作为一种重要的交通运输方式，铁路承载着经济和文化交流发展的重要任务，尤其是在中国。随着交通压力的增大以及铁路交通速度要求的提高，原有铁路路基出现各种形式的地基失稳现象，需要对原有路基和现在即将建设的路基的支撑力不够的路段进行加固处理。针对这种现象，普遍需要对铁路路基进行加固处理，根据铁路路基的特殊地质条件和环境状况，路基岩土硬度不大，可选择化学注浆的方式进行加固处理。由于铁路路基边坡放置钻机的环境限制，铁路轨道沿线较长，地质条件复杂，用现有的常用大型水平定向钻机具有不适用性，因此特设计出轻便型的旋喷注浆铁路路基加固钻机，方便运输和拆装。本文主要在研究了旋喷注浆技术的国内外应用发展历程的基础上，结合钻机设计的基本要求，整体布局设计并对主要部件进行设计计算，建立三维模型，并进行室内调试试验，检验结果，进行进一步的修改和改善。该轻便型旋喷注浆地基加固钻机的设计包括动力头、钻架体、夹持卸扣器，动力站，操作台、支撑座等主要部件。该钻机的优点包括以下几点：一是整机质量轻，分体式结构，每一部分的结构紧促，易运输易拆装；二是在夹持器的部分增加卸扣油缸，实现机械式卸扣钻杆，免去人工操作的困难，未来可以进一步拓展为实现钻杆的自动化控制拧卸和更换等功能；三是将通常用于垂直地下注浆的地基处理技术应用于水平钻进路基加固；四是液压系统控制，一个摆线马达控制动力头的回转，另一摆线马达控制链轮链条机构实现动力头的给进，液压马达和电机相结合，实现动力头的低速大扭矩无极调速，实现钻进的连续性和稳定性；五是设计了钻架体导轨和支架，可以实现连续施工，更加方便快捷、操作安全。在完成设计后，进行非标准件的加工和标准件采购，完成装配进行室内调试，调试结果表明，能够满足动力头回转和给进的设计要求，卸扣钻杆方便，缺点是水龙头的密封元件密封性不够好，可以修改为V型密封圈。