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振动体系具有很高的质量和速度,产生强大的冲击动量,将环形空腔模板迅速沉入地层。腔体模板的沉入速度与振锤的功率大小、振动体系的质量和土层的密度、粘性、粒径有关。振动体系的竖向往复振动,将腔体模板沉入地层。当激振力R大于以下三种阻力之和:刃面的法向力N的竖向分力、刃面的摩擦力F的竖向分力,腔体模板周边的摩阻力P的合力时,模板即能沉入地层;当R与N、F、P竖向分力平衡时或达到预定深度时,则模板停止下沉。由于腔体模板在振动力作用下使土体受到强迫震动产生局部剪胀破坏或液化破坏,土体内摩擦力急剧降低,阻力减小,提高了腔体模板的沉入速度。同时挤压、振密作用使得环形腔体模板中土芯和周边一定范围内的土体得到密实。该成桩机理为:(1)模板作用。在振动力的作用下环形腔体模板沉入土中后浇注混凝土;当振动模板提拔时,同时混凝土从环形腔体模板下端注入环形槽孔内,空腹模板起到了护壁作用,因此不会出现缩壁和塌壁现象。从而成为造槽、扩壁、浇注—次性直接成声测管的新工艺,保证了混凝土在槽孔内良好的充盈性和稳定性。(2)振捣作用。环形腔体模板在振动提拔时,对模板内及注入槽孔内的混凝土有连续振捣作用,使桩体充分振动密实。同时又使混凝土向两侧挤压,声测管壁厚增加。(3)挤密作用。振动沉模大直径现浇混凝土薄壁声测管在施工过程中由于振动、挤压和排土等原因,可对桩间土起到一定的密实作用。挤压、振密范围与环形腔体模板的厚度及原位土体的性质有关。
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