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通過路基壓實(shí)方法解讀各種壓路機(jī)、液壓夯實(shí)機(jī)、沖擊壓路機(jī)等各種壓實(shí)機(jī)械的工作原理、適用范圍及使用性能!

發(fā)布時(shí)間:2019-03-28作者:洛陽沖擊式壓路機(jī)來源:振動壓路機(jī)|沖擊壓路機(jī)|液壓夯實(shí)機(jī)|垃圾壓實(shí)機(jī)|多功能裝載機(jī)|洛陽晟路機(jī)械制造有限公司點(diǎn)擊:20180

   通過路基壓實(shí)方法解讀各種壓路機(jī)、液壓夯實(shí)機(jī)、沖擊壓路機(jī)等各種壓實(shí)機(jī)械的工作原理、適用范圍及使用性能! 

路基壓實(shí)就是通過壓路機(jī)等壓實(shí)設(shè)備給被壓材料施以作用力,強(qiáng)迫被壓材料內(nèi)部顆粒產(chǎn)生移動,重新排列得更加密實(shí)的過程。不同的壓路機(jī)機(jī)型,由于其工作原理的不同,會產(chǎn)生不同的作用力,作用力的性質(zhì)不同,又會引起被壓材料變形的巨大差異。

到目前為止,常見的基本壓實(shí)方法可大致歸納為以下靜力壓實(shí)、搓揉壓實(shí)、振動壓實(shí)、沖擊壓實(shí)法、沖擊夯實(shí)法。 
一、靜壓實(shí)
    利用壓路機(jī)自身的重力,對被壓材料施加垂直壓力作用,使被壓材料內(nèi)部產(chǎn)生相應(yīng)的法向應(yīng)力和剪切應(yīng)力,當(dāng)剪切應(yīng)力達(dá)到材料的抗剪強(qiáng)度時(shí),材料的顆粒之間就會發(fā)生相對槽移,重新排列而變得更加密實(shí)。由于壓路機(jī)外形尺寸及動力等限制,靜碾壓實(shí)只能引起被壓材料較小的變形,獲得較低的壓實(shí)度。 

靜碾壓路機(jī) 

靜碾壓實(shí)法對應(yīng)的壓實(shí)機(jī)械就是靜碾壓路機(jī),也叫三輪壓路機(jī)、光輪壓路機(jī),由于振動壓路機(jī)在不開啟振動的情況下可達(dá)到同樣效果,靜碾壓實(shí)法還存在應(yīng)用,靜碾壓路機(jī)已趨于淘汰。

二、振動壓實(shí)法 
    振動壓路機(jī)可對被壓材料施加一系列的激振作用,以激起被壓材料顆粒之問的相對運(yùn)動,在垂直壓力的作用下,使它們重新進(jìn)行排列而變得更為密實(shí)。振動作用能大幅度地減少被壓材料內(nèi)部顆粒的摩擦,而對減小內(nèi)聚力的作用則相對較小。振動能量以壓力波的形式傳向被壓材料深部,同樣可激起下部材料顆粒的振動,因而它比同樣自重的靜作用壓路機(jī)能達(dá)到更好的壓實(shí)效果和壓實(shí)深度。

振動壓路機(jī)

由于振動壓實(shí)的機(jī)理是在于激起被壓材料顆粒的相對運(yùn)動,而并不是依靠振動束壓實(shí)被壓材料,因而它的振幅通常只有0.3~2mm,而頻率則接近被壓材料的振頻率,這樣可以使被壓材料的顆粒處于共振的狀態(tài)下,從而獲得最佳的壓實(shí)效果??偟膩碚f,振動壓實(shí)不僅作用深度較大,而且能獲得較高的壓實(shí)度。 

振動壓實(shí)法對應(yīng)的壓實(shí)機(jī)械就是振動壓路機(jī),振動壓路機(jī)可根據(jù)不同的壓實(shí)對象和鋪層厚度,合理選擇振動頻率和振幅,在相同條件下,振動壓實(shí)可以減少碾壓遍數(shù)并達(dá)到靜碾壓路機(jī)相同的效果。 振動壓路機(jī)是壓實(shí)機(jī)械目前應(yīng)用最為廣泛的機(jī)械設(shè)備,針對不同的應(yīng)用有各種機(jī)型設(shè)計(jì),具體請參閱相關(guān)篇章。

三、搓揉壓實(shí) 
    在搓揉壓實(shí)中,搓是利用對被壓材料表層施以水平方向的反復(fù)交變的作用力,使被壓材料表層顆粒產(chǎn)生相對滑移,重新排列而變得致密;揉是利用壓力作用,它依靠對被壓材料局部施加很大的垂直壓力,使壓頭直接剪切材料,破壞壓頭下方局部材料與被作用材料整體之間的聯(lián)系,使之受到很大的壓縮而變得密實(shí)。這種搓揉作用力的作用深度較淺,僅在表層傳遞,但其可獲得較高的表面壓實(shí)度和表面平整度。  

拖式壓路機(jī)

    振蕩壓路機(jī)是路基搓揉壓實(shí)法的代表機(jī)械,是振動壓實(shí)技術(shù)的延伸和發(fā)展,振蕩壓路機(jī)的壓實(shí)均勻度和相對壓實(shí)密實(shí)度均高于振動壓路機(jī)。振蕩壓路機(jī)是應(yīng)用土力學(xué)土壤交變剪應(yīng)變的原理,在碾壓滾內(nèi)對稱安裝同步旋轉(zhuǎn)的激振偏心快軸。

在交變扭矩的作用下,碾滾對地面產(chǎn)生前后方向的振蕩波,使被壓材料產(chǎn)生交變剪應(yīng)變。在這種交變剪應(yīng)變和滾輪靜載荷作用下,達(dá)到在垂直和水平面內(nèi)壓實(shí)土壤的目的,其壓實(shí)效果比滾輪筒相對地面跳動產(chǎn)生垂直沖擊力的振動壓實(shí)效果更為理想,是一種全新的壓實(shí)機(jī)理,實(shí)踐證明:在同一壓實(shí)深度上,振蕩壓路機(jī)的壓實(shí)均勻度和相對壓實(shí)密實(shí)度均高于振動壓路機(jī)。 
四、沖擊壓實(shí) 查看詳情>>>>>> 

沖擊壓實(shí)技術(shù)主要是通過使用沖擊壓路機(jī)取代傳統(tǒng)的壓路機(jī),對公路工程的路基進(jìn)行壓實(shí),一般壓實(shí)效能可以達(dá)到傳統(tǒng)壓路機(jī)的10倍以上,可以有效地減少路基的沉降,提高工程的質(zhì)量,使路基的強(qiáng)度得到提高,降低施工成本、縮短工程工期、提高工程質(zhì)量。

沖擊壓路機(jī)

沖擊能量所形成的沖擊波可以傳至很深的深度,因而在壓實(shí)深度上有很大的優(yōu)勢。

沖擊壓實(shí)的特征是巨大的動能在很短時(shí)問內(nèi)轉(zhuǎn)化為沖量,從而形成瞬時(shí)作用的巨大沖擊力,它可在土壤中產(chǎn)生很大剪切應(yīng)力和法向應(yīng)力,從而有效地克服黏性土壤的內(nèi)聚力,壓縮土體并排除土中的空氣和水分。

同時(shí),由于沖擊作用的時(shí)問很短,往往在被壓材料還來不及發(fā)生"流動"之前,沖擊已經(jīng)結(jié)束,因而可減少由土壤"流動"而導(dǎo)致的不穩(wěn)定,可有效地用于對較大含水量的黏土和干砂的壓實(shí)。 

五、強(qiáng)力夯實(shí)法

夯擊和沖擊在原理上都是利用動能轉(zhuǎn)化為沖擊能來壓實(shí)土壤,只是在沖程和頻率上有所不同。夯擊的沖程約為5~30m,頻率約為8~20Hz,沖擊的沖程可高達(dá)數(shù)米,而頻率則極低,為單個(gè)的脈沖。

液壓夯實(shí)機(jī)

強(qiáng)力夯實(shí)法包含的夯實(shí)機(jī)械很多,有蛙式,有震動式,有躍步式,有打夯式,還有吊重錘擊式,根據(jù)工程需要,運(yùn)用不同類型,這里主要介紹下高速液壓夯實(shí)機(jī)和重錘強(qiáng)夯機(jī)。

高速液壓夯實(shí)機(jī)是一種利用機(jī)器重力和變力的合力壓縮土體的壓實(shí)機(jī)械,對土體的壓實(shí)方法可稱為動力加固動力壓密。

重錘強(qiáng)夯機(jī)是利用機(jī)械將十幾噸至上百噸的重錘,從幾米至幾十米的高處自由落下,對土體進(jìn)行動力夯擊,使土產(chǎn)生強(qiáng)制壓密而減少其壓縮性、提高強(qiáng)度。這種加固方法也叫“強(qiáng)夯法”,主要適用于顆粒粒徑大于0.05mm的粗顆粒土,如砂土、碎石土、山皮土、粉煤灰、雜填土、回填土、低飽和度的粉土、粘性土、微膨脹土和濕陷性黃土,對飽和的粉土和粘性土無明顯加固效果。

    現(xiàn)代建筑工程和高等級公路的興建與迅速發(fā)展,必然促進(jìn)土壤壓實(shí)技術(shù)的不斷更新,新的壓實(shí)技術(shù)改變了傳統(tǒng)的壓實(shí)工藝和方法,更新了產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和性能,提高了壓實(shí)效果。為了追求好的壓實(shí)效果和較高的壓實(shí)效率,我們需要不斷地探討新的壓實(shí)方法和壓實(shí)技術(shù),同時(shí)還要了解壓實(shí)機(jī)理、各種壓實(shí)法以及各種壓實(shí)機(jī)械的適用范圍。

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