本實用新型屬于地基處理技術(shù)領(lǐng)域，具體地說，是關(guān)于一種用于砂石地基處理的高穿透力振動振沖器。

背景技術(shù)：

在地基處理過程后中，經(jīng)常會遇到天然或回填的砂石地基，而這種地基必須經(jīng)過密實處理才能滿足設(shè)計的承載力、工后沉降、差異沉降等要求。目前，對于這類地基的處理方法常見的有強夯法、振沖法、以及高頻振動法。其中的強夯法，對于處理深度達到10米以上的砂石地基，造價特別高，超過15米的更高；而且，由于強夯法的能量是從上到下快速遞減，造成地基的不均勻，對高精度工后沉降的設(shè)計指標難以達到。振沖法主要使用振沖器進行擠密密實地基。目前國內(nèi)外大功率的振沖器設(shè)備，包括導(dǎo)桿和安裝在導(dǎo)桿末端振沖器(包括電機、偏心塊和振沖頭)。其工作原理是電機帶動偏心塊，進而帶動導(dǎo)桿以產(chǎn)生橫向的振動力，其密實地基只靠橫向振力來密實砂土，雖然能信息化控制均勻密實砂石地基，且處理深度較深。但在實際施工中，經(jīng)常會遇到砂石的部分顆粒較大，或部分砂石夾層較密實的情況，此時僅有橫向振動的導(dǎo)桿阻力增大，無法穿透堅硬砂石或砂石夾層，因此無法實現(xiàn)深層密實目的。而高頻振動器，其結(jié)構(gòu)主要是高頻馬達配合偏心塊以及減振彈簧，主要產(chǎn)生豎向激振力，一般使用在插打樁基、振動篩等領(lǐng)域，但未見有應(yīng)用于地基密實。

因此，設(shè)計一種高穿透力振動振沖器，結(jié)合高頻振動器和現(xiàn)有技術(shù)中的振沖器，使得振沖器在遇到堅硬的砂石時能夠向下?lián)舸┥笆?，達到砂石地基的深層密實就具有十分重要的意義。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的在于提供一種高穿透力振動振沖器，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷，在遇到堅硬的砂石時能夠向下?lián)舸┥笆?，達到砂石地基的深層擠密作用。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案：

一種高穿透力振動振沖器，設(shè)置于吊機上向外伸出的吊機臂的前端，包括導(dǎo)桿，導(dǎo)桿頂端所設(shè)的高頻振動器，導(dǎo)桿末端所設(shè)的振沖器，以及后端纏繞于吊機上、前端繞過吊機臂的前端并連接所述高頻振動器的鋼索；其中：

所述高頻振動器的內(nèi)部設(shè)有電機以及主要產(chǎn)生豎向力的偏心塊，用于產(chǎn)生豎向的激振力。

進一步地，所述振沖器包括電機以及主要產(chǎn)生橫向力的偏心塊，用于產(chǎn)生橫向的激振力。

根據(jù)本實用新型，所述電機的功率優(yōu)選為10～2000kw。

根據(jù)本實用新型，所述電機的轉(zhuǎn)速為500～3600rpm。

根據(jù)本實用新型，所述偏心塊的轉(zhuǎn)速為300～2200rpm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益技術(shù)效果：

本實用新型的高穿透力振動振沖器，能夠產(chǎn)生豎向和橫向激振力。通過橫向激振力可以橫向擠密砂石；當遇到堅硬砂石時，通過豎向激振力擊穿砂石，使得高穿透力振動振沖器能夠擊入更深的砂石地基，因而可以有效地處理砂石地基，解決現(xiàn)有振沖器無法穿透硬層的砂石地基的問題，確保工后沉降達到設(shè)計要求。

附圖說明

圖1為本實用新型的高穿透力振動振沖器結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：10-吊機、20-吊機臂、30-導(dǎo)桿、40-振沖頭、50-高頻振動器、60-鋼索、70-振沖器。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖，以具體實施例對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細說明。應(yīng)理解，以下實施例僅用于說明本實用新型而非用于限定本實用新型的范圍。

如圖1所示，本實用新型的高穿透力振動振沖器，設(shè)置于吊機10上向外伸出的吊機臂20的前端，包括導(dǎo)桿30，導(dǎo)桿30頂端所設(shè)的高頻振動器50，導(dǎo)桿30末端所設(shè)的振沖器70，以及后端纏繞于吊機10上、前端繞過吊機臂20的前端并連接所述高頻振動器50的鋼索60；其中：

所述高頻振動器50的內(nèi)部設(shè)有電機以及主要產(chǎn)生豎向力的偏心塊(圖中未示出)，用于產(chǎn)生豎向的激振力。

另外，類似于現(xiàn)有普通的振沖器，所述振沖器70包括電機以及主要產(chǎn)生橫向力的偏心塊(圖中未示出)，用于產(chǎn)生橫向的激振力。

本實施例中，所述高頻振動器50上的電機的功率優(yōu)選為10～2000kw。

所述導(dǎo)桿的尺寸隨著實際應(yīng)用情況的不同而不同，在本實施例中，所述導(dǎo)桿30的直徑為60cm。

所述電機的轉(zhuǎn)速為500～3600rpm，隨著實際應(yīng)用情況的不同而不同，在本實施例中，所述電機的轉(zhuǎn)速為1960rpm。

所述偏心塊的轉(zhuǎn)速為300～2200rpm。

基于上述高穿透力振動振沖器的結(jié)構(gòu)，采用本實用新型的高穿透力振動振沖器進行砂石地基密實時，采用如下步驟：

第一步：根據(jù)施工區(qū)域的面積將施工區(qū)域分成若干個小區(qū)，對每個小區(qū)分別進行施工前的勘察，根據(jù)勘察的結(jié)果，計算出個小區(qū)的施工控制沉降量；

第二步：各小區(qū)依次采用適合功率的高頻振動器，通過高頻振動使導(dǎo)桿30及振沖器70前端的振沖頭40依靠豎向激振力穿透砂石硬層，導(dǎo)桿插入成孔擠密砂石；

第三步：所述第二步的插入成孔后，進一步采用分段留振的方式，即孔內(nèi)分批少量灌入砂石，每次灌入砂石后用振沖器在孔內(nèi)留振一定時間，然后重復(fù)灌入少量砂石以及振沖器留振的步驟，直至達到工后沉降量的控制指標。

以上對本實用新型的具體實施例進行了詳細描述，但其只作為范例，本實用新型并不限制于以上描述的具體實施例。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，任何對該實用進行的等同修改和替代也都在本實用新型的范疇之中。因此，在不脫離本實用新型的精神和范圍下所作的均等變換和修改，都應(yīng)涵蓋在本實用新型的范圍內(nèi)。