔桩十字线，定出孔桩孔口的准确位置，进行记录、检查和校核；在确定好的孔桩孔口四周挖排水沟，做好排水系统；安装提升设备，布置好出渣道路，合理堆放材料和器具；在孔桩孔口四周设置高出地面20～30cm的档板。

5.根据权利要求1所述的一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，所述步骤S2中24个炮眼包括分别呈环形设置的周边孔、辅助孔和掏槽孔，共3个环形；首先钻最外环的周边孔，所述周边孔的钻孔方式为向外倾斜，与水平面的夹角为70°～80°，深度为1.4m；然后钻中间环的辅助孔，钻孔方式为竖直向下，深度比掏槽孔深0.1~0.2m；最后钻最内环的掏槽孔，钻孔方式为圆锥形掏槽，向中心倾斜，与水平面的夹角为65°～75°，深度比周边孔深0.2～0.3m。

6.根据权利要求1所述的一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，所述步骤S3中，首先在二氧化碳致裂器的充气阀处接两根准备好的导线，用防水胶布将所述导线与二氧化碳致裂器粘贴好，将二氧化碳致裂器放入炮眼中；随后将炮眼入口用木楔塞紧，使用泡沫剂进行密封，堵塞深度为9~11cm；各个二氧化碳致裂器的导线用串联的方式进行连接，最后将导线接在启动器上。

7.根据权利要求1所述的一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，所述步骤S3中，根据现场的实际情况选择二氧化碳致裂器的型号，在炮眼内安放二氧化碳致裂器的方法为中心轴线方向从上到下安放，随后向各二氧化碳致裂器内注入液态二氧化碳。

8.根据权利要求6所述的一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，所选取的二氧化碳致裂器的长度为1.2m，直径为50mm，安装时向各二氧化碳致裂器内注入0.4～1.0kg的液态二氧化碳。

9.根据权利要求1所述的一种地铁车站人工挖孔桩二氧化碳爆破的施工方法，其特征在于，所述步骤S6中，当淤泥、流沙层厚度不大于2000mm时，则人工挖孔桩采用常规的混凝土进行护壁作业；当淤泥、流沙层厚度大于2000mm，并且地下水极为丰富时，则人工挖孔桩采用钢护筒进行护壁作业。