地基加固改良施工的關(guān)鍵設備 ——大偏心質(zhì)量矩無(wú)級可調免共振振動(dòng)樁錘

一、 應用前景

近年來(lái)，隨著(zhù)國家對超大型基建工程(如機場(chǎng)、碼頭、圍海造陸等)建設的大力推進(jìn)，對地基加固改良技術(shù)的施工安全性、高效性、節能環(huán)保等提出更高的要求，其中振動(dòng)沉管碎石樁工法尤其是大直徑振動(dòng)沉管碎石樁工法是今后地基加固改良工程的重要工法。

二、 主要設備

1、樁架； 2、免共振振動(dòng)錘； 3、沉樁管(含樁尖、進(jìn)料斗)； 4、提升料斗； 5、發(fā)電機；

三、 施工難點(diǎn)

1.端阻力大。由于大直徑沉管振沉時(shí)其樁尖為封閉狀態(tài)，大直徑沉管的端面積大，故端阻力極大，而傳統的振動(dòng)樁錘由于偏心質(zhì)量矩小，振動(dòng)沖量小，對于克服端阻力的效果不佳，施工效率低下。

2. 激振力過(guò)大損傷樁管和樁架。由于端阻力大，沉管過(guò)程中會(huì )有相當一部分激振力向上反彈，傳導至樁體和樁架。傳統振動(dòng)錘啟停時(shí)明顯的機械共振、減振系統設計不合理對振動(dòng)的過(guò)濾效果不佳，容易引起機械疲勞，損壞設備。

鑒于以上問(wèn)題，選擇偏心力矩大、振動(dòng)沖量大、機械共振危害小和減振效果好的樁錘能夠提高沉樁效率并最大限度降低設備故障率和施工安全。

四、 EP-B系列免共振振動(dòng)樁錘的優(yōu)勢

針對陸上大直徑超深碎石樁砂樁開(kāi)發(fā)了EP-B系列振動(dòng)錘，此系列具備以下優(yōu)勢：

① 偏心質(zhì)量矩大，振動(dòng)沖量大

大偏心質(zhì)量矩，大振動(dòng)沖量的振動(dòng)樁錘，具有強大的克服端承阻力的能力，特別適合于地基加固改良(如砂樁、碎石樁等)施工；

② 免共振啟動(dòng)、停機

應用偏心質(zhì)量矩無(wú)級可調的技術(shù)，避免了傳統振動(dòng)樁錘帶偏心質(zhì)量矩啟動(dòng)和停止過(guò)程中機械共振的產(chǎn)生，使機器能平穩自如地啟動(dòng)和停止，防止由共振產(chǎn)生的強烈振動(dòng)對振動(dòng)樁錘以及樁機、樁管造成不可預估的破壞。同時(shí)由于該機可以在無(wú)偏心質(zhì)量矩條件下啟動(dòng)，即空載啟動(dòng)，解決了傳統的振動(dòng)樁錘帶載啟動(dòng)而需要大容量電源的問(wèn)題。配置電源功率一般僅需振動(dòng)樁錘電機功率兩倍，符合節能減排的要求

③ 超低減振系數

減振系統采用合理的彈簧勁度系數和優(yōu)化的減振橫梁，減振系數遠低于行業(yè)標準，能更好的過(guò)濾反彈的激振力，最大限度保護樁管和設備，確保施工安全的同時(shí)提高工作效率。

④ 臥式結構

該機整體結構采用臥式四軸結構，使作業(yè)更平穩、安全且工作噪聲低；溫升低，能滿(mǎn)足長(cháng)時(shí)間連續工作。

⑤ 調節不同振動(dòng)頻率

使用變頻器變頻，能調節不同振動(dòng)頻率，滿(mǎn)足針對不同地質(zhì)條件選用不同最佳頻率，以實(shí)現施工頻率的要求；

⑥ 雙出軸變頻耐振電機

配置的電機是具有自主知識產(chǎn)權的變頻耐振電機，電機使用壽命更長(cháng)。并且針對地基改良工程的特殊工況，對電機結構進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，使其具有更佳的潤滑和散熱能力，更適應于地基改良工程中連續長(cháng)時(shí)間的工作；另一方面，電機和振動(dòng)樁錘均采用前后雙出軸結構，使電機軸與振動(dòng)樁錘的主動(dòng)軸前后受力更均衡，避免傳統振動(dòng)樁錘上單出軸結構對電機軸以及振動(dòng)樁錘的主動(dòng)軸造成單邊受力，可以減小軸承最大載荷，降低軸承發(fā)熱量，提高使用壽命

EP-B系列免共振振動(dòng)樁錘參數表：

五、施工案例

時(shí)間：2022年

項目地點(diǎn)：浙江舟山

設備： 9套EP550B, 2套EP650B