[發(fā)明專利]一種土工格柵加筋碎石隔振裝置及其制備方法無效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201010155977.2 | 申請日： | 2010-04-23 |
| 公開（公告）號： | CN101831922A | 公開（公告）日： | 2010-09-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 高廣運;李寧 | 申請（專利權(quán)）人： | 同濟大學 |
| 主分類號： | E02D31/08 | 分類號： | E02D31/08 |
| 代理公司： | 上海智信專利代理有限公司 31002 | 代理人： | 吳林松 |
| 地址： | 200092*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 土工 格柵 碎石 裝置 及其 制備 方法 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于工業(yè)振動控制領(lǐng)域，具體涉及一種利用土工格柵加筋碎石制成的隔振裝置以及利用該裝置進行隔振的方法。
背景技術(shù)
目前，國內(nèi)外治理振動污染的對策主要分為：振源對策、受振對策和距離對策。由于距離對策是以犧牲有限空間為代價，在實際工程中并不可取，目前經(jīng)常采用的仍是主動隔振和被動隔振措施。傳統(tǒng)隔振方法通過在工作臺(或基礎(chǔ))與支承結(jié)構(gòu)之間設(shè)置隔振器或隔振材料進行隔振，目前采用的主要隔振器有圓柱螺旋彈簧隔振器、碟型彈簧與迭板彈簧隔振器、橡膠隔振器、空氣彈簧隔振器、粘流體阻尼器和組合隔振器。雖然這種方法比較成熟，但由于隔振裝置的耐久性一般較差，后期維護費用高，使用一段時間后必須更換，在惡劣的工作條件下應該謹慎使用，并且隔振裝置較為昂貴，限制了大面積推廣使用。
屏障隔振是目前治理振動的主要對策，屏障隔振即可作為振源對策(主動隔振——減小振動輸出)，也是一種受振對策(被動隔振——減小振動輸入)。屏障隔振與傳統(tǒng)方法相比具有造價低、不易損壞、耐久性好、施工簡單和可作為結(jié)構(gòu)一部分等優(yōu)點。屏障隔振可分為連續(xù)屏障和非連續(xù)屏障：連續(xù)屏障指屏障是連續(xù)的整體，如開口空溝和各類填充溝(如混凝土剛性墻等)；非連續(xù)屏障指屏障由間斷的屏障單體組成，如排樁和排孔等。由于土體穩(wěn)定性、地下水位和造價等因素的影響，決定隔振效果的連續(xù)屏障深度不可能設(shè)置很深，因此僅適用于中高頻振動；雖然排樁等非連續(xù)屏障的施工可以不受此限制，但單排樁隔振效果差，若采用隔振效果好的多排樁，則工程造價較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種施工方便、造價低廉、對中低頻振動有較好隔振效果的裝置以及利用該裝置進行隔振的主動隔振方法，以使振動降到可以接受的水平。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明可通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：
一種土工格柵加筋碎石隔振裝置，包括隔振層和隔離層，隔振層自下而上依次由下土工織物層、交替鋪設(shè)的級配碎石層和土工格柵、上土工織物層構(gòu)成，隔離層位于隔振層之上，其中與下土工織物層和上土工織物層相鄰的可為級配碎石層，也可為土工格柵，即既可按照先鋪級配碎石層、后鋪土工格柵的順序交替鋪設(shè)，也可按照先鋪土工格柵、后鋪級配碎石層的順序交替鋪設(shè)；隔振層的長度l、寬度w和厚度t以及隔離層厚度h(即該隔振層頂面與振動設(shè)備基礎(chǔ)底面間距)，需滿足：l≥0.5LR，w≥0.5LR，t≥0.04LR，0＜h≤0.06LR，其中LR為經(jīng)表面波測試方法所測得的首層土的瑞利波長；隔離層所用材質(zhì)為建筑工程中用來制作墊層的材質(zhì)，例如砂礫石、回填土等。
進一步，隔振層的長度l和寬度w是首層土(即第一層土)瑞利波長LR的0.5～1.0倍，厚度t為瑞利波長LR的0.04～0.1倍，隔離層厚度h為瑞利波長LR的0.01～0.06倍。
進一步，每層級配碎石層厚度為15～30cm，每層級配碎石層質(zhì)量均滿足地基系數(shù)K30≥190MPa/m，孔隙率n＜18％。
進一步，級配碎石含水量為4.0％～6.0％。
進一步，級配碎石層是由粒徑為31.5～20mm、20～10mm、10～5mm的不同粒徑的碎石及石粉四種集料按照質(zhì)量比19∶9∶7∶15(按照粒徑從大到小的順序)及體積比8∶4∶3∶10(按照粒徑從大到小的順序)的配合比緊密碾壓而成。
進一步，所述隔離層的材質(zhì)為砂礫石或回填土。
上述隔振裝置的制備方法，按以下步驟進行：
(1)確定隔振層的長度l、寬度w和厚度t以及隔離層厚度(即該隔振層頂面與振動設(shè)備基礎(chǔ)底面間距)h，需滿足：長度l≥0.5LR，寬度w≥0.5LR，厚度t≥0.04LR，間距0＜h≤0.06LR，其中LR為經(jīng)表面波測試方法所測得的首層土(即第一層土)的瑞利波長；
(2)使振動設(shè)備基礎(chǔ)的幾何中心與隔振裝置的幾何中心的水平投影重合，再根據(jù)振動設(shè)備基礎(chǔ)位置及隔振層的長度l和寬度w，確定隔振裝置的邊界在地面的投影線；
(3)對投影線內(nèi)的土體進行開挖，開挖前需根據(jù)工程情況按照基坑規(guī)范采取必要的降水與支護措施；
(4)開挖至振動設(shè)備基礎(chǔ)底部標高下方(h+t)深處；
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