液壓振動樁錘沉樁能力及調(diào)頻調(diào)矩液壓控制系統(tǒng)研究.pdf

1、液壓振動樁錘是一種以油壓力為驅(qū)動力，產(chǎn)生偏心激振、強迫樁土振動，使地基土液化以實現(xiàn)輕松沉樁的新型環(huán)保樁工機械。目前，工程機械界對液壓振動沉樁技術(shù)的研究主要集中在樁錘設(shè)備研制和試用上，對振動沉樁機理的研究，尤其在振動樁錘沉樁能力和地基土液化特性分析，一直缺乏系統(tǒng)完善的理論體系。針對以上問題，本文主要做了以下工作:
　　 (1)在工程調(diào)研以及查閱大量文獻的基礎(chǔ)上，對振動沉樁系統(tǒng)地基土的動力特性和液化條件進行分析總結(jié)，從土層的極限動應(yīng)

2、力狀態(tài)和動剪切強度理論出發(fā)，根據(jù)極限平衡條件(Mohr-Coulomb強度準則)，建立振動錘沉樁能力力學(xué)計算模型，確定振動樁錘沉樁阻力，提出了近共振頻率計算的新方法。
　　 (2)運用有限差分程序FLAC3D的流固耦合動力時程分析模塊，采用Mohr-Coulomb模型和Finn液化本構(gòu)關(guān)系，建立樁土相互作用分析模型，預(yù)測振動錘的沉樁能力，并對不同沉樁參數(shù)對沉樁能力和地基土液化特性進行了對比研究。
　　 (3)在前文振動頻

3、率和偏心矩對沉樁能力和液化特性影響的研究基礎(chǔ)上，根據(jù)振動沉樁系統(tǒng)的要求，設(shè)計了調(diào)頻調(diào)矩液壓控制系統(tǒng)，針對額定激振力為1600kN的中低頻振動樁錘的液壓系統(tǒng)的元件選型計算，對電液比例調(diào)頻調(diào)矩控制系統(tǒng)進行數(shù)學(xué)建模研究。
　　 最后針對近共振頻率計算的新方法進行了現(xiàn)場試驗研究，驗證了理論的正確性。
　　 本研究對預(yù)測振動樁錘的沉樁能力、確定液壓振動樁錘沉樁阻力、選擇合理的沉樁參數(shù)提高沉樁效率，具有重大的實用價值，為液壓振動樁錘