[01734441]仿冲击与多频合成振动压实技术的研究

针对国内外压实技术的现状，为了强化振动压实过程，提高压实质量和压实效率，对仿冲击振动压实技术和多频合成压实技术进行了深入的研究。在前期研究的基础上，完成了以下科研项目：1.高效振动压实机的研究.交通部科技司(940800322082).1994年；2.粘土压实机理研究.长安大学基金项目(0305-1001).2002年。与该课题有关的在研项目：双频振动压实技术的研究及实际应用.江阴柳工道路机械有限公司.2005.12～2007.12。所完成的主要研究工作和技术性能指标是：1.首次提出仿冲击振动压实方法。研制了仿冲击振动压实机，采用动平衡原理，实现了圆形滚轮均匀、连续的振动和冲击联合作用，强化深层压实的同时，保证了表面压实的均匀性和平整度；圆形滚轮为偏心轮，是激振的施力件，振动能量直接由滚轮作用在被压实材料上；轮轴处于动平衡状态，可以不需减振系统；振幅2～6mm，在压实过程中保持恒定，振幅较大时有利于提高深层压实效果；完成了频率、振幅、行驶速度、上下车质量比、动平衡比等多参数的匹配研究。仿冲击振动压实工业样机在实物土槽中对级配土的试验结果表明，与同吨位的普通振动压路机相比，在同等试验条件下，深度10cm、20cm和30cm处压实度分别提高了2.75%、4.65%和5.51%，而机器功率仅增加1.5%。2.首次提出多频合成振动压实技术。研制了双频合成振动压实机，使该机在压实过程中任一时刻存在两个或两个以上的频率及其对应的振幅；完成了双频合成振动压实频率、振幅、频率比、振幅比、频率间相位差、激振器初始相位等参数的匹配研究。双频合成振动压实机在实物土槽中对级配土的试验结果表明，与同吨位的普通振动压路机相比，深度10cm、30cm处压实度分别提高了3.36%和4.28%，达到相同压实度所需的压实遍数减少了1/3。该项目将机械－土壤系统理论、建筑材料以及实验科学等相关理论有机结合起来，完成了一定的原创性理论研究和基础试验研究，形成了具有自主知识产权的仿冲击振动压实技术和多频合成振动压实技术，项目研究成果处于国际领先水平，具有良好的工程应用前景。