管道非開挖教材

第一章導(dǎo)向鉆孔鋪管鉆機(jī)

導(dǎo)向鉆孔鋪管鉆機(jī)不同于礦床勘探巖芯鉆機(jī)、水文水井鉆機(jī)、石油勘采鉆機(jī)、工程勘

探鉆機(jī)、樁基鉆機(jī)，它是按設(shè)計(jì)鉆孔軌跡鉆進(jìn)，能鉆曲線孔，導(dǎo)向孔鉆穿后，回拖擴(kuò)孔、

清孔、鋪管。根據(jù)鋪管長(zhǎng)度和管徑，可設(shè)計(jì)成小型、中型和大型鋪管鉆機(jī)。它將柴油機(jī)的

機(jī)械動(dòng)力通過液壓油泵轉(zhuǎn)換成高壓油能量，經(jīng)過油路系統(tǒng)傳遞給工作件，如馬達(dá)和油缸等。

由油缸和馬達(dá)來做功，實(shí)現(xiàn)鉆具的回轉(zhuǎn)和鉆進(jìn)。

利用該技術(shù)能穿越街道、建筑物、廣場(chǎng)、公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)跑道、河流、湖泊、水塘、

村莊等。它可鉆最小孔徑650mm鋪設(shè)最小管徑@13mm。國外報(bào)道已鉆最大孔徑61800mm,

鋪管徑61400mm。已鉆最長(zhǎng)孔2323多米，鋪管直徑6457米。導(dǎo)向鉆孔鋪管鉆機(jī)廣泛應(yīng)用于

鉆孔鋪設(shè)通信護(hù)管、電力護(hù)管、交通信號(hào)護(hù)管，供水管，排水管、輸氣管、輸油管、熱力

管、化工管。也用于隧洞管棚，輻射集水井、地基注漿工程施工。

導(dǎo)向鉆孔鋪管鉆機(jī)必須與導(dǎo)向儀配合鉆進(jìn)，由導(dǎo)向儀來跟蹤測(cè)量導(dǎo)向鉆頭的位置、方

向和深度，導(dǎo)向員發(fā)出指令，指導(dǎo)機(jī)長(zhǎng)鉆進(jìn)導(dǎo)向孔。導(dǎo)向孔軌跡是一條設(shè)計(jì)曲線，也可是

一條直線。鋪設(shè)鋼管，鉆孔軌跡曲線按鋼管的曲率計(jì)算設(shè)計(jì)。回拖擴(kuò)孔時(shí)，根據(jù)鋪管管徑

和長(zhǎng)度來確定擴(kuò)孔直徑，選擇擴(kuò)孔鉆頭直徑。由地層地質(zhì)來確定擴(kuò)孔、清孔次數(shù)，選擇擴(kuò)

孔鉆頭級(jí)別。成孔后再回拖鋪管。做管棚、集水井鉆完導(dǎo)向孔，拖回導(dǎo)向鉆頭，再頂鉆進(jìn)

套管或?yàn)V水管。做地基注漿，鉆完導(dǎo)向孔后直接回拖注漿。在我國鉆孔鋪管非開挖施工中，

使用最多的是國產(chǎn)DDW系列鉆機(jī)。照片1、2是DDW鉆機(jī)鋪管施工。

照片1照片2

第一節(jié)DDW系列鉆機(jī)及其主要技術(shù)參數(shù)

一、DDW-50鉆機(jī)

鉆機(jī)設(shè)計(jì)成分體式結(jié)構(gòu)，主機(jī)和動(dòng)

力站。主機(jī)的外形尺寸長(zhǎng)X寬X高為2100m

mX1000mmX800mm,主機(jī)重800Kg。動(dòng)力站外

形尺寸長(zhǎng)X寬X高3600mmXl200mmX1700mm,動(dòng)

力站重1600Kg。配出50mm*500mm鉆桿，

@80mm導(dǎo)向鉆頭，6440mm最大擴(kuò)孔鉆頭，

YBW150泥漿泵。動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速

0-70r/min,輸出扭矩2500N?m.給進(jìn)回拖

采用馬達(dá)鏈條機(jī)構(gòu)，給進(jìn)回拖力50KN。DDW-50鉆機(jī)體積小，重量輕，安裝

于狹窄的工作坑內(nèi)作水平鉆孔鋪管施工。

二、DDW-100鉆機(jī)

DDW-100鉆機(jī)設(shè)計(jì)分體式

結(jié)構(gòu)，主機(jī)外形尺寸長(zhǎng)寬高

為3300mm*1100mm*1100mm,主

機(jī)重1400Kg。動(dòng)力站外形尺寸

長(zhǎng)寬高3600mm*1200mm*1700mm,

動(dòng)力站重1600Kg,配@50mm*

1500mm鉆桿，＜D80mm導(dǎo)向鉆頭，

擴(kuò)孔鉆頭配到540mmoDDW-100鉆機(jī)

DDW-100鉆機(jī)的主機(jī)有加長(zhǎng)

型，即DDWT00L鉆機(jī)，配由50mni*2000nim鉆桿。根據(jù)客戶要求，將DDW-100L鉆機(jī)設(shè)計(jì)成橡膠

履帶底盤的整體式鉆機(jī)。動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速0-60r/min,輸出扭矩3000N?mo給進(jìn)回拖采用馬

達(dá)鏈條機(jī)構(gòu)，給進(jìn)回拖力100KN。桅桿調(diào)節(jié)角度0-16°。DDW-100鉆機(jī)體積小，適應(yīng)在市區(qū)內(nèi)

場(chǎng)地施工，也適應(yīng)在工作坑內(nèi)施工。

三、DDWT50鉆機(jī)

鉆機(jī)結(jié)構(gòu)為分體式，由主機(jī)

和動(dòng)力站組成。主機(jī)外形尺寸長(zhǎng)

寬高為4500mm*1200mm*l100mm。

動(dòng)力站重3600Kg。主機(jī)底盤有輪

式結(jié)構(gòu)和小履帶式結(jié)構(gòu)。

配663mm*3000mm鉆桿，680mm

導(dǎo)向鉆頭，擴(kuò)孔鉆頭配到6640mm,

BW250泥漿泵，1.7m3泥漿攪拌機(jī)。

也可以根據(jù)客戶需要，配660mm*DDW-150鉆機(jī)

2000mm鉆桿，同時(shí)縮短主機(jī)桅桿長(zhǎng)

度。動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速0-80r/min,輸出扭矩5000N?m。給進(jìn)回拖采用馬達(dá)鏈條式機(jī)構(gòu)，給進(jìn)

回拖力150KN。輪式、小履帶式桅桿與地面成7。-21°夾角鉆進(jìn)。DDW-150鉆機(jī)已設(shè)計(jì)出地鐵

管棚專用鉆機(jī)和輻射水井專用鉆機(jī)。DDW-150鉆機(jī)體積較小，適應(yīng)在市區(qū)施工。也能在工作

坑內(nèi)施工。

四、DDW-150K鉆機(jī)

DDW-150K鉆機(jī)是在是0鉆機(jī)

基礎(chǔ)改型設(shè)計(jì)成橡膠履帶自行式

結(jié)構(gòu)，鉆機(jī)能。鉆機(jī)外形尺寸長(zhǎng)

寬高為5200mm*2300mm*2200mni,

鉆機(jī)重5500Kg。配

小63mm*3000mm鉆桿，680mm導(dǎo)

向鉆頭，回?cái)U(kuò)鉆頭配到@640mm,

BW250泥漿泵，L7m3泥漿攪拌機(jī)。DDW-150K鉆機(jī)

動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速慢檔0-40r/min,

快檔0-80r/min?？鞕n扭矩3500N?m,慢檔扭矩7000N?m。給進(jìn)回拖采用馬達(dá)鏈條機(jī)構(gòu)，給

進(jìn)回拖力150KN。桅桿調(diào)節(jié)角度9°-18°。鉆機(jī)在工作坑內(nèi)可與地面成0-18°鉆進(jìn)。適應(yīng)在市

內(nèi)和市郊施工。

五、DDW-210鉆機(jī)

DDW-210鉆機(jī)為橡膠履帶

自行式整體結(jié)構(gòu)，對(duì)位和

短距離搬遷方便。

鉆機(jī)外形尺寸長(zhǎng)寬高為

5880mm*2230mm*2200mmo

鉆機(jī)重6800Kg。配673mm*

3000mm鉆桿，<i>110mnr導(dǎo)

向鉆頭，擴(kuò)孔鉆頭配到6840mm。DDW-210鉆機(jī)

BW250泥漿泵，L7m3泥漿攪拌機(jī)。

動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速慢檔0-50r/min,快檔0T00r/min,輸出扭矩快檔4000N?m,慢檔8500N?mo

給進(jìn)、回拖采用馬達(dá)鏈條機(jī)構(gòu)，給進(jìn)、回拖力210KN。鉆機(jī)桅桿調(diào)節(jié)角度為0°78。，在地面

可以9°-18。夾角鉆進(jìn)。在工作坑內(nèi)可以0T8。夾角鉆進(jìn)。2005年8月在廣東江門完成了一條

長(zhǎng)460米，中160mm鋼管。DDW-210鉆機(jī)適應(yīng)在市區(qū)和郊區(qū)施工。

六、DDW-230鉆機(jī)

DDW-230鉆機(jī)是在210型

鉆機(jī)基礎(chǔ)上改型設(shè)計(jì)的，鉆

機(jī)的回轉(zhuǎn)和給進(jìn)機(jī)構(gòu)采用液控

先導(dǎo)閥控制。

鉆機(jī)外形尺寸長(zhǎng)X寬X高

6000mm*2330mm*2440mm,

鉆機(jī)重7100Kg。配673mm*

3000mm鉆桿，6110mm導(dǎo)向

鉆頭，擴(kuò)孔鉆頭配到小840mm,DDW-230鉆機(jī)

BW250泥漿泵，1.7m3泥漿攪拌機(jī)。動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速慢檔0-50r/min,快檔OTOOr/min,輸出

扭矩快檔4000N?m,慢檔8000N?m。給進(jìn)回拖采用馬達(dá)鏈條機(jī)構(gòu)，給進(jìn)回拖力230KN。鉆機(jī)

桅桿調(diào)節(jié)角度0°T8。，在地面，鉆機(jī)桅桿與地面成9。-18。夾角鉆進(jìn)，鉆機(jī)在工作坑內(nèi)桅桿

與地面成0T8°夾角鉆進(jìn)。DDW-230鉆機(jī)主要用作出口和銷售到港澳地區(qū)。

七、DDW-320鉆機(jī)

DDW-320鉆機(jī)設(shè)計(jì)成橡膠

履帶自行式整體結(jié)構(gòu)。

主機(jī)外形尺寸長(zhǎng)寬高為

7100mm*2300mm*2420mm,鉆

機(jī)重11500Kg。配673*3000mm

鉆桿，（M30mm導(dǎo)向鉆頭，

@240mm-e940mm8個(gè)的擴(kuò)孔

鉆頭，BW320泥漿泵,3m3泥

漿攪拌機(jī)。動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速DDW-320鉆機(jī)

慢檔0-75r/min,快檔0T50r/min。輸出打1矩快檔6000N?m,慢檔12000N?m。給進(jìn)回拖采用

馬達(dá)鏈條機(jī)構(gòu)，給進(jìn)回拖力320KN。鉆機(jī)桅桿調(diào)節(jié)角度為9°-18°,在工作坑內(nèi)鉆機(jī)可與地面

成0T8°夾角鉆進(jìn)。DDW-320鉆機(jī)適應(yīng)在市區(qū)和郊區(qū)施工。

八、DDW-500鉆機(jī)

DDW-500鉆機(jī)設(shè)計(jì)成整體式結(jié)構(gòu)，配操控室，吊機(jī)，鋼質(zhì)履帶底盤，能自行。鉆機(jī)外形

尺寸長(zhǎng)寬高14800mm*2800mm*4000mm.鉆機(jī)重27000Kg,配<!>114mm*9400mm鉆桿，6200mm導(dǎo)

向鉆頭，出330mm-61060mm9個(gè)擴(kuò)孔鉆頭，2臺(tái)BW400泥漿泵，20m3泥漿攪拌機(jī)。動(dòng)力頭輸出

轉(zhuǎn)速0-80r/min,輸出扭矩25000N給進(jìn)回拖采用馬達(dá)齒輪齒條機(jī)構(gòu)，給進(jìn)回拖力500KN。

桅桿可伸縮，桅桿調(diào)節(jié)角度為8°-20。。DDW-500鉆機(jī)體積大，要求施工場(chǎng)大，適應(yīng)在市郊施

To

九、DDW-800鉆機(jī)

DDW-800鉆機(jī)設(shè)計(jì)成整

體式鉆機(jī)，配操控室、吊機(jī),

鋼質(zhì)履帶式底盤，能自行。

鉆機(jī)外形尺寸長(zhǎng)寬高為

15700mm*2800mm*3300mm,

鉆機(jī)重30000Kg。配6127mm

*9600mm鉆桿，6280mnr導(dǎo)向

鉆頭，6330mm-61160mm9個(gè)擴(kuò)孔鉆DDW-800鉆機(jī)

頭。MTL944-100泥漿泵，20m3泥漿攪拌機(jī)。

動(dòng)力頭輸出轉(zhuǎn)速0-80r/min,扭矩42000N?m。給進(jìn)回拖采用馬達(dá)齒輪條機(jī)構(gòu)，給進(jìn)回拖力

800KNo桅桿可伸縮，桅桿調(diào)節(jié)角度8°-20。。

十、DDW系列鉆機(jī)特點(diǎn)

DDW系列鉆機(jī)給進(jìn)回拖采用馬達(dá)、鏈條式或馬達(dá)齒輪齒條機(jī)構(gòu)，給進(jìn)力和回拖力相等，

給進(jìn)力大，鉆導(dǎo)向孔時(shí)鉆機(jī)能發(fā)揮最大的穿越距離。如，DDWT00鉆機(jī)，施工穿越長(zhǎng)度達(dá)230

米。DDW210鉆機(jī)施工穿越長(zhǎng)度已達(dá)460米。DDW320鉆機(jī)施工穿越長(zhǎng)度已達(dá)720米。DDW-500型

鉆機(jī)完成了6330鋼管970米的穿越長(zhǎng)度?？诳诖?720鉆機(jī)完成4)711鋼管430米。

DDW系列鉆機(jī)回轉(zhuǎn)扭矩大，鉆進(jìn)速度快，擴(kuò)孔效率高，鋪管順暢。如，DDW-320鉆機(jī)在

廈門鉆孔鋪設(shè)④813mmPE輸水管，長(zhǎng)192米，只用6天時(shí)間。DDW-150鉆機(jī)在蘭州市鋪設(shè)6219mm

輸氣鋼管，長(zhǎng)180米，只用4天時(shí)間。DDW-210鉆機(jī)在廣州番禹鋪設(shè)6377mm+673mm輸氣鋼管

和通訊保護(hù)鋼管，長(zhǎng)405米，只用5天時(shí)間。DDW-150K鉆機(jī)在河南濮陽鋪設(shè)6530mm排污鋼管，

長(zhǎng)197米，只用5天時(shí)間。DDWT00鉆機(jī)在江蘇邳州火車站穿越鐵路公路鋪設(shè)9根(MIOmmPE管，

長(zhǎng)140米，只用4天時(shí)間。

DDW系列鉆機(jī)全部采用液壓系統(tǒng)來控制，自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低，操作簡(jiǎn)單，易學(xué)

易懂。

DDW系列鉆機(jī)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，柴油機(jī)、液壓泵、馬達(dá)、閥、泥漿泵都選

用國產(chǎn)最好產(chǎn)品，部分部件選用進(jìn)口產(chǎn)品。

DDW系列鉆機(jī)也存在不足，我們?cè)诓粩嗟馗倪M(jìn)，不斷地提高，不斷完善產(chǎn)品質(zhì)量。我們

將以最好的產(chǎn)品，最佳的技術(shù)為國家和全世界非開挖事業(yè)服務(wù)。

DDW系列鉆機(jī)施工實(shí)例表

工程名稱施工鉆機(jī)鋪管根數(shù)規(guī)格材質(zhì)工程地址施工單位

電信護(hù)管100鉆機(jī)4)110*6mm*190mpek春市金丹開發(fā)M長(zhǎng)春路寶非開挖

電信護(hù)管100鉆機(jī)<1>80*8mm*200mpe沈陽遼河沈陽

電信護(hù)管100鉆機(jī)18-4)110*8mm*60mpe云南蒙自洪河管道

排污管道100鉆機(jī)6600*12mm*60mpe江蘇常州周紅英

煤氣管道150鉆機(jī)d>2178mpe蘭州馬灘村李鑫

電信護(hù)管150鉆機(jī)<l>40*3mm*260m硅芯管聊城馬夾河電信公司

電信護(hù)管150鉆機(jī)12T0*6mm*130mpe上海徐家匯霞運(yùn)路

排污管道150K鉆機(jī)6500*7.1mm*198m鋼管濮陽中原油田區(qū)王向東

污水管道150K鉆機(jī)6450*8mni*200in鋼管湖州市練市大橋湖南市政

排污管道210鉆機(jī)4>1200mm*120m纏繞管寧波市

污水管道210鉆機(jī)6630mm*158mpe上海市政張振平

輸油管道210鉆機(jī)(l>160mm460m鋼管廣東江門梁國照

煤氣管道210鉆機(jī)<t>80mm*400m鋼管哈爾濱市華陽燃?xì)?/p>

污水管道210鉆機(jī)6325mm*280mpe上海市閔行區(qū)山松非開挖

輸油管道320鉆機(jī)6325mm+76mm*470m鋼管廣東順德四川成都

輸油管道320鉆機(jī)<1)355nlm+76mm*440nl專網(wǎng)管廣東平山王向東

燃?xì)夤艿?20鉆機(jī)4)800mm*120m鋼管臨沂市泰安建筑

電力護(hù)管230鉆機(jī)9-160mm*136mpe廣東鹽步周波浩

輸油管道500鉆機(jī)6325mm*970nl鋼管珠海市徐州利友

輸氣管道720鉆機(jī)6600mm*380nl鋼管杭州余杭安徽兩淮

第二節(jié)DDW-210鉆機(jī)結(jié)構(gòu)實(shí)例分解

DDW-210鉆機(jī)可分為動(dòng)力液壓系統(tǒng)、主機(jī)、泥漿系統(tǒng)、電路和鉆桿鉆具。

一、動(dòng)力液壓系統(tǒng)

柴油機(jī)為主機(jī)提供動(dòng)力，由液壓

系統(tǒng)來傳遞動(dòng)力和做功，實(shí)現(xiàn)鉆

進(jìn)、回拖擴(kuò)孔、清孔、鋪管、輸

送泥漿、裝卸鉆桿。動(dòng)力站設(shè)計(jì)

安裝于底盤一側(cè)。它的主要部件

為康明斯柴油機(jī)，柴油箱和液壓

系統(tǒng)各部件構(gòu)成。

DDW-210鉆機(jī)康明斯柴油機(jī)

型號(hào)6BT5.9,柴油機(jī)功率110KW,DDW-210鉆機(jī)動(dòng)力站

轉(zhuǎn)速2300r/min.柴油箱容積92升。液壓系

統(tǒng)主要由三聯(lián)齒輪油泵、溢流閥、電磁閥、

二聯(lián)換向閥、三聯(lián)換向閥、四聯(lián)換向閥、

安全閥、起塔油缸、支腿油缸、夾緊油缸、

卸扣油缸、給進(jìn)回拖馬達(dá)、回轉(zhuǎn)馬達(dá)、行

走馬達(dá)、過濾止回閥、油箱、冷卻油箱、

吸油管、高壓輸油管、回油管、接頭、閥

座、壓力表組成。

柴油機(jī)輸出軸與三聯(lián)齒輪油泵相聯(lián)，

柴油機(jī)動(dòng)力輸送到三聯(lián)齒輪油泵，三聯(lián)齒

輪油泵高速旋轉(zhuǎn)，吸入液壓油，輸出高壓

油。

三聯(lián)齒輪油泵一泵油經(jīng)溢流閥調(diào)壓至

16Mpa,通過油管、二聯(lián)換向閥進(jìn)入回轉(zhuǎn)

馬達(dá)，馬達(dá)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)主軸轉(zhuǎn)動(dòng)做功，油通

過回油管返回油箱、二聯(lián)換向閥分出一股

高壓油連通卸扣油缸。讓卸扣油缸卸扣、

復(fù)位。如示意圖1

圖1

三聯(lián)齒輪油泵二泵油經(jīng)溢流閥

調(diào)壓至18Mpa,通過油管、電磁閥進(jìn)

入泥漿馬達(dá)，馬達(dá)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)泥漿泵工

作。如示意圖2,

三聯(lián)齒輪油泵三泵油經(jīng)溢流

閥調(diào)壓至21Mpa,通過油管三聯(lián)

換向閥進(jìn)入給進(jìn)回拖馬達(dá)，給

進(jìn)回拖馬達(dá)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)鏈條運(yùn)動(dòng)，

從而帶動(dòng)力頭來回滑動(dòng)，動(dòng)力

頭給進(jìn)、回拖。為了節(jié)省輔助

時(shí)間，在泥漿泵停泵后，將三

聯(lián)齒輪油泵油經(jīng)電磁閥輸入給進(jìn)

回拖馬達(dá)，從而實(shí)現(xiàn)快速進(jìn)給回拖。

如示意圖3。三聯(lián)換向閥分二股油

進(jìn)入前后夾持器做功，夾緊鉆桿，

松開鉆桿。前后夾持器與卸扣缸，

動(dòng)力頭回轉(zhuǎn)馬達(dá)相配合完成裝卸

鉆桿。從三聯(lián)換向閥引出一根油

管，接通四聯(lián)換向閥，即支腿換

向閥，起塔換向閥，左行走換向

閥，右行走換向閥。支腿換向閥

控制支腿油缸支腿、復(fù)位。起塔

換向閥控制起塔油缸起塔、落塔。

左右行走換向閥控制鉆機(jī)行走、

轉(zhuǎn)彎、后退。

二、主機(jī)

主機(jī)由動(dòng)力頭、桅桿和

底盤、操控臺(tái)構(gòu)成。動(dòng)力頭

是鉆機(jī)的核心部件。動(dòng)力頭

主要由擺線馬達(dá)、齒輪軸、

軸承212、齒輪；主軸、軸

承8320、軸承119、軸承座、

油封、壓蓋、箱體、水龍頭、

鉆桿短節(jié)構(gòu)成。由動(dòng)力頭來DDW-210鉆機(jī)主機(jī)

完成鉆進(jìn)、回拖擴(kuò)孔、清孔、

鋪管，輸送泥漿。動(dòng)力頭要

承載扭矩、給進(jìn)力、拖回力、

以及鉆擴(kuò)孔的沖擊載荷。尤其

是鉆桿短節(jié)受力復(fù)雜，易疲勞折斷。動(dòng)

力頭箱體內(nèi)加雙曲線齒輪油，潤(rùn)滑齒輪

和軸承。鉆桿短節(jié)絲扣部常加絲扣油，

保護(hù)絲扣和易卸鉆桿。

桅桿由桅桿、徑向柱塞馬達(dá)鏈條給

進(jìn)回拖機(jī)構(gòu)、前后夾持器、卸扣機(jī)構(gòu)、

導(dǎo)向架、起塔機(jī)構(gòu)、前錨座構(gòu)成。桅桿動(dòng)力頭

用絞鏈結(jié)構(gòu)水平安裝于底盤上，桅桿可調(diào)角度0T8°,鉆機(jī)在工作坑內(nèi)施工，入土角0-18°

鉆進(jìn)。鉆機(jī)在平地施工，入土角9。-18。鉆進(jìn)。前錨座用來固定鉆機(jī)，承載鉆機(jī)給進(jìn)力和回

拖力的反作用力。

底盤由底盤行走機(jī)構(gòu)、支腿機(jī)構(gòu)構(gòu)成。底盤行走機(jī)構(gòu)由馬達(dá)帶動(dòng)橡膠履帶自行、前進(jìn)、

后退、左右轉(zhuǎn)彎、它支承動(dòng)力站、主機(jī)、操控臺(tái)、泥漿泵。

操控臺(tái)由各種儀表、開關(guān)、換向閥、坐椅構(gòu)成。電表、水溫表、機(jī)油壓力表、轉(zhuǎn)速表

是反應(yīng)柴油機(jī)運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)。扭矩液壓表，給進(jìn)回拖液壓表，泥漿壓力表是反應(yīng)鉆進(jìn)、擴(kuò)

孔、清孔、鋪管、泥漿技術(shù)參數(shù)。三只開關(guān)，一只是控制泥漿泵、快速給進(jìn)回拖電磁閥，

一只控制快速回轉(zhuǎn)電磁閥，一只控制燈。二聯(lián)換向閥控制回轉(zhuǎn)、卸扣，三聯(lián)換向閥控制給

進(jìn)回拖，前后夾持。二只安全閥分別插裝在二聯(lián)換向閥和三聯(lián)換向閥上。四聯(lián)換向閥中裝

在鉆機(jī)后部，閥體上插裝安全閥。

三、泥漿系統(tǒng)

泥漿泵泥漿攪拌機(jī)

泥漿系統(tǒng)由泥漿攪拌機(jī)、泥漿泵、吸水膠管、輸送泥漿的高壓膠管、水龍頭、鉆桿、

鉆頭構(gòu)成。

泥漿攪拌機(jī)由L7m3水箱、吸水濾管、碟閥、吸水膠管、汽油機(jī)水泵、射流嘴、漏斗構(gòu)

成。開啟蝶閥，啟動(dòng)汽油機(jī)水泵，水射流循環(huán)，在射流嘴處形成負(fù)壓，吸食漏斗泥漿粉末

料并噴射于水箱，泥漿粉未料迅速分解溶于水中，循環(huán)攪拌成泥漿。用吸水膠管與泥漿泵

相聯(lián)，接通泥漿。

泥漿泵由馬達(dá)、變速箱、泵頭、活塞、拉桿、蓄能罐、安全閥構(gòu)成，馬達(dá)驅(qū)動(dòng)變速箱

內(nèi)軸、齒輪、曲軸轉(zhuǎn)動(dòng)、帶動(dòng)拉桿活塞直線運(yùn)動(dòng)，吸入泥漿并轉(zhuǎn)變成高壓泥漿，經(jīng)過高壓

膠管、水龍頭、鉆桿輸送至鉆頭。

四、電路

如電路圖所示

鉆機(jī)工作時(shí)，合上電源閘，接通電源，啟動(dòng)柴油機(jī)工作，并給電瓶充電。停機(jī)后，關(guān)

閉電源閘，防止電源漏失。在野外施工，鉆機(jī)工況不佳，易造成鉆機(jī)電路松脫，接觸不良、

短路、元件失靈、漏電故障，應(yīng)及時(shí)維修。

五、鉆具

鉆具包括出73mm*3000mm鉆桿，@110mm導(dǎo)向鉆頭，＜?240mm、6330mm、6440mm、（b540

mm、＜t＞640mm、6740mm、@840mm擴(kuò)孔鉆頭，公母拉鼻子、分動(dòng)器。

導(dǎo)向鉆頭分動(dòng)器

鉆桿聯(lián)接鉆機(jī)與鉆頭，傳遞扭矩、給進(jìn)力、回拖力，輸送泥漿作用。使用有線探棒時(shí),

中心孔穿電纜線。鉆桿螺紋要常抹絲扣油。

導(dǎo)向鉆頭由導(dǎo)向板、鉆頭體、變徑接頭、噴水嘴構(gòu)成。導(dǎo)向板有長(zhǎng)方形、三角形、在

大頭形，板上鑲有硬質(zhì)合金，用作切削巖土。導(dǎo)向板與鉆頭體中心線成15°-20°的夾角，

在頂進(jìn)時(shí)改變鉆頭方向。鉆頭在鉆進(jìn)時(shí)，泥漿從噴水嘴噴出，冷卻潤(rùn)滑鉆頭。

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擴(kuò)孔鉆頭結(jié)構(gòu)有多種形成，刮刀式擴(kuò)孔鉆頭，擠壓式擴(kuò)孔鉆頭，牙輪式擴(kuò)孔鉆頭。刮

刀式擴(kuò)孔鉆頭有輻射刮刀式，對(duì)稱刮式，異形刮刀式。擠壓式擴(kuò)孔鉆頭錐臺(tái)式，凹槽式，

玉米棒式。牙輪擴(kuò)孔鉆頭有鋼齒牙輪式，圓球齒牙輪式，尖齒牙輪式。刮刀式鉆頭和擠壓

式鉆頭用作土層擴(kuò)孔，牙輪式擴(kuò)孔鉆頭用作巖石地層擴(kuò)孔。DDW210鉆機(jī)配刮刀式、錐臺(tái)擠

壓式七種規(guī)格擴(kuò)孔鉆頭。擴(kuò)孔鉆頭刀頭鑲有硬質(zhì)合金。刀頭如果磨損，鉆進(jìn)效率低，要修

復(fù)刀頭，補(bǔ)鑲硬質(zhì)合金，或者重焊刀頭。

分動(dòng)器由筒體、軸、平面軸承、滾動(dòng)軸承、叉接頭、油封、螺栓銷構(gòu)成。分動(dòng)器終結(jié)

扭矩，傳遞回拖力。有將擴(kuò)孔鉆頭和分動(dòng)器設(shè)計(jì)成一體，分動(dòng)體在施工中不會(huì)打折，給施

工帶來方便。有些工程隊(duì)在擴(kuò)孔時(shí)習(xí)慣于不用分動(dòng)器，直接將鉆桿接在擴(kuò)孔鉆頭上，要求

設(shè)計(jì)鉆頭與分動(dòng)器分開。

第二章導(dǎo)向儀

導(dǎo)向儀分無線導(dǎo)向儀和有線導(dǎo)向儀，無線導(dǎo)向儀由探棒、接收機(jī)、顯示屏構(gòu)成。無線

導(dǎo)向儀均是從美國、英國、日本進(jìn)口。有線導(dǎo)向儀除個(gè)別自制的外，大部是進(jìn)口的。無線

導(dǎo)向器價(jià)格低（相對(duì)有線），操作簡(jiǎn)單，導(dǎo)向速度快，導(dǎo)向距離因電池容量而受到限制，最

長(zhǎng)導(dǎo)向距離1000米內(nèi)。有線導(dǎo)向儀的最大優(yōu)點(diǎn)是不受距離和時(shí)間限制，抗干擾能力強(qiáng)，它

應(yīng)用在大型鉆機(jī)上。月蝕導(dǎo)向儀配有簡(jiǎn)便有線導(dǎo)向儀，普遍應(yīng)用于中小型鉆機(jī)上。在電磁

干擾強(qiáng)的地方用有線導(dǎo)向儀，在無電磁干擾的地方用無線導(dǎo)向儀。

第一節(jié)無線導(dǎo)向儀主要參數(shù)

一、斜度

斜度是指導(dǎo)向鉆頭與水平面的夾角，當(dāng)鉆頭朝下時(shí)，斜度為負(fù)值，鉆頭往深處鉆進(jìn)。

當(dāng)鉆頭與水平面的夾角為0時(shí)，斜度為0,鉆頭水平鉆進(jìn)。當(dāng)鉆頭朝上時(shí);斜度為正值，鉆

頭向地面鉆出。要改變鉆頭的斜度值，鉆頭頂進(jìn)。例如，鉆頭斜度為3度，要變成5度，用

12點(diǎn)頂進(jìn)即可改變成5度。

二、鉆頭的鐘面角

將導(dǎo)向鉆頭的導(dǎo)向板看成是一個(gè)指針，導(dǎo)向板朝上為12點(diǎn)，朝下為6點(diǎn)，右為3點(diǎn)，左

為9點(diǎn)，轉(zhuǎn)一圈12個(gè)點(diǎn)。

三、鉆頭位置和方向

鉆頭位置在鉆進(jìn)時(shí)隨時(shí)變化，鉆頭位置變化軌跡就是導(dǎo)向孔軌跡。每次測(cè)量找鉆頭位

置點(diǎn)時(shí)要找準(zhǔn)確。確定鉆頭位置后才能確定鉆頭的方向，方向?qū)?zhǔn)出土點(diǎn)，正確，否則要

糾編，調(diào)節(jié)鉆頭鉆進(jìn)方向。

四、鉆頭深度

找準(zhǔn)鉆頭位置后，在鉆頭位置的正上方測(cè)量鉆頭深度值，只有找準(zhǔn)鉆頭位置，才能準(zhǔn)

確測(cè)量深度值。

五、探棒溫度

探棒內(nèi)置高精密斜度、鐘面角、溫度等傳感器和無線電電子元器件，對(duì)溫度敏感。探

棒體也是一種不耐高溫的聚合物材料。探棒在30°內(nèi)能正常工作，超30°C-60°C有可能信息

不準(zhǔn)，超過60°C至100℃,探棒變型或燒壞。導(dǎo)向員、機(jī)長(zhǎng)要隨時(shí)注意觀察探棒溫度。在缺

水鉆進(jìn)時(shí)，溫度上升快，有時(shí)傳感器未報(bào)警時(shí)被燒掉。

六、探棒電池電量

探棒電池電量是指電池畜量。在接收機(jī)上可隨時(shí)觀察探棒電池電量。國產(chǎn)雙鹿電池能

用4小時(shí)，可鉆150米長(zhǎng)導(dǎo)向孔。南浮電池能8小時(shí)，可鉆250米導(dǎo)向孔。進(jìn)口金霸王電池能

用12小時(shí)，可鉆400米長(zhǎng)導(dǎo)向孔。進(jìn)口金亮電池能用22小時(shí);可鉆800-1000米長(zhǎng)導(dǎo)向孔。鉆

導(dǎo)向孔之前要求做好一切準(zhǔn)備，鉆進(jìn)速度要快，中間最好不停鉆。所有探棒用2號(hào)電池。

七、探棒信號(hào)強(qiáng)度

馬克III、月蝕導(dǎo)向儀器用數(shù)999-0表示探棒信號(hào)強(qiáng)度，信號(hào)強(qiáng)度只作參考值，不作導(dǎo)向

用。如果信號(hào)強(qiáng)度低于200,探棒信息不準(zhǔn)。低于120,無斜度、鐘面角信息。在探棒不裝

電池，接收機(jī)的信號(hào)強(qiáng)度就是干擾信號(hào)強(qiáng)度，可以用接收機(jī)測(cè)量鉆孔路由的干擾信號(hào)強(qiáng)度,

如果某段干擾信號(hào)強(qiáng)度超過320,那么某段在鉆進(jìn)有可能無斜度和鐘面角信號(hào)。提示導(dǎo)向員

提前做好準(zhǔn)備，用什么方法鉆進(jìn)這段。385、386、向?qū)Т?、向?qū)用圖標(biāo)和百分率來顯示

導(dǎo)向儀強(qiáng)度，并應(yīng)用于尋找鉆頭位置。鉆頭埋深與信號(hào)強(qiáng)度有直接關(guān)系，鉆頭淺，信號(hào)強(qiáng)

度高，鉆頭深，信號(hào)強(qiáng)度弱。

八、接收機(jī)的電池電量

接收機(jī)的電池電量可在窗口觀察。馬克III、月蝕導(dǎo)向儀自備充電電池，每次用后就要

充電，充電后即可用。其它的無線導(dǎo)向儀要外購1號(hào)電池，消耗量不少。準(zhǔn)備要充足。否則

影響施工。

第二節(jié)導(dǎo)向儀

一、馬克HI導(dǎo)向儀（見附件）

二、月蝕導(dǎo)向儀（見附件）

三、385導(dǎo)向儀（見附件）

四、386導(dǎo)向儀（見附件）

五、向?qū)I導(dǎo)向儀（見附件）

六、向?qū)導(dǎo)向儀（見附件）

第三章導(dǎo)向鉆孔鋪管施工工藝

第一節(jié)鉆機(jī)操作

鉆機(jī)操作分如下步驟進(jìn)行:

一、人員配備

項(xiàng)目經(jīng)理1名全面負(fù)責(zé)工程技術(shù)，項(xiàng)目管理，指導(dǎo)施工。

機(jī)長(zhǎng)1名組織現(xiàn)場(chǎng)施工、操作、保養(yǎng)、安裝鉆機(jī)。

導(dǎo)向員1名操作、保養(yǎng)儀器，協(xié)助接鉆桿、拉管。

泥漿工1-2名負(fù)責(zé)泥漿攪拌。

鉆工1-4名裝卸、保養(yǎng)鉆桿、鉆頭，協(xié)助安裝鉆機(jī)。

雜工2-5名開挖入、出土坑，搬運(yùn)鉆桿。

材料員兼司機(jī)1名采購、保管材料，轉(zhuǎn)場(chǎng)、運(yùn)輸。

焊管子工1-2名接管、做管頭。

分工明確、靈活調(diào)度、主動(dòng)合作。

二、工具、油料、勞保配備

小型發(fā)電機(jī)3-8KW1臺(tái)，配輸電線路100米，花線50米，桿座、桿頭、燈頭、燈泡、電筆、

膠布。

污水泵10米揚(yáng)程,15m7h,1-3臺(tái)，配輸水管100米，接頭。

對(duì)講機(jī)1對(duì)

2寸吸水膠管15米長(zhǎng)（50、100型鉆機(jī)配）

塑料水桶-2m;31個(gè)（50、100型鉆機(jī)配）

2#高能堿性電池10對(duì)（金霸王，南?。?/p>

管子鉗120cm2把

管子鉗45cm2把

九1力棒650XL42-4根（舊鋼管）

鋼絲鉗2把

活動(dòng)扳手3702把

活動(dòng)扳手2001把

開口扳手套裝1套

開口扳手30—322把

開口扳手32-362把

開口扳手412把

內(nèi)六角板手套裝1套

梅花扳手套裝1套

套筒扳手32件1套

一字螺絲刀75X31把

-字螺絲刀100X41把

十字螺絲刀641把

十字螺絲刀681把

斷線鉗4001把

大錘16磅1-2把

鋼鍬4把

十字鎬2把

麻繩20米1捆

皮尺50米1個(gè)

鋼卷尺5米1個(gè)

抬杠（木質(zhì)）2-4根

手鋸1把

鋼鋸1把配鋸片一盒

鋼桿L3米2根

毛刷2把

噴漆2桶

膠桶2個(gè)

鐵絲12#10kg

手電鉆配①13-①16鉆頭各一只

防雨布6*8n?-2塊

拉管頭根據(jù)客戶需要做

油料：

0#柴油60升

46#液壓油50升

柴機(jī)油5升

黃油5kg

二硫化鋁絲扣油10kg

雙曲線齒輪油6升

勞保：

安全背心1件/人

工作服1套/人

雨衣1套/人

雨鞋1雙/人

工作皮鞋1雙/人

手套1雙/人

太陽傘1把

安全帽1頂/人

安全圍帶1卷

安全牌5塊

三、開鉆前準(zhǔn)備

將鉆機(jī)擦洗干凈，檢查鉆機(jī)在運(yùn)輸途中有無損傷，螺栓、油路接頭有無松動(dòng)；檢查柴

油機(jī)、水、機(jī)油、柴油；檢查泥漿泵機(jī)油；檢查動(dòng)力頭機(jī)油、液壓油是否缺少，檢查各黃

油嘴上是否加黃油，檢查其它所有需潤(rùn)滑或冷卻部位是否需添加潤(rùn)滑油或水，給鉆桿鉆頭

的絲扣加絲扣油；連接好油路油管、水管、電路；鉆具、工具堆放整齊；動(dòng)力站上方，機(jī)

械運(yùn)動(dòng)的部件及附近不能放置工具和雜物；準(zhǔn)備泥漿用水。

四、鉆機(jī)啟動(dòng)

合上電源開關(guān)；開鎖，按住啟動(dòng)按鈕，柴油機(jī)啟動(dòng)；柴油機(jī)啟動(dòng)后應(yīng)立即松開；待柴

油機(jī)啟動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)五分鐘后再讓加載工作。逐步調(diào)大油門，柴油機(jī)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，有轉(zhuǎn)速表按指針

調(diào)油門，無表聽音調(diào)油門。

五、鉆導(dǎo)向孔操作

調(diào)好導(dǎo)軌夾角，更換油管。接好鉆桿、導(dǎo)向鉆頭，并擰緊。具體步驟：開泥漿泵一＞正

轉(zhuǎn)一＞給進(jìn)（或找鐘點(diǎn)給進(jìn)）—＞停止給進(jìn)一＞停止正轉(zhuǎn)一＞關(guān)泥漿泵一＞前夾緊一回

拖3厘米一＞反轉(zhuǎn)一*回拖一＞快速回拖一》正轉(zhuǎn)一＞快速回拖停止一＞回拖停止一*

加鉆桿一＞給進(jìn)一＞給進(jìn)停止一＞正轉(zhuǎn)停止一＞前夾持器松開。

六、擴(kuò)孔、清孔操作

導(dǎo)向孔鉆穿后，停止鉆進(jìn)。仃機(jī)，用2把管子鉗及加力棒卸下導(dǎo)向鉆頭，接上擴(kuò)孔鉆頭

和母拉鼻子，回?cái)U(kuò)兩根鉆桿后，退出擴(kuò)孔鉆頭，連接分動(dòng)器、公拉鼻子、鉆桿，用粗麻繩

拴住鉆桿，拉緊。將鉆頭回拖進(jìn)孔后再正轉(zhuǎn)擴(kuò)孔。擴(kuò)孔操作步驟如下:開泥漿泵一＞正轉(zhuǎn)一》

回拖一＞回拖停止一＞正轉(zhuǎn)停止一＞關(guān)泥漿泵一＞前夾緊一＞后夾緊一＞反轉(zhuǎn)一＞反轉(zhuǎn)

停止---＞卸扣---＞正轉(zhuǎn)---＞正轉(zhuǎn)停止---＞后松開---＞復(fù)位---＞反轉(zhuǎn)---＞反轉(zhuǎn)停止---＞后

夾緊一＞反轉(zhuǎn)一＞后松開一》回拖一＞取鉆桿一＞回拖停止一＞給進(jìn)一快速給進(jìn)一＞

正轉(zhuǎn)一＞快速給進(jìn)停止一＞給進(jìn)停止一＞正轉(zhuǎn)停止一＞前松開。

在卸鉆桿時(shí).，對(duì)面出口處同時(shí)接上一根鉆桿。將鉆頭回拖出孔后，卸下鉆頭，又做第

二次擴(kuò)孔……清孔。

清孔、擴(kuò)孔至要求的口徑后，根據(jù)孔內(nèi)情況，可做一次或多次清孔。也可以不做清孔。

清孔操作和擴(kuò)孔操作完全一致。

七、回拖鋪管操作

成孔后，回拖鋪管。鉆桿、鉆頭、拉鼻子、分動(dòng)器，管子連接好，將管子拖入孔口，

再正轉(zhuǎn)回拖鋪管。操作步驟：開泥漿泵一正轉(zhuǎn)一＞回拖一＞回拖停止—正轉(zhuǎn)停止一

關(guān)泥漿泵一前夾緊一后夾緊一反轉(zhuǎn)一反轉(zhuǎn)停止一卸扣—正轉(zhuǎn)一正轉(zhuǎn)停止

—后松開一復(fù)位一反轉(zhuǎn)T反轉(zhuǎn)停止—后夾緊一＞反轉(zhuǎn)T后松開一回拖一

取下鉆桿一回拖停止一給進(jìn)一正轉(zhuǎn)一快速給進(jìn)一快速給進(jìn)停止一給進(jìn)停止

一正轉(zhuǎn)停止一回拖（拉緊）一前松開。

八、鉆機(jī)操作注意事項(xiàng)

1、導(dǎo)向員與機(jī)長(zhǎng)通話語言簡(jiǎn)練、準(zhǔn)確。常用術(shù)語有:

6點(diǎn)給進(jìn)至78。明白

12點(diǎn)給進(jìn)至-17。明白

12點(diǎn)給進(jìn)至-10。明白

1點(diǎn)給進(jìn)至8°明白

9點(diǎn)給進(jìn)300（毫米）明白

9點(diǎn)給進(jìn)1米明白

3點(diǎn)給進(jìn)500（毫米）明白

3點(diǎn)給進(jìn)1米明白

鉆進(jìn)明白

保持0°鉆進(jìn)明白

保持12。鉆進(jìn)明白

盲鉆1根鉆桿明白

保持0°鉆進(jìn)3根鉆桿明白

無信號(hào)遇干擾

給進(jìn)困難停鉆待查

回拖100（毫米）明白

給進(jìn)300（毫米）明白

開泥漿泵明白

停止回拖明白

2、導(dǎo)向員準(zhǔn)確發(fā)出指令，機(jī)長(zhǎng)要嚴(yán)格按導(dǎo)向員指令鉆進(jìn)，鉆成的孔才能達(dá)到要求。否

則有可能要重鉆，或鉆傷地下管線。

3、鉆導(dǎo)向孔，擴(kuò)孔、清孔、回拖、鋪管過程中切莫反轉(zhuǎn)。否則，將鉆桿、鉆頭、管子

丟失孔內(nèi)，造成孔內(nèi)事故。

4、機(jī)長(zhǎng)隨時(shí)觀察扭矩壓力表和給進(jìn)回拖壓力表，油路壓力能及時(shí)反映孔內(nèi)情況。

5、卸導(dǎo)向鉆頭，接鉆頭、分動(dòng)器、管子時(shí)停機(jī)。

6、在擴(kuò)孔或鋪管時(shí)，鉆桿接頭不能回拖超過夾持。失誤拖過，這時(shí)要給進(jìn)一定量才能

卸下鉆桿，下步在回轉(zhuǎn)之前，要回拖一定量后再回轉(zhuǎn)，否則分動(dòng)器打折，有可能扭斷鉆桿,

或扭壞分動(dòng)器。

7、操作時(shí)精力要集中，盡量不失誤。機(jī)長(zhǎng)不能過于疲勞，如果疲勞工作，有可發(fā)生

機(jī)械、安全或孔內(nèi)事故。

8、不要反復(fù)撥動(dòng)換向閥，脈沖油對(duì)油路有損害。動(dòng)作完成后，手柄復(fù)位。

第二節(jié)Mark山導(dǎo)向儀操作

MarkIH導(dǎo)向儀由接收機(jī)、信號(hào)棒、遙顯儀、充電器組成。它具有抗干擾能力強(qiáng)，測(cè)量

精度高，測(cè)量速度快，易操作等優(yōu)點(diǎn)，故障率低，能滿足施工要求。

一、MarkII［導(dǎo)向操作

MarkHI導(dǎo)向儀窗口顯示：

左上方窗口顯示鉆頭的斜度；

右上方窗口顯示鉆頭的鐘面角，常稱鉆頭的鐘面角；

下方窗口顯示鉆頭的距離，當(dāng)接收機(jī)在鉆頭的正上方時(shí)，窗口顯示的數(shù)據(jù)即是鉆頭的

深度。

開機(jī)與調(diào)頻：

裝上電池板，蓋好電池蓋，點(diǎn)擊?,次開機(jī)。

接收機(jī)有五個(gè)頻道：0,1,2,3,4,1、2、3、4頻道與遙顯儀聯(lián)系，0頻道是關(guān)閉接

收機(jī)與遙顯儀聯(lián)系。開機(jī)2秒鐘后可調(diào)頻。

關(guān)機(jī)：

點(diǎn)擊一下后，聽到響聲后再連續(xù)點(diǎn)擊4次關(guān)機(jī)。

標(biāo)定：

將信號(hào)棒裝上2號(hào)堿性電池，擰緊端蓋，信號(hào)棒裝入鉆頭里，定位，擰緊套蓋及接頭。

打開接收機(jī)，觀看接收機(jī)上方兩窗口準(zhǔn)確顯示斜度和鐘點(diǎn)。鉆頭與接收機(jī)同方向平行放置,

鉆頭的中心線到接收機(jī)側(cè)面距離是3米，點(diǎn)擊一下，聽到響聲后按住，5、4、3、2、1、0,

見到0后放手，接收機(jī)發(fā)出“嘟、嘟”兩聲，下方窗口顯示2.97?3.01米，即標(biāo)定。在1.5

米和4.5米的地方檢驗(yàn)標(biāo)定，誤差在5厘米范圍內(nèi)標(biāo)定準(zhǔn)確，超過5厘米換地方重新標(biāo)定，是

因?yàn)樵瓉順?biāo)定環(huán)境有干擾，標(biāo)定不準(zhǔn)確。

鉆頭定位，深度和方向

找出前點(diǎn)、中線、后點(diǎn)。前后點(diǎn)連線與中線交叉點(diǎn)是鉆頭的正上方。正上方測(cè)量所得

數(shù)值是鉆頭的深度。前后點(diǎn)的延長(zhǎng)線是鉆頭鉆進(jìn)方向。如果延長(zhǎng)線對(duì)準(zhǔn)出口點(diǎn)，鉆進(jìn)方向

正確，延長(zhǎng)線不對(duì)準(zhǔn)出口點(diǎn)，這時(shí)需要糾偏。

二、安全操作要點(diǎn)：

導(dǎo)向操作常常在街道、公路、鐵路、河道上，交通繁忙，是極不安全的地方。操作員

要穿交通背心，戴安全帽，有明顯的交通路標(biāo)，指定專人協(xié)調(diào)安全。在水面作業(yè)要備救生

服。在高速公路、鐵路上導(dǎo)向最好采用盲鉆。

接收機(jī)不要放在路面上，以防壓壞。在水面作業(yè)時(shí)，小心接收機(jī)掉進(jìn)水里。大雨時(shí)防

雨，嚴(yán)寒時(shí)防凍。

第三節(jié)導(dǎo)向鉆孔鋪管工程施工工藝

非開挖導(dǎo)向鉆孔鋪管工程施工流程：施工線路勘察，導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)，鉆機(jī)安裝，泥漿，導(dǎo)

向孔施工，擴(kuò)孔、清孔、鋪管施工。

一、施工線路勘察：

施工線路勘察包括地下隱埋物、地質(zhì)、水源。

地下隱埋物種類繁多，關(guān)鍵要查清地下各種管線。如：通訊、供水、煤氣、天然氣、

電力、照明、交通、化工、供熱、排水。地下城墻、防空洞、樁基、綜合通道、喑渠也不

可忽視。未查清的管線請(qǐng)求管線業(yè)主協(xié)助查找，收集管線資料，借助管線儀查找。將管線

的位置、深度、走向用油漆標(biāo)記在地面上。用坐標(biāo)紙繪制管線分布平面圖、剖面圖備用。

施工場(chǎng)地做初步地質(zhì)調(diào)查，調(diào)查地勢(shì)地毅，查清地層結(jié)構(gòu)，地質(zhì)成份，地下水埋深。

管線穿越河流施工，查清水深、河底深。大口徑管線施工，做工程地質(zhì)勘查。目前，鉆鋪

管僅限于土層、沙層、污泥質(zhì)地層施工，要在砂卵石地層、基巖地層、塊石回填土地層施

工，必須借助其他的鉆探工具和具備一定的條件才能施工，而且技術(shù)復(fù)雜。

水源是鉆鋪管施工必備條件。要求查清施工現(xiàn)場(chǎng)的水源，現(xiàn)場(chǎng)缺水，施工前備好水。

施工用水對(duì)水質(zhì)無要求，自來水、塘水、污水均可。

二、導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)：

查清地下隱埋物后，在地下管線分布圖上設(shè)計(jì)導(dǎo)向孔曲線。實(shí)際施工時(shí)，一部分工程

不繪圖，導(dǎo)向員心中有數(shù)。

常見導(dǎo)向孔軌跡設(shè)計(jì)圖例

穿越河流

穿越街道

穿越鐵路

穿越高速公路

導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)必須同時(shí)滿足三個(gè)要求二汽盡量滿足甲方要求，二是避開地下隱埋物,

三是滿足施工工藝要求。導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)不能同時(shí)滿足上述三個(gè)要求，修改導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)方案。

無法修改導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)方案，只有修改三個(gè)要求。

導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)的重要參數(shù)：

入土角：鉆機(jī)導(dǎo)軌與地面夾角，即鉆頭入土角。鉆頭入土角常取0—22°,鋪設(shè)鋼管常

取0—12°。

鉆頭斜度：當(dāng)鉆頭斜度為負(fù)值，鉆頭向深處鉆進(jìn)；當(dāng)鉆頭斜度為正值，鉆頭向地面鉆

出；當(dāng)斜度為0時(shí)，鉆頭水平鉆進(jìn)。

鉆頭的斜度確定后，鉆進(jìn)一根鉆桿，鉆頭降深或抬升值可計(jì)算出來。為了施工方便，

將3米鉆桿、2米鉆桿、1.5米鉆桿、1米鉆桿降深或抬升值列出：

斜度3米鉆桿m2米鉆桿m1.5米鉆桿m1米鉆桿m

1°0.050.0330.0250.017

2°0.10.0620.050.033

3°0.150.1000.0750.05

4°0.210.140.1050.07

5°0.260.170.130.087

6°0.310.210.1550.103

7°0.360.240.180.12

8°0.420.280.210.14

9°0.470.310.2350.156

10°0.520.350.260.171

11°0.570.380.2680.19

12°0.620.400.310.20

13°0.670.470.3350.202

14°0.720.480.360.24

15°0.770.510.3650.25

16°0.820.540.410.27

17°0.880.580.440.29

18°0.920.600.460.307

19°0.980.650.480.32

20°10.660.500.33

21°1.070.700.5030.35

22°1.120.740.5060.36

23°1.170.780.5850.39

24°1.220.810.610.40

25°1.270.850.6350.42

鉆孔深度：鉆頭距地面的垂直距離。水域施工，鉆頭距水面的垂直距離。

導(dǎo)向孔長(zhǎng)度：入土點(diǎn)至出土點(diǎn)的曲線距離。

出土角：鉆頭鉆出地面的斜度。出土角常取0—18°,鋪設(shè)鋼管時(shí)常取0—8。。

導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)：

導(dǎo)向孔不僅要避開地下管線，而且要留有足夠的安全距離。調(diào)查地下管線的深度和位

置時(shí)的數(shù)值只是一個(gè)估值，有誤差，導(dǎo)向測(cè)量有差值，擴(kuò)孔時(shí)鉆頭會(huì)自動(dòng)修直，有差值，

三種差值疊加，鉆頭傷其管線。設(shè)計(jì)導(dǎo)向孔時(shí)，要留出安全距離來抵消三種差值。

穿越河流時(shí)，水面下的導(dǎo)向孔盡量設(shè)計(jì)成水平孔。水面導(dǎo)向困難，一般采用盲鉆或半

盲鉆。導(dǎo)向孔距離河底面至少3米。

穿越鐵路時(shí)，導(dǎo)向孔距離鐵路路基面至少5米，如果擴(kuò)孔直徑大，深度再加深。以確

保鐵路安全。

在三層樓房下鋪管時(shí)，導(dǎo)向深度不低于6米，如果擴(kuò)孔直徑大，又是軟地層，導(dǎo)向孔

深度應(yīng)加深。

鋪設(shè)鋼管時(shí)，導(dǎo)向孔的曲率半徑應(yīng)大于鋼管的曲率半徑。鋼管的曲率半徑RQ1200?

1500D,D為鋼管直徑。

三、鉆機(jī)安裝

平整場(chǎng)地，安裝鉆機(jī)，鉆機(jī)要求安裝平穩(wěn)。調(diào)節(jié)鉆機(jī)導(dǎo)軌與地面夾角。施工中，鉆機(jī)

移位，鉆機(jī)拉起，要給鉆機(jī)加柳樁和配重。

為了減少鉆頭的入土角，或水平開鉆，要將鉆機(jī)安裝于工作坑內(nèi)施工，工作坑的大小

要適應(yīng)鉆孔施工要求，保證施工安全。

設(shè)立施工工區(qū)，設(shè)立安全防護(hù)標(biāo)記。

開挖導(dǎo)向孔的入土坑和出土坑。城區(qū)施工，最好開挖出入土坑；郊區(qū)施工，可免挖。

出入土坑的最大好處是能看清地下管線，避免相碰。鉆頭在出入土處，最容易與地下管線

相碰。

四、泥漿

泥漿功能：泥漿具有潤(rùn)滑和冷卻鉆頭，懸浮和排除巖屑，穩(wěn)定孔壁，平衡地層壓力，減少

拉管阻力功能。泥漿被廣泛應(yīng)用于非開挖工程施工。

泥漿材料：泥漿常用材料包括水、純堿、澎潤(rùn)土粉、聚炳稀酰胺（PAM）、硅酸鈉

（NaOXSiO2）、羥甲基纖維素（-CMC）、植物膠、鉆液寶。這些泥漿材料均屬環(huán)保型，對(duì)環(huán)

境尢科吉^4=^

泥漿配方（列出若干泥漿配方作參考）

清水泥漿：水（清水、污水）、水+純堿；

無固相泥漿:水+純堿+聚炳稀酰胺、水+純堿+硅酸鈉、水+純堿+羥甲基纖維素、

水+純堿+植物膠、水+純堿+鉆液寶、水+純堿+聚炳稀酰胺+鉆液寶、水+純堿+聚

炳稀酰胺+羥甲基纖維素；

固相泥漿：水+鈉質(zhì)澎潤(rùn)土粉、水+純堿+聚炳稀酰胺+澎潤(rùn)土粉、水+純堿+鉆液

寶+澎潤(rùn)土粉、水+純堿+植物膠+澎潤(rùn)土粉；

重膠質(zhì)固相泥漿：水+純堿+聚炳稀酰胺+鉆液寶+澎潤(rùn)土粉、水+純堿+聚炳稀酰

胺+羥甲基纖維素+澎潤(rùn)土粉。

泥漿攪拌

泥漿攪拌列出兩種方法：

一、攪拌系統(tǒng)攪拌：約3kg聚炳稀酰胺、10kg純堿浸泡于1立方米塑料桶內(nèi)，浸泡時(shí)

間4?12小時(shí)，成膠水待用。攪拌桶注滿水約2立方米。啟動(dòng)攪拌水泵循環(huán)，加25?50kg澎

潤(rùn)土粉于漏斗攪拌，加適量純堿，酸堿度HP(8?9),加入20?50升泡好的聚炳稀酰胺膠水,

泥漿攪拌好，依據(jù)需要的濃度、粘度，可增減澎潤(rùn)土和膠水。

二、攪拌池?cái)嚢瑁和谝粋€(gè)2X8X1立方米泥漿池，墊一塊6X10塑料布，加15kg純堿，

10kg聚炳稀酰胺，250kg澎潤(rùn)粉，浸泡10小時(shí)，再人工或污水泵攪拌，根據(jù)需要的濃度、粘

度，可隨時(shí)增加水、純堿、澎潤(rùn)土粉、聚炳稀酰胺。

泥漿應(yīng)用

粘土層施工，選用清水泥漿，無固相泥漿。含沙粘土層施工選用無固相泥漿、固相泥

漿。沙層施工選用固相泥漿、重膠質(zhì)固相泥漿。

五、導(dǎo)向孔施工

導(dǎo)向孔鉆進(jìn)鉆具連接方式：動(dòng)力頭、鉆桿、導(dǎo)向鉆頭。

按導(dǎo)向孔設(shè)計(jì)曲線鉆進(jìn)，每鉆進(jìn)一根鉆桿，導(dǎo)向員測(cè)量一次，將鉆孔的深度、斜度、

鉆桿數(shù)、鉆進(jìn)情況填寫施工報(bào)表。施工報(bào)表格式如下：

導(dǎo)向孔施工報(bào)表

工程名稱：工程地址：施工日期:

施工單位：項(xiàng)目經(jīng)理：導(dǎo)向員：

鉆桿數(shù)斜度深度中心線備注

當(dāng)鉆頭的深度未達(dá)到設(shè)計(jì)的深度時(shí);用6點(diǎn)給進(jìn)，加深鉆孔；當(dāng)鉆頭的深度已達(dá)到設(shè)計(jì)

的深度時(shí)，用12點(diǎn)給進(jìn)，減少鉆孔深度；當(dāng)鉆頭向3點(diǎn)方向偏離軌跡時(shí)，用9點(diǎn)給進(jìn)糾偏；

當(dāng)鉆頭向9點(diǎn)方向偏離軌跡時(shí)，用3點(diǎn)給進(jìn)糾偏；改變深度給進(jìn)中，2米長(zhǎng)的鉆桿一般不超過

5個(gè)百分點(diǎn)，3米長(zhǎng)的鉆桿不超過8個(gè)百分點(diǎn)。糾偏時(shí)，一般土層一次給進(jìn)0.3米、0.4米、0.5

米。軟土層一次給進(jìn)1米、2米、3米。在軟土層施工導(dǎo)向孔，因?qū)虬逍《荒芨淖冦@進(jìn)方

向，加長(zhǎng)導(dǎo)向板。

導(dǎo)向孔施工注意事項(xiàng)

雜回填土施工導(dǎo)向孔，導(dǎo)向鉆頭有振動(dòng)，鉆機(jī)響聲大。機(jī)長(zhǎng)應(yīng)盯緊扭矩壓力表的表針

擺動(dòng)，表針擺動(dòng)在lOMpa內(nèi)，說明雜填土中的磚石塊少，可繼續(xù)鉆進(jìn)。表針擺動(dòng)超過lOMpa,

甚至卡鉆，說明雜填土的磚石塊大，小心鉆進(jìn)或停鉆，分析判明原因后再開鉆或拔出鉆頭

調(diào)整后重鉆。

導(dǎo)向孔鉆進(jìn)過程中，突然遇到振動(dòng)、卡鉆，應(yīng)立即停鉆，找出管線圖對(duì)照分析，或重

新調(diào)查地下管線判斷鉆頭是否與地下管線相碰，是否遇到地下其它隱埋物，判明后再開鉆,

或拔出鉆頭移位后重鉆。

硬塑土層鉆導(dǎo)向孔，給進(jìn)難，給進(jìn)壓力大，鉆桿變形，鉆機(jī)抬頭，這時(shí)應(yīng)小心給進(jìn)。

給進(jìn)一次，回拖一次，這樣反復(fù)多次，只要有效果，要耐心地做。見鉆機(jī)抬頭時(shí).，給鉆機(jī)

前部配重，壓鉆桿，壓沙包，站人均可。鉆桿變形不能過大，一旦超出鋼材彈性變形極限,

鉆桿彎曲或折斷。

沙土層鉆導(dǎo)向孔，沙與鉆頭鉆桿磨擦阻力大，要減少阻力，配用泥漿鉆導(dǎo)向孔，尤其

是鉆深長(zhǎng)孔配用泥漿鉆進(jìn)。

鉆頭在鉆進(jìn)中遇到橋基、混凝土塊、塊石、舊路基、基巖、風(fēng)化石、卵石時(shí).，扭矩大,

振動(dòng)大，停鉆回拖幾根鉆桿，改變方向后再鉆或拔出鉆頭，移位重新開鉆。不能強(qiáng)行鉆進(jìn),

損壞鉆具，甚至將導(dǎo)向鉆頭丟失于鉆孔中。

不能干鉆導(dǎo)向孔，以免燒壞信號(hào)棒。

六、擴(kuò)孔、清孔、鋪管施工

擴(kuò)孔鉆具連接：動(dòng)力頭一鉆桿一鉆頭一母拉鼻子f分動(dòng)器一公拉鼻子一鉆桿。

擴(kuò)孔、清孔、鋪管施工步驟：

1、擴(kuò)孔鋪管；

2、擴(kuò)孔、清孔鋪管;

3、擴(kuò)孔、清孔、清孔鋪管。

鋪一根小口徑管子，又是常見的粘土層、軟土層，擴(kuò)孔鋪管。

鋪多根管子或者鋪大口徑管子，用擴(kuò)孔鉆頭逐級(jí)擴(kuò)孔，再清孔鋪管。

如果孔內(nèi)殘留的泥塊、泥渣過多，鋪管前要做一次或兩次清孔，有時(shí)可能要作多次清

孔，再清孔鋪管。以保證鋪管的安全和高質(zhì)量。如不重視清孔，被鋪管就有可能被擠壓變

形，甚至卡死、拉斷。

可塑、軟塑粘土層、污泥質(zhì)地層擴(kuò)孔，擴(kuò)孔扭矩?。挥舱惩翆?，含少量豆石沙粒層擴(kuò)

孔，強(qiáng)風(fēng)化土層擴(kuò)孔，大口徑擴(kuò)孔，擴(kuò)孔扭矩大；扭矩小，回拖速度快；扭矩大，回拖速

度放慢。

鋪設(shè)管道：鋪管鉆具聯(lián)接，動(dòng)力頭一鉆桿一鉆頭一母拉鼻子一分動(dòng)器一管子。

鋪PE、PVC管：鋪設(shè)通訊、有線電視、電力、路燈、交通信號(hào)護(hù)管、煤氣管、天然氣管、

供水管、排水管，大部分為PE、PVC管，連接頭做法多種如：

拉管器法：將管子桿入拉管器，擰緊、卡緊螺栓。

穿牛鼻法：將一根長(zhǎng)300mm木塞打入管內(nèi)，鉆孔拴鋼繩。

套網(wǎng)法：在管頭塞入一根長(zhǎng)600mm木塞，用鐵釘固定木塞，套上鋼絲網(wǎng)，

再用鐵絲固定鋼絲網(wǎng)。

單根鋼繩法：把管子鋸成四片，長(zhǎng)500mm,管內(nèi)塞進(jìn)一根長(zhǎng)600mm木塞，用鐵釘固定木塞。

取一根K2.8米，@9鋼絲繩，兩頭做0扎箍，套住管子，用鐵絲固定。又將兒根管子捆在

一起，前部扎成圓錐形。

套筒法：套筒塞入管內(nèi)，鉆孔，用2只M12螺栓固定。

一次拉數(shù)根管子，管子捆成一體，回拖拉管時(shí)，先開泥漿，待鉆頭拖入孔內(nèi)時(shí)再轉(zhuǎn)動(dòng)鉆頭。

在沙層鋪管，回拖速度盡量放慢。

鋪鋼管

鋼管自重回拖力計(jì)算：

F=0.6W=3.14D?8?L?7.89

F一鋼管自重回拖力（噸）

W—鋼管重量（噸）

0.6一鋼管與土磨擦系數(shù)

D一鋼直徑（米）

8—鋼壁厚（米）

L-鋼長(zhǎng)（米）

7.89一鋼的比重（噸/立方米）

公式為經(jīng)驗(yàn)推算出來，未做實(shí)驗(yàn)。鋼管拖入孔內(nèi)，鋼管的自重回拖力會(huì)更少。鋼管自

重回拖力并非是鉆機(jī)的回拖力。鋼管自重回拖力要求小于鉆機(jī)2/3的回拖力。

當(dāng)鋼自重回拖力（初拖力）接近、等于或略大于中小型鉆機(jī)的回拖能力時(shí)，可用水槽

浮力法，滾動(dòng)架法，吊起法來減少自重回拖力進(jìn)行鋪管，采用這些方法前提條件是成孔好,

鉆孔內(nèi)殘留的鉆屑少。

例：6500mm、壁厚7mm、長(zhǎng)200米鋼管自重回拖力為

F=0.6*3.14*0.5*0.007*200*7.89=10.4噸力。

鋼管彎曲埋深計(jì)算

鋪設(shè)鋼管時(shí)，要計(jì)算鋼彎曲埋深，導(dǎo)向孔的曲率半徑應(yīng)大于鋼管的曲率。

鋼管才能順利鋪設(shè)成功。鋼管的曲率半徑R仁1200?1500D,D為鋼管直徑。由鋼管的曲

率半徑，求出鋼管彎曲埋深H值。舉例說明，鋪設(shè)一條煤氣鋼管，直徑6377毫米，壁厚6毫

米，穿越一條河流，穿越長(zhǎng)度120米，要求在河流中間埋深6米。試問鋼管彎度埋深能達(dá)到

要求嗎？

解：鋼管的最小彎曲半徑R

R=1200D=1200X0.377=452.4米_1

鋼管彎曲圓周長(zhǎng)L為

L=2nR=2X3.14X452.4=2841米/\

120米圓弧長(zhǎng)夾角2a為

36072841=2a/120

a=360°X120/2X2481=7.60°

A=?

Cosa=A/RA=RCosa=452.4XCos7.60=449.18^

鋼管彎曲埋深H?

H=R-A=452.4-449.18=3.22米

鋼管彎曲埋深3.22米，小于要求埋深6米，鋼管鋪設(shè)困難，需要開挖工作坑，將鉆機(jī)放

入工作坑內(nèi)施工。

已知由377鋼管要求埋深6米，問穿越長(zhǎng)度多少米，才能達(dá)到要求埋深。

鋼管的最小彎曲半徑R

R=1200D=1200X0.377=452.4米

鋼管彎曲圓周長(zhǎng)L為

L=2nR=2X3.14X452.4=2841米

A=?

A=R-H=452.4-6=446.4米

a=?

Cosa=A/R=446.4/452.4=0.98674

a=9.105°

2a=9.105°X2=18.21°

18.21°的圓弧長(zhǎng)為X?

2841/360°=X/18.21°