振動(dòng)錘

振動(dòng)錘技術(shù)始于20世紀(jì)二三十年代前蘇聯(lián)的BARKEN公司，其原理是通過(guò)兩個(gè)偏心齒輪的相對(duì)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生上下振動(dòng)，使被作用的物體和周圍的土層分開(kāi)，降低摩擦阻力，達(dá)到沉拔的目的。在我國(guó)振動(dòng)錘首次應(yīng)用是在南京長(zhǎng)江大橋的建設(shè)中，當(dāng)時(shí)使用了4臺(tái)前蘇聯(lián)的電動(dòng)振動(dòng)錘。之后通過(guò)日本的FRANCH公司和蘭州某工廠使電動(dòng)振動(dòng)錘技術(shù)得到發(fā)展，并獲得基礎(chǔ)施工單位認(rèn)同。

振動(dòng)樁錘是樁基礎(chǔ)施工中的重要設(shè)備之一，廣泛應(yīng)用于工業(yè)與民用建筑、港口、碼頭、橋梁等的基礎(chǔ)施工之中，具有打樁效率高、費(fèi)用低、樁頭不易損壞、樁的變形小等優(yōu)點(diǎn)。但也存在著許多不足，例如，傳統(tǒng)振動(dòng)樁錘不能根據(jù)不同的工況和土質(zhì)改變振動(dòng)頻率和偏心力矩，使其使用受到了很大的限制。即使有個(gè)別振動(dòng)樁錘實(shí)現(xiàn)了變頻和變矩，但由于是采用更換傳動(dòng)皮帶輪來(lái)改變振動(dòng)頻率或人力手動(dòng)調(diào)整偏心塊的相對(duì)角度來(lái)改變偏心力矩，使得變頻或變矩過(guò)程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，無(wú)法滿足現(xiàn)代復(fù)雜施工現(xiàn)場(chǎng)的要求。隨著現(xiàn)代建筑業(yè)的飛速發(fā)展，樁基礎(chǔ)已從木樁逐漸發(fā)展為鋼筋混凝土樁或鋼樁。校基礎(chǔ)的施工方法和施工機(jī)械也有了巨大的發(fā)展。樁的類型大體上可分為兩大類：預(yù)制樁和就地灌注樁。預(yù)制樁主要采用錘擊的方法將其打入土壤中。其施工機(jī)械也從剛開(kāi)始?jí)嬪N、蒸汽錘和柴油錘，發(fā)展到振動(dòng)錘。液壓振動(dòng)樁錘的突出優(yōu)點(diǎn)是噪聲小，隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷加強(qiáng)，也將足打樁設(shè)備發(fā)展的必然趨勢(shì)。就地灌注樁是由相應(yīng)機(jī)械成孔后，灌注而成。就地灌注校機(jī)械品種繁多。       

目前的振動(dòng)樁錘可以分為兩大類。一類采用回轉(zhuǎn)式激振動(dòng)器，也就是通過(guò)偏心軸(重心與回轉(zhuǎn)中心不重合的軸或帶有偏心塊的軸)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)來(lái)產(chǎn)生振動(dòng);另一類采用往復(fù)式激振器，通常是液壓油驅(qū)動(dòng)活塞在缸體內(nèi)往復(fù)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生振動(dòng)。 采用回轉(zhuǎn)式激振動(dòng)器的，如果激振器的驅(qū)動(dòng)裝置為電動(dòng)機(jī)，則是電動(dòng)式振動(dòng)樁錘;如果激振器的驅(qū)動(dòng)裝置為液壓馬達(dá)，則是液壓式振動(dòng)樁錘。這種液壓式振動(dòng)樁錘在我國(guó)應(yīng)用量越來(lái)越大，其中既有進(jìn)口的，也有國(guó)產(chǎn)的。采用回轉(zhuǎn)式激振動(dòng)器的振動(dòng)樁錘，可以數(shù)臺(tái)、數(shù)十臺(tái)聯(lián)結(jié)起來(lái)同步振動(dòng)，以用于超大型預(yù)制樁施工。液壓活塞往復(fù)式振動(dòng)樁錘的主要生產(chǎn)國(guó)為日本，且產(chǎn)量很少，我國(guó)尚未生產(chǎn)和應(yīng)用，新標(biāo)準(zhǔn)不包含這種振動(dòng)樁錘。日本生產(chǎn)的該類振動(dòng)樁錘，振動(dòng)頻率可達(dá)60Hz，但激振力最大的只有373kN。 振動(dòng)樁錘都可以制作成沖擊式的。沖擊式振動(dòng)樁錘有特殊的要求和特點(diǎn)，用量很少，沉樁時(shí)樁也不與錘體連接在一起。新標(biāo)準(zhǔn)也不包含這種振動(dòng)樁錘。

隨著我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模的進(jìn)一步擴(kuò)大，尤其是一些大型基礎(chǔ)工程的相繼開(kāi)工，給液壓振動(dòng)錘提供了廣闊的空間，使其成為不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備。例如越來(lái)越大的深基坑工程，大型筒樁施工和大型鋼護(hù)筒施工工程，軟地基和旋挖鉆機(jī)配合施工的工程，高速鐵路和基礎(chǔ)路基施工項(xiàng)目，圍海吹填項(xiàng)目和治理中的砂樁施工，以及更為廣泛的市政施工項(xiàng)目，管道施工、截污處理及支護(hù)擋土工程等，都離不開(kāi)液壓振動(dòng)錘。     

液壓振動(dòng)樁錘的工作原理：液壓振動(dòng)樁錘的工作原理是通過(guò)液壓動(dòng)力源使液壓馬達(dá)作機(jī)械旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)振動(dòng)箱內(nèi)每組成對(duì)的偏心輪以相同的角速度反向轉(zhuǎn)動(dòng)；這兩個(gè)偏心輪旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的離心力，在轉(zhuǎn)軸中心連線方向上的分量在同一時(shí)間內(nèi)將相互抵消，而在轉(zhuǎn)軸中心連線垂直方向的分量則相互疊加并最終形成沉樁（管）激振力。

電動(dòng)振動(dòng)錘與液壓振動(dòng)錘比較：

電動(dòng)振動(dòng)錘應(yīng)用的局限性

1.設(shè)備大于同等振激力的設(shè)備，電動(dòng)錘的尺寸和質(zhì)量都較大。而且質(zhì)量的增大也影響振激力的有效利用。

2.使用彈簧減振的效果較差，導(dǎo)致振激力沿鋼繩向上傳遞的能量損失較大，約為總能量的15%～25%，而且可能會(huì)引起配套起重設(shè)備的損傷。

3.頻率較低（屬于中低頻的振動(dòng)錘）對(duì)于一些比較難、硬的地層，尤其是砂層不能夠使其有效的液化，導(dǎo)致沉樁困難。

4.不可在水下作業(yè)，由于是電機(jī)的驅(qū)動(dòng)，防水性能比較差。不能在水下從事打拔樁作業(yè)。

液壓振動(dòng)錘的優(yōu)勢(shì)

1.頻率可調(diào)，可以方便地選擇低頻和高頻型號(hào)。由于振激力的大小和頻率的平方成正比，所以同等大小的液壓錘和電動(dòng)錘振，它們的振激力的大小相差甚遠(yuǎn)。

2.使用橡膠減振可使振激力最大限度地用于打拔樁作業(yè)。尤其在拔樁作業(yè)時(shí)，可以提供更有效的?***Α?/span>

3.可以水上和水下作業(yè)，不需要任何的特殊處理。

     一體化的齒輪/偏心塊--齒輪箱內(nèi)的緊固件成為多余、兩極減震塊系統(tǒng)--兩倍?***Α⒖傻鶻詰募跽鶼?-根據(jù)工程要求調(diào)節(jié)高度和重量、斜向偏心齒輪--傳動(dòng)更平穩(wěn)，高

效、大型球形軸承--適合打斜樁、固體油路分配器--替代易受損的液壓軟管、O型環(huán)密閉頂板--水下作業(yè)時(shí)保護(hù)齒輪箱。朗信V系列高頻液壓振動(dòng)錘在高速鐵路、公路軟地

基處理，填海及橋梁、碼頭工程，深基坑支護(hù)，普通建筑物的基礎(chǔ)處理等方面得到了迅速的應(yīng)用。該設(shè)備為引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、具有獨(dú)立知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國(guó)內(nèi)獨(dú)創(chuàng)的液壓振動(dòng)

錘，性能優(yōu)越，采用液壓動(dòng)力站為液壓動(dòng)力源，通過(guò)振動(dòng)箱產(chǎn)生高頻振動(dòng)，使樁體輕松打入土層，具有噪聲小，效率高、無(wú)污染、不損傷樁柱等優(yōu)點(diǎn)。