一种高穿透力振动振冲器的制作方法

本实用新型属于地基处理技术领域，具体地说，是关于一种用于砂石地基处理的高穿透力振动振冲器。

背景技术：

在地基处理过程后中，经常会遇到天然或回填的砂石地基，而这种地基必须经过密实处理才能满足设计的承载力、工后沉降、差异沉降等要求。目前，对于这类地基的处理方法常见的有强夯法、振冲法、以及高频振动法。其中的强夯法，对于处理深度达到10米以上的砂石地基，造价特别高，超过15米的更高；而且，由于强夯法的能量是从上到下快速递减，造成地基的不均匀，对高精度工后沉降的设计指标难以达到。振冲法主要使用振冲器进行挤密密实地基。目前国内外大功率的振冲器设备，包括导杆和安装在导杆末端振冲器(包括电机、偏心块和振冲头)。其工作原理是电机带动偏心块，进而带动导杆以产生横向的振动力，其密实地基只靠横向振力来密实砂土，虽然能信息化控制均匀密实砂石地基，且处理深度较深。但在实际施工中，经常会遇到砂石的部分颗粒较大，或部分砂石夹层较密实的情况，此时仅有横向振动的导杆阻力增大，无法穿透坚硬砂石或砂石夹层，因此无法实现深层密实目的。而高频振动器，其结构主要是高频马达配合偏心块以及减振弹簧，主要产生竖向激振力，一般使用在插打桩基、振动筛等领域，但未见有应用于地基密实。

因此，设计一种高穿透力振动振冲器，结合高频振动器和现有技术中的振冲器，使得振冲器在遇到坚硬的砂石时能够向下击穿砂石，达到砂石地基的深层密实就具有十分重要的意义。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种高穿透力振动振冲器，以克服现有技术中的上述缺陷，在遇到坚硬的砂石时能够向下击穿砂石，达到砂石地基的深层挤密作用。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种高穿透力振动振冲器，设置于吊机上向外伸出的吊机臂的前端，包括导杆，导杆顶端所设的高频振动器，导杆末端所设的振冲器，以及后端缠绕于吊机上、前端绕过吊机臂的前端并连接所述高频振动器的钢索；其中：

所述高频振动器的内部设有电机以及主要产生竖向力的偏心块，用于产生竖向的激振力。

进一步地，所述振冲器包括电机以及主要产生横向力的偏心块，用于产生横向的激振力。

根据本实用新型，所述电机的功率优选为10～2000kw。

根据本实用新型，所述电机的转速为500～3600rpm。

根据本实用新型，所述偏心块的转速为300～2200rpm。

与现有技术相比，本实用新型具有如下有益技术效果：

本实用新型的高穿透力振动振冲器，能够产生竖向和横向激振力。通过横向激振力可以横向挤密砂石；当遇到坚硬砂石时，通过竖向激振力击穿砂石，使得高穿透力振动振冲器能够击入更深的砂石地基，因而可以有效地处理砂石地基，解决现有振冲器无法穿透硬层的砂石地基的问题，确保工后沉降达到设计要求。

附图说明

图1为本实用新型的高穿透力振动振冲器结构示意图。

图中：10-吊机、20-吊机臂、30-导杆、40-振冲头、50-高频振动器、60-钢索、70-振冲器。

具体实施方式

下面结合附图，以具体实施例对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。应理解，以下实施例仅用于说明本实用新型而非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，本实用新型的高穿透力振动振冲器，设置于吊机10上向外伸出的吊机臂20的前端，包括导杆30，导杆30顶端所设的高频振动器50，导杆30末端所设的振冲器70，以及后端缠绕于吊机10上、前端绕过吊机臂20的前端并连接所述高频振动器50的钢索60；其中：

所述高频振动器50的内部设有电机以及主要产生竖向力的偏心块(图中未示出)，用于产生竖向的激振力。

另外，类似于现有普通的振冲器，所述振冲器70包括电机以及主要产生横向力的偏心块(图中未示出)，用于产生横向的激振力。

本实施例中，所述高频振动器50上的电机的功率优选为10～2000kw。

所述导杆的尺寸随着实际应用情况的不同而不同，在本实施例中，所述导杆30的直径为60cm。

所述电机的转速为500～3600rpm，随着实际应用情况的不同而不同，在本实施例中，所述电机的转速为1960rpm。

所述偏心块的转速为300～2200rpm。

基于上述高穿透力振动振冲器的结构，采用本实用新型的高穿透力振动振冲器进行砂石地基密实时，采用如下步骤：

第一步：根据施工区域的面积将施工区域分成若干个小区，对每个小区分别进行施工前的勘察，根据勘察的结果，计算出个小区的施工控制沉降量；

第二步：各小区依次采用适合功率的高频振动器，通过高频振动使导杆30及振冲器70前端的振冲头40依靠竖向激振力穿透砂石硬层，导杆插入成孔挤密砂石；

第三步：所述第二步的插入成孔后，进一步采用分段留振的方式，即孔内分批少量灌入砂石，每次灌入砂石后用振冲器在孔内留振一定时间，然后重复灌入少量砂石以及振冲器留振的步骤，直至达到工后沉降量的控制指标。

以上对本实用新型的具体实施例进行了详细描述，但其只作为范例，本实用新型并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对该实用进行的等同修改和替代也都在本实用新型的范畴之中。因此，在不脱离本实用新型的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本实用新型的范围内。