水平定向鉆
隨著現(xiàn)代文明意識(shí)和環(huán)保意識(shí)的逐漸加強(qiáng)，開(kāi)挖路面進(jìn)行各類(lèi)地下管線(xiàn)施工導(dǎo)致的社會(huì)問(wèn)題，交通問(wèn)題和環(huán)境污染問(wèn)題已越來(lái)越受人民的關(guān)注，城市限制開(kāi)挖施工的法規(guī)將陸續(xù)出臺(tái)，這里介紹的就是用來(lái)進(jìn)行非開(kāi)挖施工的水平定向鉆穿越施工技術(shù)。 采用水平定向鉆穿越技術(shù)進(jìn)行管線(xiàn)穿越施工，是城市市政建設(shè)和電氣化管網(wǎng)改造，通訊光纜敷設(shè)和穿越大中小型江河，湖泊以及不可拆遷建筑物的最佳選擇，是不破壞地貌狀態(tài)和保護(hù)環(huán)境的最理想的施工方法。近幾年水平定向鉆穿越技術(shù)在世界各國(guó)及各個(gè)行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，尤其在環(huán)保和市政管網(wǎng)改擴(kuò)建項(xiàng)目及大型管道穿越江河工程項(xiàng)目上更顯出了其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，其工作過(guò)程是通過(guò)計(jì)算機(jī)控制進(jìn)行導(dǎo)向和探測(cè)，先鉆出一個(gè)與設(shè)計(jì)曲線(xiàn)相同的導(dǎo)向孔，然后再將導(dǎo)向孔擴(kuò)大，把產(chǎn)品管線(xiàn)回拖到擴(kuò)大了的導(dǎo)向孔中，完成管線(xiàn)穿越的施工過(guò)程。
1、 水平定向鉆穿越施工工藝：
使用水平定向鉆機(jī)進(jìn)行管線(xiàn)穿越施工，一般分為二個(gè)階段：第一階段是按照設(shè)計(jì)曲線(xiàn)盡可能準(zhǔn)確的鉆一個(gè)導(dǎo)向孔；第二階段是將導(dǎo)向孔進(jìn)行擴(kuò)孔，并將產(chǎn)品管線(xiàn)（一般為PE管道，光纜套管，鋼管）沿著擴(kuò)大了的導(dǎo)向孔回拖到導(dǎo)向孔中，完成管線(xiàn)穿越工作。
1.1 鉆導(dǎo)向孔:
要根據(jù)穿越的地質(zhì)情況，選擇合適的鉆頭和導(dǎo)向板或地下泥漿馬達(dá)，開(kāi)動(dòng)泥漿泵對(duì)準(zhǔn)入土點(diǎn)進(jìn)行鉆進(jìn)，鉆頭在鉆機(jī)的推力作用下由鉆機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)（或使用泥漿馬達(dá)帶動(dòng)鉆頭旋轉(zhuǎn)）切削地層，不斷前進(jìn)，每鉆完一根鉆桿要測(cè)量一次鉆頭的實(shí)際位置，以便及時(shí)調(diào)整鉆頭的鉆進(jìn)方向，保證所完成的導(dǎo)向孔曲線(xiàn)符合設(shè)計(jì)要求，如此反復(fù)，直到鉆頭在預(yù)定位置出土，完成整個(gè)導(dǎo)向孔的鉆孔作業(yè)。見(jiàn)示意圖一：鉆導(dǎo)向孔。
鉆機(jī)被安裝在入土點(diǎn)一側(cè)，從入土點(diǎn)開(kāi)始，沿著設(shè)計(jì)好的線(xiàn)路，鉆一條從入土點(diǎn)到出土點(diǎn)的曲線(xiàn)，作為預(yù)擴(kuò)孔和回拖管線(xiàn)的引導(dǎo)曲線(xiàn)。
1.2 預(yù)擴(kuò)孔和回拖產(chǎn)品管線(xiàn)：
一般情況下，使用小型鉆機(jī)時(shí)，直經(jīng)大于200毫米時(shí)，就要進(jìn)行予擴(kuò)孔，使用大型鉆機(jī)時(shí)，當(dāng)產(chǎn)品管線(xiàn)直徑大于Dn350mm時(shí)，就需進(jìn)行預(yù)擴(kuò)孔，預(yù)擴(kuò)孔的直徑和次數(shù)，視具體的鉆機(jī)型號(hào)和地質(zhì)情況而定。
回拖產(chǎn)品管線(xiàn)時(shí)，先將擴(kuò)孔工具和管線(xiàn)連接好，然后，開(kāi)始回拖作業(yè)，并由鉆機(jī)轉(zhuǎn)盤(pán)帶動(dòng)鉆桿旋轉(zhuǎn)后退，進(jìn)行擴(kuò)孔回拖，產(chǎn)品管線(xiàn)在回拖過(guò)程中是不旋轉(zhuǎn)的，由于擴(kuò)好的孔中充滿(mǎn)泥漿，所以產(chǎn)品管線(xiàn)在擴(kuò)好的孔中是處于懸浮狀態(tài)，管壁四周與孔洞之間由泥漿潤(rùn)滑，這樣即減少了回拖阻力，又保護(hù)了管線(xiàn)防腐層，經(jīng)過(guò)鉆機(jī)多次預(yù)擴(kuò)孔，最終成孔直徑一般比管子直徑大200mm，所以不會(huì)損傷防腐層。見(jiàn)示意圖二：預(yù)擴(kuò)孔和示意圖三：回拖管線(xiàn)。
在鉆導(dǎo)向孔階段，鉆出的孔往往小于回拖管線(xiàn)的直徑，為了使鉆出的孔徑達(dá)到回拖管線(xiàn)直徑的1.3～1.5倍，需要用擴(kuò)孔器從出土點(diǎn)開(kāi)始向入土點(diǎn)將導(dǎo)向孔擴(kuò)大至要求的直徑。
地下孔經(jīng)過(guò)預(yù)擴(kuò)孔，達(dá)到了回拖要求之后，將鉆桿、擴(kuò)孔器、回拖活節(jié)和被安裝管線(xiàn)依次連接好，從出土點(diǎn)開(kāi)始，一邊擴(kuò)孔一邊將管線(xiàn)回拖至入土點(diǎn)為止。
2、 水平定向鉆施工的特點(diǎn)：
2.1 定向鉆穿越施工具有不會(huì)阻礙交通，不會(huì)破壞綠地，植被，不會(huì)影響商店，醫(yī)院，學(xué)校和居民的正常生活和工作秩序，解決了傳統(tǒng)開(kāi)挖施工對(duì)居民生活的干擾，對(duì)交通，環(huán)境，周邊建筑物基礎(chǔ)的破壞和不良影響。
2.2 現(xiàn)代化的穿越設(shè)備的穿越精度高，易于調(diào)整敷設(shè)方向和埋深，管線(xiàn)弧形敷設(shè)距離長(zhǎng)，完全可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求埋深，并且可以使管線(xiàn)繞過(guò)地下的障礙物。
2.3 城市管網(wǎng)埋深一般達(dá)到三米以下，穿越河流時(shí)，一般埋深在河床下 9—18米，所以采用水平定向鉆機(jī)穿越，對(duì)周?chē)�環(huán)境沒(méi)有影響，不破壞地貌和環(huán)境，適應(yīng)環(huán)保的各項(xiàng)要求。
2.4 采用水平定向鉆機(jī)穿越施工時(shí)，沒(méi)有水上、水下作業(yè)，不影響江河通航，不損壞江河兩側(cè)堤壩及河床結(jié)構(gòu)，施工不受季節(jié)限制，具有施工周期短人員少、成功率高施工安全可靠等特點(diǎn)。
2.5 與其它施工方法比較，進(jìn)出場(chǎng)地速度快，施工場(chǎng)地可以靈活調(diào)整，尤其在城市施工時(shí)可以充分顯示出其優(yōu)越性，并且施工占地少工程造價(jià)低， 施工速度快。
2.6 大型河流穿越時(shí)，由于管線(xiàn)埋在地層以下 9—18mm，地層內(nèi)部的氧及其他腐蝕性物質(zhì)很少，所以起到自然防腐和保溫的功用，可以保證管線(xiàn)運(yùn)行時(shí)間更長(zhǎng)。
3、 水平定向鉆機(jī)系統(tǒng)簡(jiǎn)介：
各種規(guī)格的水平定向鉆機(jī)都是由鉆機(jī)系統(tǒng)、動(dòng)力系統(tǒng)、控向系統(tǒng)、泥漿系統(tǒng)、鉆具及附助機(jī)具組成，它們的結(jié)構(gòu)及功能介紹如下：
3.1 鉆機(jī)系統(tǒng)：是穿越設(shè)備鉆進(jìn)作業(yè)及回拖作業(yè)的主體，它由鉆機(jī)主機(jī)、轉(zhuǎn)盤(pán)等組成，鉆機(jī)主機(jī)放置在鉆機(jī)架上，用以完成鉆進(jìn)作業(yè)和回拖作業(yè)。轉(zhuǎn)盤(pán)裝在鉆機(jī)主機(jī)前端，連接鉆桿，并通過(guò)改變轉(zhuǎn)盤(pán)轉(zhuǎn)向和輸出轉(zhuǎn)速及扭矩大小，達(dá)到不同作業(yè)狀態(tài)的要求。
3.2 動(dòng)力系統(tǒng)：由液壓動(dòng)力源和發(fā)電機(jī)組成動(dòng)力源是為鉆機(jī)系統(tǒng)提供高壓液壓油作為鉆機(jī)的動(dòng)力，發(fā)電機(jī)為配套的電氣設(shè)備及施工現(xiàn)場(chǎng)照明提供電力。
3.3 控向系統(tǒng)：控向系統(tǒng)是通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)和控制鉆頭在地下的具體位置和其它參數(shù)，引導(dǎo)鉆頭正確鉆進(jìn)的方向性工具，由于有該系統(tǒng)的控制，鉆頭才能按設(shè)計(jì)曲線(xiàn)鉆進(jìn)，現(xiàn)經(jīng)常采用的有手提無(wú)線(xiàn)式和有線(xiàn)式兩種形式的控向系統(tǒng)。
3.4 泥漿系統(tǒng)：泥漿系統(tǒng)由泥漿混合攪拌罐和泥漿泵及泥漿管路組成，為鉆機(jī)系統(tǒng)提供適合鉆進(jìn)工況的泥漿。
3.5 鉆具及輔助機(jī)具：是鉆機(jī)鉆進(jìn)中鉆孔和擴(kuò)孔時(shí)所使用的各種機(jī)具。鉆具主要有適合各種地質(zhì)的鉆桿，鉆頭、泥漿馬達(dá)、擴(kuò)孔器，切割刀等機(jī)具。輔助機(jī)具包括卡環(huán)、旋轉(zhuǎn)活接頭和各種管徑的拖拉頭。
1． 入土點(diǎn)是定向鉆施工的主要場(chǎng)所，鉆機(jī)就布置在該側(cè)，所以施工占地比較大，DD330鉆機(jī)的最小占地為30×30M，當(dāng)然也可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況作相應(yīng)調(diào)整，DD60、DD-5的占地相應(yīng)要小得多。
2．出土點(diǎn)一側(cè)主要作為管道焊接場(chǎng)地，在出土點(diǎn)應(yīng)有一塊20×20M的場(chǎng)地作為預(yù)擴(kuò)孔、回拖時(shí)接鉆桿和安裝其他設(shè)備時(shí)使用；在出土點(diǎn)之后有一條長(zhǎng)度與穿越長(zhǎng)度相等的管線(xiàn)焊接作業(yè)帶。
穿越實(shí)例
大沽沙穿越鉆機(jī)場(chǎng)地布置
1998年9月到10月之間，在天津塘沽大沽沙海河，我公司僅用45天時(shí)間完成了兩條Φ219×8，一條Φ426×9，長(zhǎng)度為960米的管道穿越。
大沽沙穿越焊接場(chǎng)地（只顯示了兩條管道）
水平定向鉆穿越施工工藝流程圖
使用水平定向鉆技術(shù)穿越河流和其它障礙物的施工方法在世界范圍內(nèi)得到了廣泛的運(yùn)用。水平定向鉆穿越承包商協(xié)會(huì)認(rèn)為：在工程項(xiàng)目招投標(biāo)過(guò)程中，水平定向鉆承包商應(yīng)設(shè)法獲取盡可能多的相關(guān)信息以提出完整并具競(jìng)爭(zhēng)力的報(bào)價(jià)，承包商在開(kāi)工前應(yīng)該獲得以下信息，以保證日后的工作可以順利進(jìn)行，并在此條件下完成工程項(xiàng)目的施工，同時(shí)足夠的施工前的各類(lèi)信息還可以保證施工過(guò)程更安全，減少對(duì)周?chē)�環(huán)境的破壞，使工程進(jìn)行的更順利。
一、概 述
A、發(fā)展與使用
水平定向鉆技術(shù)最早出現(xiàn)在70年代，是傳統(tǒng)的公路打孔和油田定向鉆井技術(shù)的結(jié)合，這已成為目前廣受歡迎的施工方法，可用于輸送石油、天然氣、石化產(chǎn)品、水、污水等物質(zhì)和電力、光纜各類(lèi)管道的施工。不僅應(yīng)用于河流和水道的穿越，同時(shí)還廣泛應(yīng)用于高速公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)、海岸、島嶼以及密布建筑物、管道密集區(qū)等。
B、技術(shù)限制
定向鉆施工技術(shù)首先應(yīng)用于美國(guó)海岸地區(qū)的沖積層穿越，現(xiàn)在已經(jīng)能夠開(kāi)始在粗沙、卵石、冰磧和巖石地區(qū)等復(fù)雜地質(zhì)條件下進(jìn)行穿越施工。最長(zhǎng)的穿越施工已達(dá)6000英尺、管道直徑為18英寸。
C、優(yōu)勢(shì)
事實(shí)證明：水平定向鉆穿越是對(duì)環(huán)境影響最小的施工方法。這項(xiàng)技術(shù)同時(shí)還可以為管道提供最的保護(hù)層，并相應(yīng)減少了維護(hù)費(fèi)用，同時(shí)不會(huì)影響河流運(yùn)輸并縮短施工期，證明是目前效率最高，成本最低的穿越施工方法。
D、施工過(guò)程和技術(shù)
1、導(dǎo)向孔：導(dǎo)向孔是在水平方向按預(yù)定角度并沿預(yù)定截面鉆進(jìn)的孔，包括一段直斜線(xiàn)和一段大半徑弧線(xiàn)。在鉆導(dǎo)向孔的同時(shí)，承包商也許會(huì)選擇并使用更大口徑的鉆桿（即沖洗管）來(lái)屏蔽導(dǎo)向鉆桿。沖洗管可以起到類(lèi)似導(dǎo)管的作用，還可以方便導(dǎo)向鉆桿的抽回和更換鉆頭等工作。導(dǎo)向孔的方向控制由位于鉆頭后端的鉆桿內(nèi)的控制器（稱(chēng)為彎外殼）完成。鉆進(jìn)過(guò)程中鉆桿是不做旋轉(zhuǎn)的，需要變換方向時(shí)若將彎外殼向右定位，鉆進(jìn)路線(xiàn)即向右沿平滑曲線(xiàn)前進(jìn)。鉆孔曲線(xiàn)由放置在鉆頭后端鉆桿內(nèi)的電子測(cè)向儀進(jìn)行測(cè)量并將測(cè)量結(jié)果傳導(dǎo)到地面的接收儀，這些數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理和計(jì)算后，以數(shù)字的形式顯示在顯示屏上，該電子裝置主要用來(lái)監(jiān)測(cè)鉆桿與地球磁場(chǎng)的關(guān)系和傾角（鉆頭在地下的三維坐標(biāo)），將測(cè)量到的數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，以便確定鉆頭的實(shí)際位置與設(shè)計(jì)位置的偏差，并將偏差值控制在允許的范圍之內(nèi)，如此循環(huán)直到鉆頭按照預(yù)定的導(dǎo)向孔曲線(xiàn)在預(yù)定位置出土。
2、預(yù)擴(kuò)孔： 導(dǎo)向孔完成后，要將該鉆孔進(jìn)行擴(kuò)大到合適的直徑以方便安裝成品管道，此過(guò)程稱(chēng)為預(yù)擴(kuò)孔，（依最終成孔尺寸決定擴(kuò)孔次數(shù)）。例如，如需安裝36英寸管線(xiàn)，鉆孔必須擴(kuò)大到48英寸或更大。通常，在鉆機(jī)對(duì)岸將擴(kuò)孔器連接到鉆桿上，然后由鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)回拖入導(dǎo)向孔，將導(dǎo)向孔擴(kuò)大，同時(shí)要將大量的泥漿泵入鉆孔，以保證鉆孔的完整性和不塌方，并將切削下的巖屑帶回到地面。
3、回拖管道：預(yù)擴(kuò)孔完成以后，成品管道即可拖入鉆孔。管道預(yù)制應(yīng)在鉆機(jī)對(duì)面的一側(cè)完成。擴(kuò)孔器一端接上鉆桿另一端通過(guò)旋轉(zhuǎn)接頭接到成品管道上。旋轉(zhuǎn)接頭可以避免成品管道跟著擴(kuò)孔器旋轉(zhuǎn)，以保證將其順利拖入鉆孔�；赝嫌摄@機(jī)完成，這一過(guò)程同樣需要大量泥漿配合，回拖過(guò)程要連續(xù)進(jìn)行直到擴(kuò)孔器和成品管道自鉆機(jī)一側(cè)破土而出。
二、現(xiàn)場(chǎng)布局和設(shè)計(jì)
A、道 路
施工現(xiàn)場(chǎng)兩側(cè)都需要重型設(shè)備，為縮減成本，通往兩側(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)的道路應(yīng)盡可能利用現(xiàn)有道路以減少新修道路距離，或利用管道線(xiàn)路的施工便道，所有相關(guān)道路使用權(quán)的協(xié)議都應(yīng)由業(yè)主提供，在投標(biāo)階段再來(lái)討論這些問(wèn)題為時(shí)已晚。
B、工作場(chǎng)地
1、鉆機(jī)一側(cè)——鉆機(jī)施工場(chǎng)地至少需要30M（100FT）寬，長(zhǎng)45M（150FT）的面積。該面積從入土點(diǎn)算起，入土點(diǎn)應(yīng)位于規(guī)定的區(qū)域內(nèi)至少3M（10FT）處，同時(shí)由于許多鉆機(jī)配套的設(shè)備或配件沒(méi)有規(guī)定的存放地點(diǎn)，所以鉆機(jī)一側(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)可由許多不規(guī)則的小塊組成，以便節(jié)省占地面積，現(xiàn)場(chǎng)盡量要平整，堅(jiān)硬，清潔，以便有利于進(jìn)行施工。由于穿越施工時(shí)需要大量的淡水供攪拌泥漿用，所以施工現(xiàn)場(chǎng)要盡量靠近水源或便于連接自來(lái)水管道的地方。
2、管道一側(cè)----為便于預(yù)制成品管道，管道一側(cè)要有足夠長(zhǎng)度的施工現(xiàn)場(chǎng)，這也是要重點(diǎn)考慮的事情�，F(xiàn)場(chǎng)寬度應(yīng)滿(mǎn)足管道施工的需要（一般為12----18米）。同樣在出土點(diǎn)一側(cè)也需要30米（100FT）寬乘以45米（150FT）長(zhǎng)的施工現(xiàn)場(chǎng)。總長(zhǎng)度以能夠擺放下所預(yù)制的管道為準(zhǔn)，（場(chǎng)地的總長(zhǎng)度一般為穿越管道長(zhǎng)度再加上30米，）在回拖前，要將管道預(yù)制完成，包括焊接，通球，試壓防腐等工序，在回拖過(guò)程中，不能再進(jìn)行管道的連接工作，因?yàn)榛赝线^(guò)程是要連續(xù)進(jìn)行的，若此時(shí)進(jìn)行管道連接將可能造成地下孔洞的塌方，極可能造成整個(gè)工程施工的失敗。
C、施工現(xiàn)場(chǎng)勘察
一旦施工地點(diǎn)確定，應(yīng)對(duì)相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行勘測(cè)并繪制詳細(xì)準(zhǔn)確的地質(zhì)地貌圖紙。最終施工的精度取決于這一勘測(cè)結(jié)果的精度。
D、施工設(shè)計(jì)參數(shù)
1、覆蓋層厚度----考慮的因素包括所穿越河流的流量特征，季節(jié)性洪水沖刷深度，未來(lái)河道的加寬和加深，現(xiàn)有管道和電纜的位置等因素。一旦確定了施工地點(diǎn)并完成地質(zhì)調(diào)查，穿越層的厚度也就確定了，一般來(lái)說(shuō)，覆蓋層應(yīng)至少是6米（20FT）厚。以上僅是針對(duì)河流穿越而言的，對(duì)于其它障礙物的穿越會(huì)有另外的要求。
2、鉆進(jìn)角和曲率半徑----在大多數(shù)穿越施工中，入土角通常選擇在8--12度之間，多數(shù)施工應(yīng)首先鉆一段斜直線(xiàn)，然后再鉆一段大半徑曲線(xiàn)。此曲線(xiàn)的曲率半徑由成品管線(xiàn)的彎曲特性決定，隨直徑增大而增大，鋼管道曲率半徑的拇指法則是100FT/IN（一般取管道直徑的1000—1200倍）。斜直線(xiàn)將導(dǎo)向孔曲線(xiàn)按照預(yù)定的走向引導(dǎo)到設(shè)計(jì)的深度，然后是一段在此深度上的長(zhǎng)長(zhǎng)的水平直線(xiàn)，然后到達(dá)向上的彎曲點(diǎn)再到出土點(diǎn)。出土角應(yīng)控制在5-12度之間，以便于成品管道的回拖。
E、鉆孔施工
所有的測(cè)向控向工具都包括地下測(cè)量電子設(shè)備和地面接收設(shè)備，可以測(cè)得鉆頭所在位置的磁方位角（用于左/右控制）和傾斜角（上/下控制）以及鉆頭的鉆進(jìn)方向。
1、精度：穿越施工精度很大程度上取決于磁場(chǎng)的變化。例如，大型鋼結(jié)構(gòu)（橋梁，樁基，其它管道）和電力線(xiàn)路會(huì)影響磁場(chǎng)讀數(shù)。而穿越出土點(diǎn)的導(dǎo)向孔目標(biāo)偏差值應(yīng)控制在左右3米（10FT），長(zhǎng)度——3米～10米（-10～30FT）的范圍內(nèi)。
2、完工圖紙：一般來(lái)說(shuō)，導(dǎo)向孔的測(cè)量和控制應(yīng)在鉆導(dǎo)向孔時(shí)每鉆進(jìn)一根鉆桿或隔9米（30FT）測(cè)量計(jì)算一次。以上測(cè)量計(jì)算完成的導(dǎo)向孔施工圖紙承包商應(yīng)向業(yè)主提供。也有采用替代方法如陀螺儀，穿地雷達(dá)和智能清管球用來(lái)做定位工作。
三、地質(zhì)調(diào)查
A、探孔數(shù)量
探孔數(shù)量取決于計(jì)劃穿越地點(diǎn)的地層情況及穿越長(zhǎng)度。如果穿越長(zhǎng)度為300米（1000FT），在兩側(cè)的穿越工地各鉆一個(gè)鉆孔就足夠了，如果鉆孔結(jié)果表明該地區(qū)地質(zhì)狀況比較單一，就不必進(jìn)行進(jìn)一步的鉆探取樣。如果勘探報(bào)告表明該地區(qū)地質(zhì)條件比較復(fù)雜，或者發(fā)現(xiàn)有巖石或有粗沙層存在，這時(shí)就需要做進(jìn)一步的詳細(xì)的地質(zhì)調(diào)查。長(zhǎng)距離大口徑穿越施工時(shí)，如出現(xiàn)粗砂，卵石，風(fēng)化巖或硬巖應(yīng)每隔180米----240米（600--800FT）取樣一次，若有明顯跡象表明地質(zhì)結(jié)構(gòu)異常復(fù)雜，這時(shí)就需要打更多的地質(zhì)探孔進(jìn)行更多的采樣工作。所有采樣探孔都應(yīng)沿穿越斷面方向，采樣深度以計(jì)劃的穿越深度為準(zhǔn)。如有可能，取樣探孔最好選在穿越中線(xiàn)一側(cè)約8米（25FT）處�？碧饺蝿�(wù)完成后，探孔必須封好以防止在施工過(guò)程中的泥漿泄漏。
B、探孔深度
所有的探孔深度都應(yīng)至少達(dá)到穿越點(diǎn)以下12米（40FT）或預(yù)定的穿越深度以下6米（20FT），兩者之中取其大者。有時(shí)將穿越深度定的深一些或?qū)嶋H穿越曲線(xiàn)比設(shè)計(jì)的位置深一些，無(wú)論對(duì)承包商還是對(duì)業(yè)主來(lái)說(shuō)都是很有益的，關(guān)鍵是穿越位置要選在地層結(jié)構(gòu)一致的利于成孔的地層中進(jìn)行，這樣才利于穿越的成功。
C、土壤的標(biāo)準(zhǔn)分類(lèi)
一名合格的地質(zhì)技師或地質(zhì)學(xué)者，應(yīng)能依據(jù)統(tǒng)一土壤分類(lèi)系統(tǒng)或ASTM設(shè)計(jì)書(shū)D-2487和D2488對(duì)材料進(jìn)行分類(lèi)。能夠擁有一份由現(xiàn)場(chǎng)技師或鉆探公司提供的現(xiàn)場(chǎng)鉆探記錄，對(duì)以后的施工將是非常有益的，此記錄會(huì)包括對(duì)材料的目測(cè)分類(lèi)以及由鉆探公司根據(jù)取樣結(jié)果對(duì)地層結(jié)構(gòu)所做的解釋和評(píng)價(jià)。
D、標(biāo)準(zhǔn)穿刺測(cè)試
SPT為了更好地確定顆粒材料的密度，地質(zhì)工程師通常會(huì)依據(jù)ASTM規(guī)范D1586做標(biāo)準(zhǔn)穿刺測(cè)試SPT。這是一種現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法，利用標(biāo)準(zhǔn)重量的重錘將勺形取樣器打入土層中的一定深度，記錄下進(jìn)入到12寸深時(shí)的擊打次數(shù)。所獲數(shù)據(jù)即為標(biāo)準(zhǔn)穿刺阻力值并可用于估算試驗(yàn)地點(diǎn)非聚合土壤的相對(duì)密度。也有些鉆探公司會(huì)選擇在結(jié)合性土壤或巖石地區(qū)進(jìn)行小范圍的這項(xiàng)試驗(yàn)，以此來(lái)確認(rèn)密實(shí)土壤的一致性及巖石的硬度。
E、取芯取樣法
多數(shù)地質(zhì)勘探公司更喜歡使用取芯取樣器來(lái)獲取地下巖心的樣本，這些測(cè)試一般根據(jù)ASTM規(guī)范D-1587進(jìn)行。除取樣器為液壓驅(qū)動(dòng)的有鋒利切割刃的薄壁無(wú)逢鋼筒外，此類(lèi)測(cè)試類(lèi)似上述標(biāo)準(zhǔn)穿刺測(cè)試。需要的液壓數(shù)值可在現(xiàn)場(chǎng)記錄中找到，這種方法可取到相對(duì)完整的樣本以便對(duì)其進(jìn)行更詳細(xì)的試驗(yàn)室分析。樣本可在現(xiàn)場(chǎng)利用手持式穿刺儀分析，對(duì)于定向穿越來(lái)說(shuō)，通常使用上述切割式勺狀取樣器即可滿(mǎn)足施工需要。
F、顆粒度分析
將樣品進(jìn)行顆粒度篩網(wǎng)分析，是對(duì)于用切割式勺狀取樣器在施工現(xiàn)場(chǎng)取得的顆粒狀物質(zhì)所進(jìn)行的一種機(jī)械試驗(yàn)，這些樣品被送到試驗(yàn)室，在通過(guò)一系列的篩網(wǎng)后，根據(jù)其顆粒的大小和重量得出不同粒徑的百分比，這是最重要的試驗(yàn)之一。
G、巖石情況
如果在土壤勘測(cè)中發(fā)現(xiàn)巖層的存在，必須確定巖層類(lèi)型，相對(duì)硬度和非限定性壓縮強(qiáng)度，要由專(zhuān)業(yè)勘探公司利用金剛石鉆頭取芯桶進(jìn)行取樣，典型的巖心樣本直徑為50毫米（2英寸）。巖石類(lèi)型由地質(zhì)專(zhuān)家根據(jù)巖心與總?cè)⌒拈L(zhǎng)度關(guān)系對(duì)巖石進(jìn)行質(zhì)量分類(lèi)，巖石硬度依據(jù)巖石與以知硬度的十種材料相比較得知，壓縮強(qiáng)度通過(guò)精確測(cè)量巖心然后進(jìn)行壓縮實(shí)驗(yàn)取得。這些數(shù)據(jù)屬于巖石的物理參數(shù)，以便于確定采用什么類(lèi)型的穿越設(shè)備和鉆頭，并且穿越進(jìn)尺也可以估計(jì)到。