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城市轨道交通工程盾构法过孤石地层技术总结在现代城市交通建设中，轨道交通是一种越来越受到关注的交通方式。
为了使城市轨道交通的建设更加高效和稳定，工程技术也在不断发展。
而盾构法是一种被广泛应用于城市轨道交通建设中的技术，今天我们就来谈谈这种技术在过孤石地层方面的应用和优点。
盾构法建筑工程是在地下隧道中使用自推式盾构机来掘进隧道，然后在隧道内运输和安装预制的隧道壁和顶盖构件，最终形成完整的隧道结构。
而盾构法最大的优势就是“不对地面造成影响”，这给城市轨道交通建设带来了许多便利。
然而，盾构法建筑也会遇到各种不同的困难，其中最令人头痛的就是过孤石地层。
孤石层是一种石英砂岩，具有硬度高、坚固耐久、不易崩塌等特点，因此对于采用盾构法穿越的地下隧道而言，孤石层就是一个难以逾越的难题。
那么，在过孤石地层的过程中，盾构法需要采取哪些技术呢？首先，盾构机台架需要足够的重量和强度才能抵抗孤石地层所带来的顶部压应力和侧部土压力。
其次，盾构机的液压驱动力也要更强大，才能够克服地质岩石层的抗拉和抗压能力，同时保证运转的平稳和流畅。
此外，隧道壁体的材料也要求具备足够的强度和韧性，以防止发生不必要的断裂或破坏。
而在盾构法过孤石地层的技术选型上，也需要做出一定的考虑。
例如，必须选择采用足够大的抵抗力和载荷能力的盾构机，具有良好的质量控制和管理体系，保证隧道施工的质量符合预期。
同时，应遵循严格的安全操作程序，充分认识到在该工程中可能存在的风险和挑战，并且采取相应的预防措施和措施来减小风险。
总的来说，盾构法过孤石地层的技术有其独特的挑战和优势。
通过科学的技术选型，采取恰当的现场应对措施，加强对施工过程的质量和安全管理，都将极大地促进轨道交通工程并更好地为城市公共交通服务。
D oors & W indow s施工技术盾构隧道掘进前孤石补勘採测施工技术与研究梁鸿花中铁十二局集团第四工程有限公司摘要：城市地铁区间施工现基本采用成熟的盾构法施工，如果盾构穿过的区域中存在大体积孤石将会给盾构掘进施工带 来极大的困难；因此,施工单位需要提前对盾构区间可能存在的孤石进行探测，确定大体积孤石的分布及大小，在盾构通过前完成 孤石爆破等处理措施。
本文针对某地铁区间的孤石探测施工技术做详细阐述、总结，达到为以后类似工程施工提供可指导施工的 借鉴意义。
关键词：盾构区间；孤石；探测1工程概况某地铁盾构区间隧道覆土厚度为10.28m ~14.95m 。
地层 从上至下主要有素填土（1-2)、粉质粘土(4N -2)、中粗砂(3- 2)、花岗岩残积土(5H -1)、花岗岩残积土(5H -2)、全风化花岗 岩(6H )、强风化花岗岩(7H )。
区间隧道穿越地层主要有：硬 塑性砂质黏性土 (5H -2);根据详勘报告显示，木区间盾构隧道 内有孤石存在可能，需要进行补勘进一步对孤石大小及位置 进行探测。
2孤石探测目的孤石的存在容易导致盾构掘进过程中对盾构机刀盘、刀 具磨损严重，甚至孤石在无法进人土仓的情况下随着刀盘前 方推进导致盾构转向、掘进困难、刀盘前塌方、盾构机损坏等 一系列问题，施工危害影响极大。
因此，区间施工前需详细对 盾构机通过区域地层孤石分布情况进行补充勘察探测，探明 孤石存在的位置及大小、强度，提前采取相应的处理措施，确 保盾构掘进的可靠性。
3孤石补充探测方案根据详勘报告，盾构区间隧道钻孔的114个中有4个孔揭 露有孤石存在，厚度达到2.9m ，主要分布在盾构隧道区间范围 内，强度为50MPa ~70MPa 。
由于详勘钻孔孔距为40m ，不确定 40m 孔距之间是否存在孤石的可能性，为了进一步摸清孤石分 布情况，对后续的孤石处理和盾构施工创造条件，在成木可控 的情况下，对隧道通过地层孤石分布情况进行补充勘察探测， 确保盾构掘进的可靠性。
盾构法隧道球状风化孤⽯处理关键技术1、概论根据深圳地铁⼯程地质情况调查, 深圳地铁1 号线多处通过花岗岩球状风化地层, 俗称“孤⽯”层, 花岗岩球岩单轴抗压强度在200MPa 以上。
在深圳地区, 盾构多次穿越上软下硬的残积⼟复合地层。
以深圳地铁⼀期⼯程为例，深圳⼀期⼯程包括东西1号线和4号线,全长21. 4 km ，其中约有19 km 分布燕⼭期花岗岩风化残积⼟。
国内在如此复杂地层采⽤盾构法施⼯较少，在⼴州地铁⼀号线、三号线遇到过类似情况，在采⽤⼟压或泥⽔盾构施⼯时，遇到部分强度差异⼤的不稳定软硬不均地层，盾构法隧道球状风化孤⽯处理关键技术李⽟春中铁⼗⼋局 ３００２２２均进度缓慢，且多次发⽣地层坍塌甚⾄楼房倒塌事故。
盾构穿越“孤⽯”地层是盾构隧道施⼯的重点与难点。
因此，仔细研究“孤⽯”形成成因及其处理关键技术对盾构法施⼯及其重要。
2、“孤⽯”形成原因花岗岩的主要矿物成分为⽯英、长⽯及少量的⿊云母、⾓闪⽯。
花岗岩残积⼟中的长⽯、云母、⾓闪⽯已完全风化,唯有⽯英矿物残留成⽯英⾓砾。
从残积⼟的颗粒组成来看,属于由细粒⼟和粗粒⼟混杂且缺乏中间颗粒的混合⼟,兼有砂⼟和粘性⼟的性质。
从深圳地铁⼀期⼯程沿线花岗岩残积⼟的分布来看,砾质粘性⼟⼤约占了80%～85% ,砂质粘性⼟约占15% ,粘性⼟只占不到3%。
“孤⽯”属于花岗岩残积⼟的不均匀风化，包括囊状风化和球状风化。
深圳地铁1期⼯程中“孤⽯”主要表现形式为球状风化,即残积⼟中存在球状中等风化、微风化岩体。
球状风化的成因主要是由于岩⽯岩性不均匀、抗风化能⼒差异⼤,加之断裂构造发育及岩体的次⽣裂隙导致岩体破碎,抗风化能⼒减弱, 在深程度风化情况下所形成的。
⼀般于地形平缓,风化带厚度较⼤的地区较发育。
风化球⼀般见于残积⼟的下部。
单个风化球的最⼤竖向尺⼨⼀般不超过风化带厚度的1/ 10 ,多呈⽔平椭球体。
主要是以花岗岩、⽚⿇岩为主的混合岩地层；岩⽯单轴抗压强度80～150MPa,⽯英含量⾼和脆性⼤,局部硅化⾓砾岩单轴抗压强度达180MPa 。
盾构区间孤石处理方案一、前言。
盾构机在盾构区间掘进的时候啊，要是遇到孤石，那就像开车在路上突然遇到个大石头墩子，可麻烦了。
所以呢，咱们得有个妥善的处理方案。
二、孤石的探查。
1. 地质勘探。
首先啊，在盾构施工前，就得把地质勘探工作做细致喽。
不能像走马观花似的，得像侦探找线索一样。
多采用钻探、物探等各种方法，尽量把孤石的位置、大小、形状还有硬度这些情况都摸个大概。
就好比相亲之前，先把对方的基本情况了解清楚嘛。
2. 盾构机实时监测。
盾构机掘进的时候也不能放松警惕。
盾构机上的各种监测设备就像是它的眼睛和耳朵，一旦发现掘进参数不正常，比如推力突然增大，速度明显减慢，那很可能就是碰到孤石这个“调皮鬼”了。
这时候就得赶紧停下来好好研究研究。
三、孤石处理的方法。
1. 地面预处理。
（1）爆破法。
要是孤石离地面比较近，而且周围环境允许的话，爆破法就像个大力士，能把孤石炸个粉碎。
不过呢，这可得小心再小心，就像放鞭炮得远离易燃物一样。
要做好防护措施，控制好爆破的药量和方向，不能让它到处乱飞，伤到周围的建筑或者居民。
（2）冲孔桩法。
这个方法就比较温和一点，像用小锤子慢慢敲碎孤石。
通过冲孔桩把孤石一点点地破碎或者挤到旁边去。
但是这个过程也得盯着点，就像熬粥得看着火候，不然要是没处理好，盾构机掘进的时候还是会碰到麻烦。
2. 盾构机内处理。
（1）直接破碎。
如果孤石不是特别大特别硬，盾构机上的刀具就可以像牙齿咬坚果一样，直接把孤石破碎掉。
不过呢，这对盾构机的刀具要求可高了，就像让拳击手赤手空拳去打硬石头，得确保刀具够锋利、够结实才行。
而且在破碎的时候，要合理调整盾构机的掘进参数，不能太猛也不能太弱，得刚刚好。
（2）开仓处理。
当孤石比较难搞的时候，就得开仓处理了。
这就像给盾构机做个小手术一样。
不过开仓可是个技术活，得先确保仓内的安全，像把空气、压力这些都调整好，然后工人进去，拿着各种工具，像冲击钻之类的，对着孤石一顿操作，把它处理掉。
孤石段掘进、处理建议方案一、施工概况2021年10月9日掘进1431环时刀盘贯入度5～25r/min，波动较大，螺旋机出渣有较小石块排出，盾体有轻微抖动。
在掘进1436环行程推进至1200mm时螺机突然排不出渣，现场初步判断土仓内起拱，导致螺旋机出不了渣。
通过螺旋机伸缩正、反转，内卷等措施，依旧没能得到有效解决。
盾构掘进1436环渣土取样结合本段地勘资料，及渣样情况综合分析，故采取了常压开仓的方式清理土仓。
停机处地勘资料显示为全断面含砾残积粉质黏土，实际开挖掌子面地层左上角为中风化岩层、靠近刀盘中心位置有一中风化孤石，长*宽约2200*1650mm，其余断面为黏土夹杂石块，地勘报告与实际开挖地质明显不符。
区间纵断面地质图刀盘中心位置地层刀盘左上角地层刀盘右上角地层清理土仓底部取出部分孤石孤石强度值50～65MPa（现场实测）二、盾体翻转事故2021年9月2日盾构掘进至1402环时，正常掘进过程中刀盘瞬间卡停，导致刀盘扭矩骤增至2346KNm为盾体提供一个反向扭矩造成盾体旋转120°。
通过后期检修井开挖清理刀盘上部开口发现刀盘前方出现孤石，该孤石长80cm、宽68cm、高43cm且硬度极高。
地勘资料表明该段掘进地层上部为含砾残积粉质黏土、下部为全风化砾岩，地层描述含砾残积粉质黏土为硬塑状，局部有可塑状态，具网纹状结构；全风化砾岩岩石已风化为土状，岩芯不完整，呈碎屑状或土块状，砾石含量50%~70%，粒径最大达4cm，地勘中地层描述与实际地层中出现的孤石严重不符。
且整个区间地勘报告中未提到地层中可能出现孤石，该孤石是造成盾体顺时针旋转120°直接原因。
刀盘前方开挖出孤石孤石尺寸大小三、推进施工措施目前土仓已清理完成，螺旋机可以正常工作。
为确保工期需求，经项目领导开会协商，予以关仓推进，推进要求如下：1、推进前，刀盘先以0.2～1.2rmp/min空转2min，启动刀盘转速缓慢上升，指派专人观察盾体周边情况，转动过程中注入分散性泡沫剂改良渣土；2、采用气压辅助模式1/3仓掘进，掘进主要以控制贯入度为准，控制在10mm以内；3、推进过程中每环进行渣土取样分析，判断掌子面地质情况；根据岩石切削块状、以及大小，判断刀具磨损情况。
盾构施工范围内孤石探查与处理关键技术研究发布时间：2022-02-14T05:42:42.684Z 来源：《建筑工人》2021年第11期作者：邓小杰[导读] 盾构施工范围内遇到孤石处理方法主要要三种：地面钻孔取石、钻孔破碎、地下爆破，每种方法各有利弊，本文根据福州地铁1号线施工中遇到孤石处理过程进行总结分析，对孤石探测、孤石处理、爆破技术及经验教训进行详细阐述和技术研究，在孤石定位、处理总结出一套较为完整及可推广的经验，为相识工程施工提供很好的参考。
邓小杰福州地铁集团有限公司 350009摘要：盾构施工范围内遇到孤石处理方法主要要三种：地面钻孔取石、钻孔破碎、地下爆破，每种方法各有利弊，本文根据福州地铁1号线施工中遇到孤石处理过程进行总结分析，对孤石探测、孤石处理、爆破技术及经验教训进行详细阐述和技术研究，在孤石定位、处理总结出一套较为完整及可推广的经验，为相识工程施工提供很好的参考。
关键词：盾构孤石探查处理关键技术0引言近年来，随着地铁建设施工迅速发展，盾构施工遇到复杂问题也不断呈现，其中就存在盾构遇到孤处理的难题，由于孤处理成功与否将直接对盾构设备造成影响，制约施工进度、增加工程造价，本文结合福州地铁1号线几处孤石处理经验，对孤石的探查、处理进行研究，旨在提升盾构施工孤石处理技术水平，促进相关技术发展。
1 工程背景盾构在孤石地层掘进给施工带来很大的不确定性，主要因孤石分布不均、大小位置难以准确确定，处理工序极其复杂，难度大。
福州地铁1号线存在孤石的代表性标段为土建04标和土建07标段。
04标孤石主要在屏-东区间，鼓一小处孤石位于640环位置 ,卫生厅处孤石位于140环位置，孤石节理较发育，倾角多为40～50度，微张，矿物成分主要为石英颗粒、长石及白云母，中粗粒结构为主，岩体较完整，属中、微风化花岗岩，最大孤石尺寸约为1.5*4*11m，地质条件极为复杂，且两区间紧邻福建省政府，地面交通繁忙。
盾构通过孤石区段技术浅析摘要：文章结合广东地区盾构在有孤石的复合地层中掘进遇到的问题，分析了孤石形成的机理，分布的规律，探测的方法和处理措施。
关键词：球状风化体；盾构；孤石在广东地区盾构法隧道施工过程中，经常会在花岗岩地层中遇到随机分布的球状风化体，俗称“孤石”。
孤石形状大小各异、强度不一。
在这类地层中掘进效率低，刀盘刀具磨损严重，易产生卡刀、斜刀、掉刀、刀具偏磨等情况，掘进速度较慢，严重影响施工进度，有的甚至因盾构进尺困难而不得不变更设计，花费成本较高，经济效益差。
怎样有效处理盾构掘进过程中所遇到的孤石，是当前花岗岩地层盾构掘进技术的难题。
一、孤石的形成机理球状风化是花岗岩中普遍存在的一个现象，是其差异风化的一种表现形式。
它的形成受到地形、气候以及花岗岩的特征如矿物组成、结构、构造等因素的影响。
国内外学者普遍认为在球状风化花岗岩形成过程中，岩性特征是控制风化作用进行的内因，而节理、气候、地形条件等则是风化作用得以进行的外因，花岗岩原生的三组相互正交的节理则是造成球形外观的重要原因。
在花岗岩中，三组原生节理将岩体分割为许多呈长方体或正方体形态的岩块，在风化过程中，原生节理相交的部位表面积最大，风化作用最集中，风化速度最快，从而该部位更容易被风化掉，风化过程中岩块体的棱角逐步被圆化，岩块逐步变小。
有些部位的岩块，由于具有有利于岩块力学性能提高的显微组构特征，当风化作用进行到这些部位的时侯，风化速度减小，当周围的岩土体的风化速度高于这些部位时，随着时间的推移，这些部位的风化程度会明显的低于周围岩土体的风化程度而呈现出“孤石”的状态。
由于棱角的不断圆化，这些部位的呈“孤石”状态的岩块的表面棱角很少，而常常表现出似椭圆体的形态。
二、孤石的分布规律1．孤石主要分布在全风化带中，风化球体以强风化程度为主，其次是弱风化程度，孤石的表现形式主要为全风化带中含强风化球体或弱风化球体，其次是强风化带含弱风化球体。
2．孤石大小主要集中在0~5m，且此大小范围的孤石主要分布在全风化带中，球径大于5m的孤石主要分布在强风化带中。
盾构机过故事处置措施1.孤石的分类孤石从工程角度出发，可认为是由某种地质作用形成在地下工程结构的施工范围内存在。
同周边地质差异性显著，并具有不可忽略的尺寸，能够显著影响既定工法的一类地质体。
孤石大致可分为三类：（1）残积岩层中的球状微分化岩块，形成机理暂时不明，强度大、离散性高、同所处的地层差异性大。
埋深与所处的底层相关，多在10~20m范围微风化基岩层面以上。
（2）沉积地层内的孤石，多有冲积或洪积形成。
属于地质演变过程中的偶然事件，具有很强的离散性、强度高、同所处的地层具有很大的差异性。
埋深与所处的沉积地层有关，无明显地域特征，类似砂卵石地层中或有存在。
（3）人工填石多由人工活动形成，所处位置通过资料可以确定其位置。
埋深可以依据填土埋深来确定，强度同周边地质相比差异性极大。
表现出不同于自然地层形成的特质。
2.孤石的处理措施2.1勘察措施2.1.1 根据拟建线路的工程地质状况来判断孤石的可能类型，参考沿线其他暴露的工程地质情况，对孤石揭露区加强勘测。
在规定的密度上钻孔密度加大至10~20m每个，必要时进行补充勘察。
勘察时应查阅相关的工程资料，采取点面结合的方式进行勘察。
勘察孔采用纯勘探孔，以确定孤石位置。
要确定孤石与所处地层的差异性和离散性亦可采取地球物理勘探技术来确定孤石位置。
一旦孤石位置确定后，进一步确定孤石的大小、工程性质、周边的地质情况，并评估孤石的处理办法。
2.2盾构的选型通过确定的孤石大小、所处地层类型、离散性、所处地层的密实度、在底层中是否易镶嵌来选择盾构机的类型（泥水或土压）；刀盘的形式（面板式、辐条式、复合式），刀盘开口率的大小，是否在土舱内增加破除装置（破碎锤或破碎夹具）3.针对性工程措施3.1孤石预处理措施如果是预先处理孤石，应依据场地条件、工程地质、水文地质环境、周边环境要求、工程造价进行施工工艺选择，尤其需要考虑周边地下水对竖井、人工挖孔的造价和施工难度影响。
3.1.1竖井开挖排除适用于场地平整、施工范围大、便于土方外运、对施工噪音要求低的场所。
［摘要］结合深圳地铁5 号线工程实例，深入分析了孤石的形成机理和分布规律，讨论了盾构穿越孤石地层的难点和风险，提出了孤石的探测方法，介绍了破除孤石的主要方法和施工中应采取的措施。
通过对比8 种孤石的处理方法，提出了各种处理方法的优势和劣势，并有针对性地将这些方法应用于不同的工程中。
［关键词］隧道工程; 地铁; 盾构; 孤石; 探测由于孤石的影响，盾构施工过程中可能出现的主要问题有: 刀具磨损严重、刀座变形、更换困难;刀盘磨耗导致刀盘强度和刚度降低，刀盘变形; 刀盘受力不均匀导致主轴承受损或主轴承密封被破坏、刀盘堵塞、盾构负载加大; 被刀盘推向隧道侧面的大漂石甚至导致盾构转向，偏离隧道轴线等［1-4］。
国内最早遇到孤石的工程实例是深圳地铁，球状风化岩的存在导致盾构掘进过程中刀盘严重变形，险些酿成重大事故。
广州地铁3 号线市番—天华区间隧道在开挖过程中遇到的花岗岩球状风化体的岩体单轴抗压强度超过160MPa。
成都地铁1号线一期工程区间隧道大多通过富水砂卵石地层，且含有少量大粒径孤石，孤石的最大粒径达670mm，孤石单轴抗压强度65. 5 ～184MPa［5-7］。
针对盾构过孤石时的施工问题，尽管采取了许多措施，在一些问题上有所突破，但总体效果仍不理想，处于摸索阶段，并且尚未找到一种切实有效的施工方法。
1工程概况深圳地铁5 号线全长40km，本工程在宝安—翻身区间、翻身—灵芝区间和民治—五和区间盾构线路均遇到孤石。
宝翻区间以砂质黏性土和砂层为主，拱顶以上地层以杂填土、淤泥、粉质黏性土为主，本区间左线发现5 块孤石，其中 2 块位于隧道范围内; 右线发现6 块孤石，其中3 块位于隧道范围内。
翻灵区间主要穿越的岩层为砾质黏性土和全风化花岗岩，含水量丰富并且与海水存在动力联系，同时隧道下穿诸多建( 构) 筑物，由于花岗岩在成岩、后期构造作用和风化的不均一性，导致花岗岩风化不均，存在孤石，本区间左线和右线共有8 个较大的孤石位于隧道开挖断面内。
民五区间隧道穿越地层主要为砾质黏性土和全风化花岗岩。
左、右线各存在19 个球状风化体，强度为150 ～180MPa。
2孤石的形成原因及分布规律2. 1形成原因孤石形成主要有两方面原因: ①由人工回填造成的存在于回填土层中的大孤石; ②由于岩石岩性不均匀、抗风化能力差异大，加之断裂构造发育及岩体的次生裂隙导致岩体破碎，抗风化能力减弱，在深度风化情况下所形成的。
当花岗岩中发育有几组交叉的节理时节理把岩石分割成棱角形块，风化特别集中在 3 组节理相交的棱角部位，风化速度快，久而久之，棱角逐渐被圆化。
风化作用不断进行时，渐趋于使岩块变圆，形成球状花岗岩孤石。
2. 2分布规律虽然花岗岩球状风化体的分布具有离散性大、埋藏深度大、空间赋存特征不规则的特点，但仍具有一定规律: ①主要分布于全风化带和强风化带。
②在垂直风化剖面上具有“上多下少、上小下大”的特点。
即随着高程的增加，球状风化体越来越密集，而体积越来越小。
③孤石的大小随着风化程度增强而减小，而数量却随着风化程度的增强而增加，这一特征正好与第2 点相吻合。
④在全风化带中也可能存在较大的孤石，在强风化带中，也有可能出现较小直径的孤石，这说明球状风化体的大小也受到局部岩性条件和地质条件等因素的影响。
3孤石的探测为探明孤石的分布情况，采用以钻探为主，多种方法联合运用相互印证的综合探测方案。
在工程初勘和详勘基础上，首先采用瑞利波法和高密度电阻率法同时沿隧道中轴线进行勘探，大致探出盾构隧道中轴线洞身及上下一定深度影响范围内孤石的分布、发育情况和接触关系等。
然后结合区间隧道中线和开挖轮廓线，根据物探确定的孤石位置，布设地质探孔，进行取芯补勘。
补勘孔沿线路中线间距10m 布置，具体步骤是，在揭露有孤石存在的区域中心利用原来的物探孔打眼，根据所取芯样中岩层的情况判别补勘范围是否要向外延伸或向内缩进，再沿纵、横向轴线增加新补勘孔，直至探明孤石的大小及分布范围。
如果地质钻显示下方有孤石，以第 1 个地质探下钻点为中心，以2m 为半径画圆，然后在圆上的4 个方向上定出4 个点位分别下钻继续勘探，直到确定出孤石的具体位置、大小、埋深、强度以及孤石周围地层的软硬程度，并认真核对是否和详勘地质报告所提供的地质情况相符。
4处理措施根据孤石的大小、位置、形状、周边环境等因素确定处理方法。
当隧道上方地面具备冲孔、挖孔条件时，应首先采用地面处理方式; 当地面不具备冲孔、挖孔条件时，采用洞内处理方式。
4. 1地层注浆加固后盾构推进在确认孤石区域后，从地面对孤石周边一定范围的地层采用袖阀管进行加固，待浆液凝固后，浆液将孤石紧紧包裹住，待盾构掘进时，孤石受到刀盘正面的切削作用而破碎，不会被挤压至土体产生较大的扰动，盾构姿态也比较容易控制。
宝翻区间孤石地段注浆加固范围如图1 所示，袖阀管构造如图2 所示。
4. 2钻孔爆破孤石地质勘探过程中遇到孤石时，查明孤石的产状、大小、形状并依此来制定爆破孔的数量、分布和装药量，利用小口径钻头从地面下钻，在孤石上钻出爆破眼，然后在小孔内安放适量的静爆炸药对孤石进行爆破，如图3，4 所示。
一次爆破完毕后，清除孔内岩块继续进行下一次静爆，进而达到分裂、瓦解孤石的目的。
对于垂直高度特别大的巨石可以进行多次爆破直到钻孔穿过巨石。
考虑本工程所用盾构的出碴能力，经过螺旋输送机的石块尺寸不能超过40cm，因此爆破后石块的单边长度应控制在30cm 以下，以利于螺旋输送机顺利出碴。
爆破后石块的大小通过调整爆破孔间距和用药量进行控制。
4. 3人工挖孔破碎孤石在确认孤石所处区域位置后，定出孔位，即可进行开挖。
人工挖孔至风化球处，即可对风化球处理( 见图5) ，采用风钻对风化球进行打眼，间距300mm × 300mm，梅花状布置，孔径40mm，钻孔结束使用劈裂机对风化球进行破碎，破碎后清理吊出，清除至盾构通过此风化球处时的周边各15cm 范围。
风化球破碎后，对孔洞进行黏土回填，随填随夯，保证密实度，并在孔中埋设注浆管，在回填完毕后对其进行注浆加固。
4. 4冲孔桩破碎法冲击破碎法是指确定孤石的位置、大小和形状后，在地表采用十字冲击锤冲击破碎孤石的施工方法。
根据孤石大小确定冲击钻机锤头大小、钻孔间距及数量，钻孔前首先探明有无地下管线或其他建( 构) 筑物，若钻孔位置地下有管线等市政管道，则需要将钻孔位置旁移一段距离，待钻孔后及时采用原土对钻孔分层回填夯实，并进行土体压密注浆，直至将整个孤石区域处理完毕。
4. 5盾构超前注浆孔注浆，盾构掘进当地面没有注浆加固地层的场地或者在地质条件稍好的地层中盾构掘进，当确认孤石区域之后，把准备好的钢花管从盾构机预留超前注浆孔插入刀盘前方的土体( 超前注浆孔的延伸方向与盾构的中轴线存在一个夹角) ，注浆浆液水灰比采用1∶ 1水泥浆，注浆压力控制在0. 2MPa 以内，注浆压力超过0. 2MPa 时停止注浆。
注浆加固范围为隧道周边各3m，球体前方3m，球体后方1m，注浆完成后，调整掘进参数，直接掘进通过孤石，如图 6 所示，施工时，采用低贯入度、高转速的方式对孤石掌子面进行切削，靠刀盘的冲击破碎能力通过孤石区域。
盾构宜采用小推力1 200kN、慢掘进速度0. 5cm / min、高刀盘转速2. 5r / s 进行掘进，并随时注意掘进参数变化，防止刀盘局部过载，造成刀盘变形。
该方法已经成功应用于深圳地铁 5 号线民治—五和盾构区间的孤石处理中。
4. 6静态爆破对孤石进行静态爆破，大石化小，再把小石块从刀盘前方移进土仓由螺旋输送机排出土仓。
此方法不进行地面加固，等刀盘抵达孤石表面后，采用盾构机的预留超前注浆孔进行超前注浆，使刀盘前方拱顶形成稳固整体性良好的围岩，然后再开仓对孤石采取静态爆破，将碎石进一步粉碎后由螺旋输送机排出土仓。
这种方法同样需要在静爆、处理1m 孤石后，盾构机即刻要向前掘进1m，始终保证刀盘与孤石的距离≤ 1m，防止土体坍塌造成地面塌陷。
4. 7岩石分裂机破碎孤石在地质条件较差的地层中，需要先对地层进行加固，若地层条件较好，则可直接开仓，对掌子面孤石用岩石分裂机破碎。
岩石分裂机是一种手工操作的设备，利用液压原理，可以控制性地分裂岩石。
特别是在对灰尘、飞屑、振动、噪声、废气排放有严格限制而大型拆除设备无法工作的地方，岩石分裂机有其无法替代的特殊优势。
4. 8盾构机直接掘进当工期较紧，没有时间对孤石进行辅助施工，同时孤石区段周围没有管线以及桩基建筑物等存在时，施工中对地层的变形影响要求较低，则可以不进行任何辅助工法，通过调整盾构掘进参数，直接通过。
待盾构机刀盘接近孤石后，采用低贯入度，增加泡沫注入量，并以“小推力、高转速、低扭矩”为指导思想，使刀具对孤石的切削、冲击频率加大，靠刀盘的冲击破碎通过孤石区域。
此方法适合处理较大型孤石，且孤石与刀盘的接触面较大。
4. 9孤石处理方法比较上述8 种孤石处理方法，具有各自的优缺点，并且随着工程中所遇孤石的大小、位置、形状以及周边环境等因素的不同，其适应性也不尽相同。
根据各处理方法对地层适应、环境影响、施工风险、施工效果、工期成本以及适合孤石大小等方面进行研究，结果如表 1 所示。
5结语孤石处理应本着当地面具有处理条件时，首先考虑地面处理，若不具备条件则采用洞内处理的原则。
各种孤石处理方法具有各自的优势和劣势，应根据孤石的大小、位置、形状、周边环境和施工风险等因素确定具体处理方法。
施工过程中，尝试了各种破除花岗岩球状风化体的方法，采取了很多针对性措施，在参建各方的共同努力下，最终客服了困难，保证了盾构区间施工顺利进行。
