[實用新型]電磁式動力試樁錘擊系統

有效

• 申請號: 201820627770.2
• 申請日: 2018-04-27
• 公開（公告）號: CN208201953U
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 郭全生;紀星;王向平;付永剛;劉虹;韓亮
• 申請（專利權）人: 呼和浩特市四方工程質量檢測試驗中心;天津原位物探科技有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型提供一種電磁式動力試樁錘擊系統，基本工作原理：當內部線圈通電時產生磁力，經過導磁面板，將接觸在面板表面的適配重錘緊緊吸住；當內部線圈斷電時產生退磁，重錘瞬間落下，沖擊樁頂，實現了重錘平穩、快速吸落的效果。導向架調整節內側設置卡標，重錘落高可任意選擇。還有，本實用新型中提供特制錘墊裝置，且厚度可調，保證了錘擊作用時間和樁頂保護。受到有效沖擊作用后，試驗樁整體克服土阻力產生相對變形，保證了動力試樁試驗中的實測力曲線、速度阻抗曲線、各通道力、速度曲線的沖擊起始時間、幅值等重要參數一致性好，大大提高了數據質量和試驗結果的可靠性。

技術領域

本實用新型屬于基樁高應變動力試驗領域，涉及到關鍵的現場試驗硬件設備。

背景技術

單樁承載力的檢測對于基礎工程來講是至關重要的，檢測結果的可靠性直接影響著上部結構的安全。基樁高應變動力檢測是一項先進的單樁承載力檢測技術。相比于傳統的單樁靜力載荷試驗，具有試驗速度快、抽樣靈活、費用低、檢測參數豐富等突出優點。

基樁高應變動力試驗的精度取決于實測力和速度阻抗時程曲線的數據質量，而實測數據質量受重錘的錘擊作用影響非常大。基樁高應變動力試驗要求實測力曲線和速度阻抗曲線的起始時間、相位和沖擊脈沖幅值要一致，同時兩條單個的力曲線和兩條單個的速度阻抗曲線脈沖寬度和幅值大小亦要一致，這樣后續的土阻力和樁身阻抗信息才能反映實際樁土性狀，計算的承載力結果才能準確可靠。可見，滿足上述要求是很不容易的，對重錘的錘擊效果要求很高，重錘必須快速、平穩、居中地沖擊樁頂。然而，實際工程中常常由于不合理的錘擊硬件系統使得落錘嚴重偏心，力和速度阻抗時程曲線一致性差，導致實測數據不準確和試驗結果錯誤，給工程帶來嚴重隱患。目前錘擊主要存在的問題有如下幾點：

脫鉤器不合理。當前常用機械式偏張脫鉤，即在鎖扣(銜接重錘)之上有一個橫梁，橫梁偏向一個方向延展。落錘時，借助吊車鋼絲繩連接脫鉤器，人工重擊橫梁端部，使鎖扣張開，重錘落下沖擊樁頂。這種方式在擊打橫梁時就已經偏向，這是因為橫梁受擊的偏向作用和柔性鋼絲繩的晃動作用，使得鎖扣張開時給重錘多個偏心力。重錘在下落過程中來回擺動，不能居中，偏離試樁中心，給樁頂一個偏心沖擊作用。常常樁頂一側受壓作用，另一側受拉作用，甚至導致樁頂開裂，實測力和速度阻抗曲線無法達到試驗要求。需要研制新型原理的脫鉤器。

無導向裝置或導向裝置不合理。試驗時往往沒有使用導向裝置或只使用簡易的龍門架式導向架，且沒有調平裝置，無法保證落錘居中。

重錘不平衡，與脫鉤器不適配。試驗用重錘缺乏調平處理，重錘底部下落后不能全截面平穩與樁頂平面接觸。需要研制新型經過調平處理且與脫鉤器匹配的重錘。不同重量、不同尺寸的重錘適配不同的脫鉤器。理想情況下，每個重錘適配各自的脫鉤器。

無錘墊裝置。試驗時沒有使用錘墊，重錘落到樁頂時產生大量高頻干擾，引起力和速度阻抗曲線畸變，給數據處理分析帶來麻煩。

因此，實用新型一種新型錘擊系統是非常必要的。

實用新型內容

為了解決上述技術問題，本實用新型內容包括電磁式動力試樁錘擊系統、適配重錘、可伸縮可調平式導向架和特制錘墊裝置等，構成一整套全新的基樁高應變動力試驗專用錘擊系統。

一種電磁式動力試樁錘擊系統，所述脫鉤器當內部線圈通電時產生磁力，經過導磁面板，將接觸在面板表面的適配重錘緊緊吸住；當內部線圈斷電時產生退磁，磁力消失重錘瞬間落下，沖擊樁頂；當給內部線圈再次通電產生磁力，再次吸住重錘，進行下一次錘擊；

電磁脫鉤器是一個箱型部件，它由底殼、鐵芯、線圈、面板、電纜連接盒、整流控制柜、電纜卷筒和無線遙控器組成；供電采用直流；電磁式動力試樁錘擊系統設計呈圓柱形箱體，內部根據吸力要求纏繞相應匝數的線圈；