正因如此，这种技术被称作针通孔插装技术。相较于表面贴装技术，这种针通孔插装技术具有更好的机械可靠性，但成本也更高。图1.6镀铜、浸锡后的通孔截面照片针通孔插装技术的潜在应用是用于硅片上大尺度通孔的镀覆。在1.4.3节倒装芯片技术中的热应力问题讨论后，这将会被明确提出。通孔的直径是10~100μm，这与倒装芯片的焊球尺寸接近。此时，当硅片和硅基板连接时，热应力会非常小甚至不存在。......
2023-06-20
混凝土防渗墙施工技术中的造孔技术简介
【摘要】：（一） 锯槽法造孔锯槽法造孔浇注连续墙是20 世纪90 年代才发展起来的一种新的混凝土防渗墙施工技术。但造槽孔深度限在40m以内。造孔过程中要经常检查钻头直径，磨损后应及时补焊。3）一、二期槽孔同时造孔时，其间应留有足够的长度，以免被挤穿。抓斗式成槽机造孔。目前国内抓斗式成槽机有进口、合资、国产三种。进口、合资设备价格昂贵，不可避免地提高了造墙单价，国内设备相对价位较低。
（一） 锯槽法造孔
锯槽法造孔浇注连续墙是20 世纪90 年代才发展起来的一种新的混凝土防渗墙施工技术。该法作业机理明确，设备新颖，结构简单，操作方便，可以做20cm 厚左右的超薄防渗墙，施工速度快，造价经济，可以实现真正的连续开槽，成槽质量好。但造槽孔深度限在40m以内。
1.往复射流式开槽机造孔施工
往复射流式开槽机是应用最广泛的开槽机械，它适应范围较广。该设备综合了锯、犁和射流冲击的理论，集中了各类开槽机的优点，具有功率大、成槽速度快、整机结构紧凑、便于拆装、便于运输等优点。往复射流式开槽机最适合于砂壤土、粉土地层情况作业。其工作原理见图13-1。
2.链斗式开槽机造孔施工
链斗式开槽机工作原理是利用耐磨链条带动挖斗将土体挖开，然后造浆固壁成槽。其最大优点是对黏性土、直径小于15cm的卵石土层作业特别有效。
链斗式开槽行走机构有两种形式：一种是轮式，一种是轨道式。链斗式开槽机造孔成墙工作原理见图13-2。
3.液压开槽机造孔施工
图13-1 往复射流式锯槽机造孔成墙工作原理图
1—坝体；2—喷水嘴；3—刀齿；4—刀杆；5—大臂；6—反循环泥浆管；7—注满泥浆槽孔；8—隔离体；9—漏斗导管；10—已浇混凝土
图13-2 链斗式开槽机造孔成墙工作原理图
1—坝体；2—挖斗；3—链条；4—大臂；5—注满浆液槽孔；6—隔离体；7—漏斗导管；8—已浇混凝土；9—吊绳
液压开槽机工作原理为：液压系统使液压缸的活塞杆做垂直运动，带动工作装置刀杆做上下往复运动，刀杆上的刀排紧贴工作面切削和剥离土体，被切削和剥离掉的土体及切屑，由反循环排渣系统强行排出槽孔，开槽机沿墙体轴线方向全端面切削，不断前移，直至防渗墙末端，从而形成一个连续规则的长形槽孔，作业中使用泥浆固壁。工作原理见图13-3。液压开槽机可以在各种土类地层进行连续开槽作业，最大成槽深度45m，开槽宽度0.18～0.4m，排渣粒径小于8cm，一般地层开槽效率13～14m2/h。
锯槽法造孔施工工艺与垂直铺塑防渗造孔工艺原理基本相同，区别在于排渣和泥浆固壁方面，做防渗墙时要求更严格和规范。
（二） 挖掘机具造孔
挖掘机具造孔比锯槽法造孔施工要复杂得多。机械设备庞大，所造槽孔宽度大，施工难度增加，造价也较高，但深度可达40m 以上。挖掘机具造孔施工必须首先修筑其辅助设施——导墙。
1.修筑导墙
修筑导墙，是挖掘机具法造孔浇注地下连续墙施工的重要组成部分，是在地层表面沿地下连续墙轴线方向设置的临时构筑物。
（1）导墙的作用。导墙的作用有以下四个方面：
1）导向作用。
2）槽孔中心部位与标高的定位控制作用。
图13-3 液压开槽机造孔成墙原理图
1—锯齿型刀排；2—坝体；3—主机；4—刀杆；5—注满泥浆槽孔；6—隔离体；7—漏斗导管；8—已浇混凝土
3）泥浆贮存、液面保持作用。
4）槽孔上部孔壁保护、外部荷载支撑作用。
（2）导墙的形式。常用导墙的形式见图13-4。
图13-4 导墙的形式
（a）直板形；（b）倒L形；（c）L形；（d）槽形
1）直板形：断面结构简单，一般适用于表层土壤较好的土层，如紧密的黏性土等。由于这种类型的导墙只能承受较小的上部荷载，因此，常作为槽段端面尺寸不大的小型地下连续墙工程的导墙形式。
2）倒L形：一般适用于表层土不具有足够强度的土层，如砂质较多的黏土层等。
3）L形：是应用较多的一种结构，适用于表层地基土为杂填土、砂土、软黏土等土质松散、胶结强度低的土层。
4）槽形：适用于表层地基土强度低且导墙需要承受较大荷载的情况。
（3）导墙的修筑施工。导墙一般为现浇的钢筋混凝土结构，也有钢板的或预制的装配式结构。导墙施工应严格按下列要求进行：
1）导墙的纵向分段与地下连续墙的分段应错开一定距离。
2）导墙内墙面应垂直，而且平行于连续墙中心线，两行导墙墙面间距应比地下连续墙设计厚度大40～60mm。
3）墙面与纵轴线的距离偏差不大于±10mm；两条导墙间距偏差不大于±5mm。
4）导墙埋设深度由地基土质、墙体上部荷载、挖槽方法等因素决定，一般为1.5～2m；导墙顶部应保持水平并高于地面100mm；保证槽内泥浆液面高于地下水位2.0m 以上；墙厚0.15～0.25m，带有墙趾的，其厚度不宜小于0.2m。
5）导墙顶应水平，施工段全长范围高差应小于±10mm，局部高差小于5mm。
6）导墙背侧需用黏性土分层回填并夯实，不得有漏浆发生。
7）现浇钢筋混凝土导墙，拆模板后应立即在墙间加设支撑；混凝土养护期间，不得有重型设备在导墙附近行走或作业，防止导墙开裂或位移变形。
2.造孔机具
（1）冲击钻机造孔。我国常用的冲击钻有CZ 型冲击钻机。CZ 型冲击钻机有20 型、22 型和30 型，其工作原理见图13-5。
图13-5 CZ型冲击钻机造孔
（a）钻主孔；（b）劈打副孔
1—主孔；2—副孔；3—孔内注满泥浆
常用的钻头有十字形钻头和空心钻头，适合于各种土质情况作业。另外，配有抽砂筒和接砂斗等专用工具。
施工时应注意以下问题：
1）开孔钻头直径必须大于终孔直径。造孔过程中要经常检查钻头直径，磨损后应及时补焊。
2）选择合理的副孔长度。
3）一、二期槽孔同时造孔时，其间应留有足够的长度，以免被挤穿。
（2）抓斗式成槽机造孔。液压抓斗式成槽机较冲击钻机具有更大的适用性。它可以在坚硬的土壤与砂砾石中成槽，能挖出最大直径1m左右的石块，成槽深度最大可达60m。
目前国内抓斗式成槽机有进口、合资、国产三种。进口、合资设备价格昂贵，不可避免地提高了造墙单价，国内设备相对价位较低。例如，由中国地质装备总公司与中国水利水电科学研究院共同研制的GDW3 型抓槽机（见图13-6），其目标参数是成槽深度40m，成槽厚度300mm，一次成槽宽度2000mm。
图13-6 GDW3 型抓斗式成槽机造孔
1—行走支撑机构；2—主电机；3—支撑滑轮；4—收放机构；5—冲抓挖斗
抓斗式成槽机造孔是一种先钻后抓法，也叫钻抓法或两钻一抓成孔法。其施工工艺如下：
1）做好施工准备后，用冲击钻或回转钻机首先完成主孔，并要保证主孔的垂直度符合要求。
2）主孔的间距应小于或等于液压抓斗的有效抓斗长度。
3）主孔完成以后，用液压抓斗抓取副孔成槽。
4）基岩部分的钻进由重锤完成，不带重锤的抓斗仍需由冲击钻或回转钻机完成基岩钻进，最后成槽。
（3）回转钻机造孔。对于地质条件较好的地层，可用反循环回转钻机造孔，工作原理见图13-7。其特点如下：
1）振动小，噪音低。
2）钻挖钻头不必每次上下排弃钻渣，钻挖深层时只需接长钻杆，槽孔深浅易于掌握，施工速度快。
3）反循环成孔采用旋转切削方式，钻挖靠钻头平稳的旋转，同时将土砂渣和水吸升；钻孔内的泥浆压力抵消了孔隙水压力，从而避免了涌砂等现象，可钻挖地下水位以下的厚细砂层。
4）很难钻挖比钻头吸泥口径大的卵石（15cm以上）层。
5）土层中地下水压力较大或有流动状态的水时，施工较困难。
6）废泥水处理量大，钻挖出来的土砂中水分多，弃土困难。
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