该工程下穿高速公路段穿越人工碎石填土，贯穿整个暗挖隧道断面，回填石块大小不一，外露所见最大石块约0.05m³，对管棚施工影响较大。针对现场地质的实际情况，施工过程中严格遵循“管超前、严注浆、勤测量”基本原则，采用“块石冲击破碎，管棚钢管顶进，角度跟踪测量”方法进行管棚施工，最终实现了Φ250mm管棚66米顶进目标。

 施工重难点及解决办法

1 人工回填块石地层成孔问题

(1) 问题描述：人工回填地层因为杂乱且含有大块坚硬石头，复杂、不稳定和易坍塌的特点一直是工程施工中非常难以处理的难题，一般的钻头钻具难以破碎，而且即使钻进后也会坍塌，甚至产生卡钻现象；

(2) 解决办法：

 •人工回填块石地层成孔采用高风压冲击器破碎，利用循环空气将碎渣排出孔外，管棚钢管沿破碎路径跟进，完成管棚施工；  

 • 施工中遇到活动的块石、漂石，无法进行有效破碎，可以通过钻具注入水泥浆液，一定时间后，动石被水泥固定住，再次进行冲击破碎即可完成成孔。

2 有效施工长度问题

 (1) 问题描述：

一般人工回填块石地层采用常规的潜孔锤冲击，钢管跟进的方法；施工中采用潜孔锤敲击施工钢管上活动的管靴，达到施工效果；但受地质条件、设备功率、钢管材质以及管靴耐冲击能力等多种因素 影响，常规Φ250mm管棚在卵石中只能达到15~20米的长度，满足不了目前项目施工设计要求；

 (2) 解决办法：

• 人工回填块石地层管棚施工成孔采用“冲击器破碎出渣，管棚钢管顶进”方式，即先用冲击器将钢管前方的块石破碎并排除管外，管棚钢管前方形成一定距离的空腔或扰动松散段时，钻机顶进钢管，反复工序流程，即可长距离有效施工。

• 提高钻机顶力，施工选用具备200吨给进力的高性能钻机，满足长距离施工要求。

• 必要时可通过钻具从钢管内注入膨润土，自管外返浆流出，形成保护润滑层，降低施工顶进阻力，完成长距离施工。

3 施工精度控制问题

(1) 问题描述： 一般地质条件中可以采用导向的方式进行施工精度控制，但人工回填块石地层中进行冲击破碎无法配套测量装置，更容易产生施工偏差；一般人工回填块石层中施工偏差在设计值的±3~5%；实际施工中通常让钢管轨迹略高于设计坡度值。

(2) 解决办法：

• 勤测量。施工开始截断每钻进6米后拔出钻具对管棚钢管进行角度测量，必要时每3米测量一次角度，根据测量结果及时调整钻具探出长度或钻进速度。

• 施加提前量。根据人工回填块石地层的特点，有计划地对入孔角度进行调整，例如，设计施工要求角度为1%，实际施工中可以将入口角度调整到0.5%，施工过程中角度逐渐上升达到设计施工要求。

4 管棚施工地表变形问题

(1) 问题描述： 但凡对土体进行改良加固处理，都会对地表或者地下构筑物产生挤压作用，人工回填块石地层中的管棚施工同样会对地层产生挤压作用，从而引起地表或者构筑物变形。

(2) 解决办法：

• 施工中必须做好地表或者构筑物的变形监测工作，管棚施工必须根据变形监测数据进行控制，无数据或监测严禁管棚施工。

•做好施工应急预案，一旦构建筑物发生变形沉降，立即通过管棚钢管进行水泥浆液补充，根据监测数据调整注浆压力和注浆量。

• 施工中发生构建筑物隆起，立即停止管棚钢管顶进，冲击钻具来回反复破碎出渣，加大地层扰动，多出渣，少顶进，控制隆起。

                                                    施工效果图