引言
一、新老路基液壓夯的發(fā)展
二、新老路基液壓夯工作原理
三、新舊路基液壓夯使用優(yōu)點(diǎn)
結(jié)尾
新舊路基液壓夯,即高速液壓夯實(shí)機(jī),可安裝在裝載機(jī)或挖掘機(jī)上,也稱為裝載機(jī)夯實(shí)機(jī)、鏟車液壓夯實(shí)機(jī)、挖掘機(jī)液壓夯實(shí)機(jī)、挖掘機(jī)強(qiáng)夯機(jī)等。新舊路基液壓夯是一種新型的路基和地基夯實(shí)設(shè)備,主要用于公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)、港口等領(lǐng)域。挖掘機(jī)或裝載機(jī)的液壓系統(tǒng)用于快速?zèng)_擊壓實(shí)。
新舊路基液壓夯的高速是指敲擊頻率高,當(dāng)商品研發(fā)階段設(shè)置為錘體最大提升高度時(shí),敲擊頻率不少于12擊/min,后升到30擊/min,這是曹斌對(duì)產(chǎn)品的命名和定義。高速液壓夯實(shí)機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了兩次改造升級(jí),2010年推出了第三代商品。目前,泰安恒大機(jī)械有限公司第三代高速液壓夯實(shí)機(jī)和改進(jìn)版在中國得到了廣泛應(yīng)用。泰安恒大機(jī)械有限公司夯神系列三代機(jī)采用多種技術(shù)和專有技術(shù),錘體質(zhì)量1.2~7t,額定夯擊能量12~84kJ,共8個(gè)能量級(jí),機(jī)電液一體化,自動(dòng)和人工控制模式,夯實(shí)機(jī)和樁錘兩種應(yīng)用模式。敲擊強(qiáng)度、敲擊能量、連續(xù)切割頻率等主要工作參數(shù)可廣泛調(diào)整和設(shè)置。可以增加硬土(路床等)的壓力,也可以對(duì)弱土(基底等)進(jìn)行切割更換。)。HC36型高速液壓夯實(shí)機(jī)廣泛應(yīng)用于公路行業(yè),少量HC42型。HC36型高速液壓夯實(shí)機(jī)額定夯擊能量36kJ(自動(dòng)模式6~36kJ)、3檔,可調(diào),人工方式隨意),選用直徑1m的必要夯板時(shí)瞬間接地壓力(壓力)~2.5MPa,選用直徑0.78m的夯板時(shí),瞬時(shí)接地壓力大于4MPa,一般與5t裝載機(jī)成套使用。以下案例、數(shù)據(jù)等均以泰安恒大HC36為例。自2004年廣東省在梅河高速公路全線應(yīng)用以來,我國已有20多個(gè)省市推廣應(yīng)用。應(yīng)用領(lǐng)域已擴(kuò)展到一般公路改擴(kuò)建、高鐵、水利、工民建基礎(chǔ)、市政、軍事設(shè)施等。
新舊路基液壓夯根據(jù)錘體下落方式的不同,可分為自由落錘式和強(qiáng)制落錘式。
自由落錘式(單作用):液壓缸將錘體提升到設(shè)定高度后釋放,錘體在重力作用下落;錘體下落后,錘體和夯板的部件通過錘墊敲擊,驅(qū)動(dòng)預(yù)壓在地面上的夯板夯實(shí)土體。
強(qiáng)制落錘式(雙作用):液壓缸將錘體提升到設(shè)定高度后,迅速反向加力,在重力和液壓缸下推力的共同作用下加速錘體下落;錘體下落后,錘體和夯板的部件通過錘墊敲擊,驅(qū)動(dòng)預(yù)壓在地面的夯板夯實(shí)土體。
泰安恒大機(jī)械有限公司夯神HC系列高速液壓夯實(shí)機(jī)均采用強(qiáng)制落錘技術(shù)。
舉起重塊擊地為夯,夯即砸,而高速液壓夯實(shí)機(jī)的錘體則擊中慣性較大的下錘體和夯板部件。由于夯板總是壓在地面上,所以地面施加的是下壓,施力部件夯板沒有砸碎的運(yùn)動(dòng)特性。
可見,根據(jù)機(jī)械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)類型,高速液壓夯實(shí)機(jī)可分為夯實(shí)機(jī);根據(jù)其對(duì)地面的作用,高速液壓夯實(shí)機(jī)屬于動(dòng)力夯實(shí)機(jī)。
在路基土體夯實(shí)過程中,抗力(承載力)不斷增大,繼續(xù)壓縮土體必須同時(shí)具備三個(gè)條件:
考慮到力在非剛性物體中的快速衰減,單位面積的力(壓力、壓力)必須明顯大于土體的彎曲抗力。
充足的能量﹑土壤顆粒的偏移和擠壓變形需要能量消耗。壓實(shí)設(shè)備必須在花費(fèi)的時(shí)間內(nèi)向壓實(shí)的土壤釋放足夠的能量(有效的工作),而不是壓實(shí)設(shè)備有多少能量。
足夠的工作時(shí)間﹑土壤顆粒受力后的運(yùn)動(dòng)、力向深層的傳遞和能量的釋放都需要適度的工作時(shí)間周期,抵抗土壤顆粒壓縮后的彈性恢復(fù)也需要時(shí)間。
壓路機(jī)之所以只適用于層析和表面夯實(shí),是因?yàn)樗呗饭ぷ?,沒有足夠的時(shí)間和能量影響深層(還有其他原因)。為什么撞擊力和能量巨大的強(qiáng)夯機(jī)在對(duì)比試驗(yàn)中不如HC36高速液壓夯實(shí)機(jī)(詳情如下)?這是因?yàn)閺?qiáng)夯機(jī)的重錘在處理硬路面(96區(qū))時(shí),以最大最終速度高速碰撞路面,重錘落地反彈,作用力峰值大,衰減快,作用時(shí)間短。
新舊路基液壓夯與強(qiáng)夯機(jī)的根本區(qū)別在于,重錘與土體之間設(shè)置了慣性較大的下錘體和夯板部件,將沖擊能轉(zhuǎn)化為壓力能,從零開始加速接地夯板,然后逐漸衰減到最高點(diǎn)。作用力峰值小,作用時(shí)間長,能量釋放充分,夯實(shí)土基等硬度低的非剛體不易產(chǎn)生橫波(水平波、剪切波)。因此,高速液壓夯實(shí)機(jī)可以靠近大多數(shù)道路結(jié)構(gòu)(如橋臺(tái)等)壓縮較厚的土壤。).高速液壓夯實(shí)機(jī)對(duì)土體的高頻連續(xù)作用使被壓縮土體保持穩(wěn)定。
高速液壓夯實(shí)機(jī)的結(jié)構(gòu)類型和技術(shù)特點(diǎn)決定了該產(chǎn)品具有高韌性壓縮路基土的功能,大規(guī)模調(diào)整工作參數(shù)決定了該產(chǎn)品能夠滿足路基不同部位和不同填筑時(shí)期的處理要求。高速液壓夯實(shí)機(jī)滿足上述三個(gè)必要條件,在高速公路路基加固和特殊位置處理方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。
泰安恒大機(jī)械有限公司HC36新舊路基液壓夯的性能參數(shù)是根據(jù)早期應(yīng)用確定的,并經(jīng)各地各種情況的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。標(biāo)準(zhǔn)配備的HC36高速液壓夯實(shí)機(jī)不僅可以加固路床,還可以切割和更換軟路基和基礎(chǔ),可以滿足道路和鐵路路基施工各階段的不同要求。特殊需要(如改進(jìn)或消除切割效果)可稍微調(diào)整,無需使用更大級(jí)別的型號(hào)。
一般來說,新舊路基液壓夯實(shí),又稱高速液壓夯實(shí)機(jī),是一種新型的路基和地基夯實(shí)設(shè)備,主要用于公路、鐵路、機(jī)場(chǎng)、港口等領(lǐng)域。它具有高速?zèng)_擊壓實(shí)的特點(diǎn),可安裝在裝載機(jī)或挖掘機(jī)上,利用挖掘機(jī)或裝載機(jī)的液壓系統(tǒng)進(jìn)行快速?zèng)_擊壓實(shí)。高速液壓夯實(shí)機(jī)的發(fā)展經(jīng)歷了兩次改造升級(jí)。目前,泰安恒大機(jī)械有限公司第三代高速液壓夯實(shí)機(jī)和改進(jìn)版在我國得到了廣泛應(yīng)用。HC36高速液壓夯實(shí)機(jī)是應(yīng)用廣泛的一種。額定夯擊能量為36kJ。采用強(qiáng)制落錘技術(shù),具有高韌性壓縮路基土體的功能,可大規(guī)模調(diào)整工作參數(shù),適應(yīng)路基不同部位和填筑時(shí)期的處理要求,在高速公路路基加固和特殊位置處理方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。因此,高速液壓夯實(shí)機(jī)已成為道路、鐵路等基礎(chǔ)設(shè)施的重要設(shè)備之一。