一、斷裂原因
1.
為了節(jié)省投資，施工承包商使用的定向鉆設(shè)備與工程施工實(shí)際需求不相匹配，定向鉆設(shè)備噸位過小、保養(yǎng)不及時(shí)，故障率高，使得定向鉆鉆力不均勻，同時(shí)施工走走停停使得成孔質(zhì)量差、孔洞不規(guī)則，鉆具易抱死，導(dǎo)致鉆桿斷裂；
2.
擴(kuò)孔器型號(hào)選擇不合理，未能根據(jù)實(shí)際地質(zhì)條件進(jìn)行配套的選型，使得鉆進(jìn)扭矩增大，鉆桿磨損增加而斷裂；
3.
鉆桿選擇不合理，因未對(duì)鉆桿進(jìn)行跟蹤管理，缺少鉆桿檢測(cè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，導(dǎo)致所用一套鉆桿壽命不均勻，其中磨損較大的鉆桿因應(yīng)力集中而斷裂；
4.
導(dǎo)向孔偏差控制不合理，偏差過大，在后期矯正過程中因?qū)嶋H曲線不合理，鉆桿所承受的彎矩過大，容易導(dǎo)致鉆桿應(yīng)力增加或者直接使鉆桿表面摩擦熱裂而斷裂，特別是鉆桿接頭承受了高的側(cè)向摩擦力，其與孔壁周期性接觸摩擦?xí)r，產(chǎn)生大量熱量，使接頭表面材料經(jīng)受周期性加熱和冷卻，產(chǎn)生脆性的馬氏體，在彎矩過大的因素同時(shí)影響下，造成鉆桿接頭內(nèi)螺紋的縱裂；
5.
擴(kuò)孔分級(jí)不合理，施工單位為趕工期而減少擴(kuò)孔分級(jí)，使得鉆進(jìn)扭矩大大增加，容易導(dǎo)致鉆桿磨損增加而斷裂；
6.
因地質(zhì)情況不理想，孔道破碎塌陷、鉆屑過多，使得鉆具抱死風(fēng)險(xiǎn)增大，導(dǎo)致鉆桿斷裂。
二、解決辦法
1.
針對(duì)定向鉆機(jī)和擴(kuò)孔器選型不合理的問題，強(qiáng)化定向鉆開工管理。應(yīng)在定向鉆開工前認(rèn)真研究相關(guān)設(shè)計(jì)文件（特別是相關(guān)地勘資料），審查施工承包商報(bào)批的施工方案和擬使用的定向鉆設(shè)備，確保所配置的定向鉆設(shè)備、鉆具與工程施工實(shí)際需求相匹配，不符合要求的禁止開工，并應(yīng)在開工后根據(jù)實(shí)鉆情況及時(shí)進(jìn)行跟蹤和調(diào)整。
2.
對(duì)于鉆桿選擇不合理的問題，嚴(yán)格鉆桿的選擇和管理。
①鉆桿選擇應(yīng)與鉆機(jī)參數(shù)相匹配，根據(jù)此前施工中的經(jīng)驗(yàn)，鉆桿受到的最大扭矩應(yīng)按最大估算扭矩的2倍選?。ㄗ畲蠊浪闩ぞ氐挠?jì)算公式可參照有關(guān)技術(shù)文件）；
②進(jìn)場(chǎng)的鉆桿應(yīng)按《鉆桿分級(jí)檢驗(yàn)方法》（SY/T5824）進(jìn)行檢測(cè)分級(jí)使用，對(duì)于進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)較大的工程應(yīng)使用一級(jí)鉆桿；
③應(yīng)建立鉆桿管理檔案，全過程記錄每根鉆桿的使用情況，使用過程中應(yīng)倒換使用，使各鉆桿的壽命均勻；
④進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)較大定向鉆工程應(yīng)采用有限元模擬分析對(duì)鉆桿進(jìn)行應(yīng)力分析和壽命評(píng)價(jià)；
⑤擴(kuò)孔器前后應(yīng)設(shè)置2~3根加厚鉆桿進(jìn)行鉆桿與鉆鋌的過渡。
3.
對(duì)導(dǎo)向孔偏差過大的問題，加強(qiáng)導(dǎo)向孔偏差控制。導(dǎo)向孔實(shí)際曲線與設(shè)計(jì)曲線的偏差不應(yīng)大于穿越長度的1%，且偏差應(yīng)符合相關(guān)規(guī)定；導(dǎo)向孔施工完畢后，必須由監(jiān)理或業(yè)主進(jìn)行驗(yàn)收，驗(yàn)收合格后才能進(jìn)行擴(kuò)孔。
4.
對(duì)于擴(kuò)孔分級(jí)不合理的問題，科學(xué)進(jìn)行擴(kuò)孔分級(jí)。施工監(jiān)理和業(yè)主應(yīng)當(dāng)督促施工單位合理分級(jí)，對(duì)于直徑超過400mm的管道，擴(kuò)孔應(yīng)分級(jí)、多次擴(kuò)孔，根據(jù)鉆機(jī)、泥漿系統(tǒng)、鉆桿規(guī)格、地質(zhì)情況等，確定擴(kuò)孔級(jí)差。一般情況下，第一級(jí)擴(kuò)孔直徑20″～24″，然后按4″～10″進(jìn)行分級(jí)擴(kuò)孔。
5.
關(guān)于地質(zhì)情況不理想等問題，要求嚴(yán)密監(jiān)測(cè)擴(kuò)孔過程。擴(kuò)孔過程中應(yīng)嚴(yán)密跟蹤和分析各項(xiàng)參數(shù)的變化情況，如發(fā)現(xiàn)扭矩、拉力過大，宜及時(shí)采取洗孔作業(yè)，洗孔結(jié)束后，再繼續(xù)進(jìn)行擴(kuò)孔；對(duì)于巖石地質(zhì)破碎的定向鉆每次擴(kuò)孔后至少應(yīng)洗孔一次。
