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随着我国基础建设规模的进一步扩大,尤其是一些大型基础工程的相继开工,给液压振动锤提供了广阔的空间,使其成为不可或缺的关键设备。例如越来越大的深基坑工程,大型筒桩施工和大型钢护筒施工工程,软地基和旋挖钻机配合施工的工程,高速铁路和基础路基施工项目,围海吹填项目和治理中的砂桩施工,以及更为广泛的市政施工项目,管道施工、截污处理及支护挡土工程等,都离不开液压振动锤。
目前的振动桩锤可以分为两大类。一类采用回转式激振动器,也就是通过偏心轴(重心与回转中心不重合的轴或带有偏心块的轴)的旋动来产生振动;另一类采用往复式激振器,通常是液压油驱动活塞在缸体内往复运动而产生振动。 采用回转式激振动器的,如果激振器的驱动装置为电动机,则是电动式振动桩锤;如果激振器的驱动装置为液压马达,则是液压式振动桩锤。这种液压式振动桩锤在我国应用量越来越大,其中既有进口的,也有国产的。采用回转式激振动器的振动桩锤,可以数台、数十台联结起来同步振动,以用于大型预制桩施工。
液压振动桩锤的工作原理:液压振动桩锤的工作原理是通过液压动力源使液压马达作机械旋动,从而实现振动箱内每组成对的偏心轮以相同的角速度反向转动;这两个偏心轮旋转产生的离心力,在转轴中心连线方向上的分量在同一时间内将相互抵消,而在转轴中心连线垂直方向的分量则相互叠加并 终形成沉桩(管)激振力。
电动振动锤应用的局限性:
1.设备大于同等振激力的设备,电动锤的尺寸和质量都较大。而且质量的增大也影响振激力的有效利用。
2.使用弹簧减振的效果较差,导致振激力沿钢绳向上传递的能量损失较大,约为总能量的15%~25%,而且可能会引起配套起重设备的损伤。
3.频率较低(属于中低频的振动锤)对于一些比较难、硬的地层,尤其是砂层不能够使其有效的液化,导致沉桩困难。
4.不可在水下作业,由于是电机的驱动,防水性能比较差。不能在水下从事打拔桩作业。