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振動錘的工作效率

2022-08-12

振動錘的工作效率


振動錘是通過共振理論設計的。當樁的強制振動頻率與土壤顆粒的振動頻率一致時,土壤顆粒產生共振。此時,土壤顆粒具有振幅,足夠的振動速度和加速度可以迅速破壞樁與土壤之間的粘結力,使樁體和土壤從卡滯狀態過渡到瞬時分離狀態。沉樁阻力,特別是側阻力迅速降低,樁在自身重量作用下下沉。


由于振動錘通過減少樁與土壤之間的摩擦來達到沉樁的目的,當樁與土壤之間的摩擦減小時,可以用比樁和樁體稍大的力將樁拉起。因此,振動錘不僅適用于沉樁,也適用于拔樁。沉樁和拔樁效率很高?;緟担赫穹鵄,激振頻率ω,偏心力矩M,激震力F,參振重量Q,功率N


確定振動功率N。振動功率N的計算公式為:N=K·M·n/9550(kw)公式中,n為轉速;K=1.25。偏心扭矩M的確定。振動錘的偏心扭矩越大,克服硬質土層的能力越強。當已知振幅和參與總重量時,Q(樁體重量和振動錘重量),可計算偏心扭矩:M=Q·A(N·m)

柴油錘

激振頻率ω確定。振動錘的激振頻率與振動系統的共振頻率密切相關。當激振頻率接近振動系統的共振頻率時,振動樁達到***效果。振動系統的共振頻率不僅與振動錘的參數有關,而且與土壤的參數有關。不同地層土壤的自振頻率差異很大。以下報告是基于不同地層振動錘的經驗***頻率范圍。實驗證實,在其他參數的情況下,振動頻率的增加可以加速飽和砂的液化,并相應地迅速降低土壤阻力。與提高振幅相比,可以有效提高樁的運動加速度,從而顯著提高沉樁效率。但是,如果振動頻率增加過高,輸出功率會過大,因此在確定振動頻率時應充分考慮。


參與重量Q的確定。除了必要的振幅和加速度外,振動錘還應具有一定的參與重量,以克服沉樁時的阻力。樁在土壤中的靜阻力R與土層的標準值N和截面面積S之間的關系如下:R=4N·S(KN)因此,當樁受到振動而摩擦明顯減小時,當樁受到振動時,***它可以沉入與參振重量相等的樁端阻力處,即Q=4N·S


確定激振力F。激振力F是反映振動錘綜合能力的參數,激振力F大于樁與土壤之間的靜摩擦f,在沉樁過程中,在激振力的作用下,樁與土壤之間的摩擦力會急劇下降。當有振動時,樁與土壤之間的摩擦力f′表示,則:F≥f′=μf(KN)式中,μ在振動作用下,摩擦力降低指數主要由振動加速度的大小支配。實驗表明,振動加速度超過重力加速度μ變化很微妙,μ及f′趨于定值。

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