一种弹力式强夯法及施工设备的制作方法

本发明涉及地基处理，尤其是一种弹力式强夯法及施工设备。

背景技术：

1、强夯工艺是地基处理的常规手段之一，其通过起吊装置将夯锤起吊至一定高度而后使其自由落下，利用夯锤能量对地基土体进行强力夯实，以迅速提高地基的承载力及压缩模量，形成均匀密实的地基。

2、目前，强夯工艺一般通过计算能级来确定夯锤的落距，即夯击能级等于锤重×落距×g（重力加速度）；一定能级在固定锤重时落距一定，保证足够的重力势能能转化为动能来对地基土体进行强夯。

3、然而，在实际施工中，强夯工艺的受限条件非常多，例如：当施工场地内设有限高，但其地基处理所需的夯击能级所对应的落距超高，那么不得不通过更换夯锤来满足夯击能级的要求，造成施工成本的增加；同样地，又如施工场地内只配置了某一型号的夯锤时，只能通过增加其落距的方式来满足夯击能级要求，但是起吊装置的起吊高度是有限的，夯锤一方面不可能无限上升，另一方面随着夯锤起吊高度的增大，夯点准确性不但无法保证，而且施工风险也随之增大。

技术实现思路

1、本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种弹力式强夯法及施工设备，除了夯锤的重力势能之外还向夯锤额外增加了弹性势能，从而提高夯锤的夯击能级，缩减夯锤的起吊高度。

2、本发明目的实现由以下技术方案完成：

3、一种弹力式强夯法，包括起吊装置和夯锤，所述夯锤和所述起吊装置连接，使所述起吊装置可将所述夯锤起吊至一定高度，其特征在于：在所述起吊装置和所述夯锤之间设置弹力装置；在所述夯锤的起吊过程中，所述弹力装置在所述夯锤的作用下逐渐拉伸蓄力；当所述起吊装置释放所述夯锤后，所述弹力装置向所述夯锤施加弹性势能。

4、所述弹力装置向所述夯锤施加的弹性势能随着所述夯锤的起吊高度的增加而逐渐提升，所述夯锤的起吊高度配合于所述弹力装置的极限拉伸长度。

5、所述弹力装置和所述夯锤之间设置有连接装置，所述夯锤通过所述连接装置拉伸所述弹力装置，所述连接装置的重力势能施加于所述夯锤。

6、根据强夯法所需的夯击能级，综合计算所述夯锤的重力势能以及所述弹力装置的弹性势能得出所述夯锤的起吊高度。

7、一种涉及上述弹力式强夯法的施工设备，包括起吊装置和夯锤，其特征在于：所述施工设备还包括龙门架、挡板和弹力装置，所述龙门架架设在所述夯锤的吊点外围，所述弹力装置的一端连接在所述龙门架的底部，另一端与所述挡板连接，所述起吊装置穿过所述挡板与所述夯锤连接，所述夯锤与所述挡板相接触。

8、在所述挡板的周围均匀设置有多个所述弹力装置。

9、所述挡板为中空圆环，其与所述夯锤同心布置。

10、本发明的优点是：在保证夯击效果的同时，可降低强夯的落距，也能保证夯点的准确性；提高强夯工艺中的参数可调整性，突破常规施工条件的限制，有效扩展强夯施工的应用场景和范围，有效缩减施工成本；结构简单合理，使用方便，适于推广。

技术特征：

1.一种弹力式强夯法，包括起吊装置和夯锤，所述夯锤和所述起吊装置连接，使所述起吊装置可将所述夯锤起吊至一定高度，其特征在于：在所述起吊装置和所述夯锤之间设置弹力装置；在所述夯锤的起吊过程中，所述弹力装置在所述夯锤的作用下逐渐拉伸蓄力；当所述起吊装置释放所述夯锤后，所述弹力装置向所述夯锤施加弹性势能。

2.根据权利要求1所述的一种弹力式强夯法，其特征在于：所述弹力装置向所述夯锤施加的弹性势能随着所述夯锤的起吊高度的增加而逐渐提升，所述夯锤的起吊高度配合于所述弹力装置的极限拉伸长度。

3.根据权利要求1所述的一种弹力式强夯法，其特征在于：所述弹力装置和所述夯锤之间设置有连接装置，所述夯锤通过所述连接装置拉伸所述弹力装置，所述连接装置的重力势能施加于所述夯锤。

4.根据权利要求1所述的一种弹力式强夯法，其特征在于：根据强夯法所需的夯击能级，综合计算所述夯锤的重力势能以及所述弹力装置的弹性势能得出所述夯锤的起吊高度。

5.一种涉及权利要求1-4中任一项所述弹力式强夯法的施工设备，包括起吊装置和夯锤，其特征在于：所述施工设备还包括龙门架、挡板和弹力装置，所述龙门架架设在所述夯锤的吊点外围，所述弹力装置的一端连接在所述龙门架的底部，另一端与所述挡板连接，所述起吊装置穿过所述挡板与所述夯锤连接，所述夯锤与所述挡板相接触。

6.根据权利要求5所述的一种弹力式强夯法的施工设备，其特征在于：在所述挡板的周围均匀设置有多个所述弹力装置。

7.根据权利要求5所述的一种弹力式强夯法的施工设备，其特征在于：所述挡板为中空圆环，其与所述夯锤同心布置。

技术总结
本发明涉及地基处理技术领域，尤其是一种弹力式强夯法及施工设备，在所述起吊装置和所述夯锤之间设置弹力装置；在所述夯锤的起吊过程中，所述弹力装置在所述夯锤的作用下逐渐拉伸蓄力；当所述起吊装置释放所述夯锤后，所述弹力装置向所述夯锤施加弹性势能。本发明的优点是：在保证夯击效果的同时，可降低强夯的落距，也能保证夯点的准确性；提高强夯工艺中的参数可调整性，突破常规施工条件的限制，有效扩展强夯施工的应用场景和范围，有效缩减施工成本；结构简单合理，使用方便，适于推广。

技术研发人员：彭凯,张新蕊,杨洁,柴俊虎,高斌峰,左骁遥,郭贵敏,邓育荣,徐万龙,刘俊毕
受保护的技术使用者：中化岩土集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14