振动锤的设计计算
振动锤工作原理
振动锤工作原理振动锤是利用共振理论设计的。
当桩的强迫振动频率与土壤颗粒的振频率一致时，土壤颗粒产生共振，此时，土壤颗粒有最大的振幅，足够的振动速度和加速度能迅速破坏桩和土壤间的粘合力，使桩身与土壤从压紧状态过渡到瞬间分离状态，沉桩阻力尤其侧面阻力迅速减小，桩在自重作用下下沉。
由于振动锤靠减小桩与土壤间的摩擦力达到沉桩的目的，所以在桩和土壤间的摩擦力减小的情况下，可以用稍大于桩和桩身的力即可将桩拔起。
因此，振动锤不仅适合于沉桩，而且适合于拔桩。
沉桩、拔桩效率都很高。
主要参数：振幅A、激振频率ω、偏心力矩M,激震力F、参振重量Q、功率N1.振动功率N的确定。
振动功率N的计算公式为：N=K·M·n/9550 （kw）公式中，n为转速；K=1.25。
2.偏心力矩M的确定。
振动锤偏心力矩越大克服硬质土层的能力越强，当已知振幅和参振总重量Q（桩体重量和振动锤重量）时，可以算出偏心力矩：M=Q·A （N·m）3.激振频率ω的确定。
振动锤的激振频率与振动系统的固有频率密切相关，当激振频率接近振动系统的固有频率时，振动沉桩达到最大效果。
而振动系统的固有频率不仅和振动锤参数有关，还与土壤的参数有关，不同地层土壤的自振频率有着很大的差别。
下面表格是根据经验得到的不同地层振动锤最佳频率范围。
试验证明，其他参数一定的情况下，增大振动频率可以使得饱和沙土的液化加速，土壤阻力相应的快速减少，比起提高振幅更能有效提高桩的运动加速度，从而使沉桩效率得以显著提高，但激振频率提高过高会引起输出功率过大，所以确定激振频率时还应综合考虑。
激振频率参考地层类型最佳频率ω/s含饱和水的砂土100-200塑性粘土及含砂粘土90-100坚实粘土70-75含砾石粘土60-70含砂的砾石土50-604.参振重量Q的确定。
振动锤除了要有必要的振幅和加速度，还必须有一定的参振重量以克服沉桩时的阻力，桩在土中的静阻力R与土层的贯入标准值N和截面积S之间的关系为：R=4N·S （KN）因此，桩在受到振动而使摩擦力显著降低时，桩就可以被沉入到与参振重量相等的桩端阻力处，即Q=4N·S5.激振力F的确定。
振动锤施打岩石桩设备选型计算
振动锤施打岩石桩设备选型计算背景在岩石桩施工过程中，振动锤是一种常用的设备。
它通过振动的方式将岩石桩沉入土壤中，提高施工效率和质量。
然而，在选择振动锤设备时，需要综合考虑多个因素，包括振动频率、振动力和施打深度等。
目的本文旨在通过计算和分析，确定振动锤施打岩石桩的最佳设备选型，以提高施工效率和质量。
设备选型计算根据振动锤施打岩石桩的工作原理和施工要求，我们需要考虑以下几个关键参数：1. 振动频率（Hz）振动频率决定了振动锤在单位时间内施打的次数。
根据施工经验，合理的振动频率范围为50Hz至100Hz。
2. 振动力（kN）振动力是振动锤提供的振动力量，直接影响到岩石桩的施打深度和质量。
通常，振动力需要根据岩石桩的尺寸和土壤条件等因素进行计算。
3. 施打深度（m）施打深度是指振动锤将岩石桩沉入土壤中的深度。
施工中需要根据工程要求和土壤条件等因素确定合理的施打深度。
基于以上参数，我们可以进行设备选型计算。
具体步骤如下：1. 确定工程要求和土壤条件等因素。
2. 根据工程要求和土壤条件等因素，选择合适的振动频率范围。
3. 根据岩石桩的尺寸和土壤条件，计算所需的振动力。
4. 根据工程要求和土壤条件等因素，确定合理的施打深度。
5. 根据振动频率、振动力和施打深度等参数，选择适合的振动锤设备。
结论通过设备选型计算，我们可以确定振动锤施打岩石桩的最佳设备选型。
选型准确并合理地配置振动频率、振动力和施打深度等参数，可以提高施工效率和质量，降低施工成本，并确保工程的安全和可靠。
参考文献- 张三, 李四. 岩石桩施工技术手册. 北京: ___, 2018.- 王五, 赵六. 振动锤选型与使用指南. 上海: ___, 2019.。
振冲下设长护筒的锤型选择计算及控制要点
Engineering Equipment and Materials | 工程设备与材料 |·93·2020年第22期作者简介：闫宁涛，男，工程师，研究方向为道路桥梁。
振冲下设长护筒的锤型选择计算及控制要点闫宁涛（中铁十四局集团第一工程发展有限公司，山东 日照 276826）摘 要：准鄂铁路壕赖河特大桥的水中筑岛桩基施工，采用振冲法下设长护筒的方式进行护壁成桩。
文章以上述工程为例，介绍了如何通过计算选择经济合理的振动锤锤型，以及施工中的控制要点，避免盲目选择造成设备二次进场，严格控制施工要点，达到省时、省事、不返工、严控施工成本的目的，以其中1个墩的地质情况进行示例计算选择锤型，通过过程控制，最终桩身完整性、砼强度、桩径均满足设计和规范要求。
关键词：振冲；长护筒；锤型选择计算；控制要点中图分类号：TU753 文献标志码：A 文章编号：2096-2789（2020）22-0093-02桩基作为桥梁的主要承载结构是桥梁基础的常见形式，采用水中筑岛填筑时，填料与淤泥之间形成软弱层，加之筑岛不易碾压密实，在桩基施工中容易塌孔，造成成孔困难，易发生断桩，后期处理麻烦且成本较高，采用振冲法下设长护筒是有效解决此类问题的方法之一。
1 工程概况准鄂铁路壕赖河特大桥位于低中山丘陵区，局部地形起伏较大，桥梁自上而下地质情况为第四系全新统风积粉砂、细砂及第四系冲洪积粉土、粉质黏土、第三系上新统粉质黏土、下伏白垩系下统泥岩、砂岩、砾岩。
其中31～37号墩基础采用群桩上接承台结构形式，桩径1.25m ，桩长23～31m 不等，桩净间距2.45m 。
31～37号墩位于旧河道中一座水库内，施工进场时地表有少量水，水深约0.1～0.3m ，原设计基坑防护采用草袋围堰施工，后因村民蓄水养鱼、灌溉农田，周围被地表水覆盖，水深约1～3m ，村民拒绝排干水库内的水，与设计沟通后，经业主同意修改设计方案，增加水中筑岛，同时取消草袋围堰防护，调整为钢板桩围堰防护，为保证桩基成孔及成桩质量，在施工时加大钢护筒埋置深度，采用8m 钢护筒。
振动锤设备的性能研究及选择计算
振动锤设备的性能研究及选择计算一、振动锤的总体工作原理通过液压动力源使液压马达作机械旋转运动，从而实现振动箱内每组成对的偏心轮以相同的角速度反向转动；这两个偏心轮旋转产生的离心力，在转轴中心连线方向上的分量在同一时间内将相互抵消，而在转轴中心连线垂直方向的分量则相互叠加，并最终形成沉桩激振力。
二、常用振动锤的类型及具体参数根据振动锤能够达到的最高频率，分为低频（≤15Hz）、中频（15~25Hz）、高频（25~60Hz）、超高频（≥60Hz）。
根据所产生激振力的大小，分为小型、中型、大型、联动型。
目前国内常用的是中频，国外高频较多。
1、小型分DZ-45、DZ-60、DZ-90三种，技术参数分别如下：2、中型分DZJ-120、DZJ-135、DZJ-150三种，技术参数分别如下：3、大型分DZJ-180、DZJ-200、DZJ-240、DZJ-300四种，技术参数分别如下：4、联动型分DZJ-400、DZJ-480、DZJ-600三种，技术参数分别如下：5、夹具（X型、单、双型）三、振动沉（拔）桩的工作原理下沉过程中振动锤与待下沉的桩经过刚性连接形成一个振动体系。
振动锤运行时，总数为偶数的偏心轮高速旋转产生振动力，这个力使桩体产生正弦波的垂直振动，强迫桩体的周围土壤产生液化、位移，由于土层移动，在桩体自身重量和振动锤重量的作用下，使桩体切入地层。
当振动停止，土壤逐渐恢复原状。
同样的作用原理，在施工中，通过起重机吊钩的吊力，也可将桩体拔出。
四、振动锤选型及国内外不同计算方法分析比较1、振动式沉桩适用的土质最适合进行振动法沉桩的土为非粘性土、砾石或砂，特别是饱水的非粘性土、砾石或砂。
对于混合土或粘性土，只有当它们具有很高的含水量时，才可使用振动锤沉桩。
对于干硬性的粘土或经过人工排水的砂中进行振动法沉桩，其沉桩阻力可能很大。
2、选择振动锤型所选的振动锤需要满足以下三个基本条件：2.1振动锤的激振力P0大于被振沉构件与土的动侧摩擦阻力T；2.2振动锤系统的总重量Q0大于振沉构件的动端阻力R；2.3振动锤系统的工作振幅A。
振动设备选型原则
1、振动设备选型原则（1）振动设备起振力＞桩土之间摩擦力；（2）设备重力、桩重力及摩擦阻力之和小于所选起吊设备起重力。
2、振动锤选型参数直径1000mm，壁厚12mm，长27m的钢管桩选型计算如下。
（1）振幅A0振动沉入钢管桩时，使桩发生振动的必要振幅A0，要大于桩接触上的瞬间全部弹性压力，必要振幅对地基的硬度比为：A0≥N/125+0.3=0.342cm其中N为相应土层的标贯击数，本次计算相应土层标贯击数为N=5.25。
（2）偏心力矩K及振动锤必要重力Q B的确定确定了必要振幅A0，便可求出振动锤的偏心力矩K。
Ｋ≥Ａ０（ＱＢ＋ＱＣ）式中：Q B为振动锤重力，QB＝1644√Ｋ；ＱＣ为钢管桩重力，钢管桩长２７ｍ时重76400N。
从而解得Ｋ＝366.7N•m,ＱＢ＝31483N。
（3）起振力P0的确定起振力必须大于土与钢管桩之间的动摩擦力T V，即：P0≥T V=μT式中：T V为动摩擦力；μ为动摩擦系数，与振动加速度η=P0 Q B+Q C =μTQ B+Q C有关；T为静摩擦力，按钢管桩单桩承载力的2倍取值，依据地质及桩入土深度计算单桩承载力为1946.8kN，计算得T=3893.6kN。
将T、Q B、ＱＣ代入η=μTQ B+QC得：η=36.1μ（a）又μ＝μmin+(1−μ)e−βη式中μmin为动摩擦力系数，取0.05；β为降低系数，钢管桩为0.52。
因此可得：μ=0.05+0.95e−0.52η (b)由式（a）和式（b）得出μ——η曲线，如图。
图中横坐标为η值，纵坐标为μ值。
图中交点即为解值，计算得：μ=0.1311，η=4.7325由此得到P0=η（Q B+Q C）=510.6kN3、振动锤的确定综上所述，所选液压振动锤必须满足以下条件：a．振幅A0≥N/125+0.3=0.342cm；b．偏心力矩K≥366.7N•m；c．振动锤必要质量Q B(包括夹桩器质量)≥3148.3kg；d．起振力P≥P0=510.6kN。
振动锤设备的性能研究及选择计算
振动锤设备的性能研究及选择计算一、振动锤的总体工作原理通过液压动力源使液压马达作机械旋转运动，从而实现振动箱内每组成对的偏心轮以相同的角速度反向转动；这两个偏心轮旋转产生的离心力，在转轴中心连线方向上的分量在同一时间内将相互抵消，而在转轴中心连线垂直方向的分量则相互叠加，并最终形成沉桩激振力。
二、常用振动锤的类型及具体参数根据振动锤能够达到的最高频率，分为低频（≤15Hz）、中频（15~25Hz）、高频（25~60Hz）、超高频（≥60Hz）。
根据所产生激振力的大小，分为小型、中型、大型、联动型。
目前国内常用的是中频，国外高频较多。
1、小型分DZ-45、DZ-60、DZ-90三种，技术参数分别如下：2、中型分DZJ-120、DZJ-135、DZJ-150三种，技术参数分别如下：3、大型分DZJ-180、DZJ-200、DZJ-240、DZJ-300四种，技术参数分别如下：4、联动型分DZJ-400、DZJ-480、DZJ-600三种，技术参数分别如下：5、夹具（X型、单、双型）三、振动沉（拔）桩的工作原理下沉过程中振动锤与待下沉的桩经过刚性连接形成一个振动体系。
振动锤运行时，总数为偶数的偏心轮高速旋转产生振动力，这个力使桩体产生正弦波的垂直振动，强迫桩体的周围土壤产生液化、位移，由于土层移动，在桩体自身重量和振动锤重量的作用下，使桩体切入地层。
当振动停止，土壤逐渐恢复原状。
同样的作用原理，在施工中，通过起重机吊钩的吊力，也可将桩体拔出。
四、振动锤选型及国内外不同计算方法分析比较1、振动式沉桩适用的土质最适合进行振动法沉桩的土为非粘性土、砾石或砂，特别是饱水的非粘性土、砾石或砂。
对于混合土或粘性土，只有当它们具有很高的含水量时，才可使用振动锤沉桩。
对于干硬性的粘土或经过人工排水的砂中进行振动法沉桩，其沉桩阻力可能很大。
2、选择振动锤型所选的振动锤需要满足以下三个基本条件：2.1振动锤的激振力P0大于被振沉构件与土的动侧摩擦阻力T；2.2振动锤系统的总重量Q0大于振沉构件的动端阻力R；2.3振动锤系统的工作振幅A。
200振动锤参数
振动锤是一种常用的工程设备，主要用于地质勘探、采矿、桩基施工等领域。
在选择振动锤时，需要根据实际需求选择合适的参数，如功率、频率、振幅等。
下面将介绍一种200功率的振动锤参数，供您参考。
首先，该振动锤采用200功率的电动机作为动力源，具有较高的动力输出。
根据功率的定义，P=UI，即功率等于电压乘以电流，因此该振动锤的电流和电压均较高。
其次，该振动锤的频率范围为5-50Hz，可根据实际需求进行调整。
频率是表示振动快慢的物理量，对于地质勘探和桩基施工等领域而言，需要较高的频率才能穿透较厚的土层或岩石层。
因此，该振动锤的频率范围较宽，能够满足多种工况需求。
再次，该振动锤的振幅范围为5-30mm，可根据实际需求进行调整。
振幅是表示振动强度的物理量，对于地质勘探和桩基施工等领域而言，需要较大的振幅才能破碎土层或岩石层。
因此，该振动锤的振幅范围较宽，能够满足多种工况需求。
最后，该振动锤采用特殊的结构设计，能够提高工作效率和使用寿命。
例如，该振动锤采用耐磨材料制作机壳和偏心块等关键部件，能够减少磨损和维修成本。
此外，该振动锤还具有防尘罩和散热器等装置，能够保护电机和电器元件免受灰尘和污垢的影响，并提高设备的工作稳定性。
总之，该200功率的振动锤参数设计合理、结构紧凑、操作简便、效率高、使用寿命长等特点，适用于地质勘探、采矿、桩基施工等领域。
在使用时需要根据实际需求选择合适的参数，并进行合理的调试和操作，以保证设备的正常工作和安全使用。
振动锤选型计算书
附件1柬埔寨Stueng Trang-Kouch Chhmar湄公河大桥工程振动锤选型计算书1 计算依据a 《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008)b 《港口工程荷载规范》（JTS 144—1—2010）c 《港口工程桩基规范》(JTJ254-99）2计算内容2。
1设备选型2.2振动锤沉桩可行性验算2。
3振沉深度计算2.1设备选型现初步拟定主墩钢护筒参数如下：现选取180KW型振动锤,技术参数如下：所选振动锤需满足以下三个基本条件，方可沉桩成功：1、振动锤的激振力Fmax 大于被振构件与土的动侧摩阻力Q st；2、振动系统的工作振幅A大于振沉到要求深度所需的最小振幅；3、振动系统的总质量Q大于振沉构件的动端阻力R.2。
2振动锤沉桩可行性验算2。
2.1激振力验算根据日本经验公式，振动锤沉桩所需满足的条件如下:F max≥Q st=μQ sμ=μmin+(1—μmin)e—βη式中η为振动加速度比根据经验推荐：砂质土：μmin=0.15，淤泥质黏土：μmin=0.06，黏土：μmin=0。
13,钢材的β值为0.52。
根据DZJ180型振动锤技术参数，可计算μ=μmin+（1—μmin）e-βη=0。
1508按照15#墩最长钢护筒计算动侧摩阻力值为则Q st=0。
1508*3。
14＊2。
3＊（35*2.4+40＊12。
7+45＊6.7+50＊2.89）=1130。
46KN＜F max=1240KN结论：180KW振动锤激振力满足振动沉桩要求。
2。
2。
2振幅验算当激振器振幅很小时，沉入并不发生,只有当振幅超过某一定值时，才可实现沉桩,这一A0称为起始振幅.在水下的砂质土壤中，起始振幅达到2mm可以实现振沉。
工作振幅A=偏心力矩/振动质量=1500＊103/53。
174＊104=2。
82mm＞A0=2mm结论：180KW振动锤工作振幅满足振动沉桩要求.2。
2.3动端阻力验算振动锤系统的总重量Q0需大于振沉构件的动端阻力R钢护筒外径2.3m，端部设置加强抱箍，管体及抱箍厚度均为18mm.则护筒端部横截面积为3。
DZ60振动打桩锤的设计
本科毕业设计（论文）通过答辩摘要振动桩锤是惯性振动机械的一种，属于振动利用机械中的平面双轴式激振器。
振动桩锤是利用机械振动减少桩与土壤间的摩擦力，并依靠其自重或外加压力作用下达到沉桩的目的。
振动桩锤分机械式和液压式两类，液压振动锤应用较少。
振动桩锤采用机械式定向激振器。
它由两根装有相同的偏心块并相向转动的轴组成，两根轴上的偏心块所产生的离心力在水平方向上的分力相互抵消，而垂直方向上的分力叠加。
振动桩锤主要由电动机、导杆、压缩弹簧、减振粱、振动箱、皮带轮等组成。
具有贯入力强、沉桩质量好、坚固耐用、故障少、结构紧凑、低噪音、高效率、无污染等优点。
关键词：振动机械、振动桩锤、惯性振动、减振弹簧本科毕业设计（论文）通过答辩AbstractThe vibration hammer is one kind of the inertial oscillation machinery, belongs to in the vibration use machinery the plane double shaft type driver. The vibration hammer uses friction to reduce the force between the mechanical vibrations pile and the soil, and depends upon it to be self-possessed or the sur- pressure function issues the goal of stake sinking. The vibration hammer divides the mechanical type and the hydraulic pressure type two kinds, the hydraulic pressure vibration hammer application are less. The vibration hammeruses the mechanical type direction detection driver. It is loaded with same lack of impartiality the piece and the opposite direction rotation axis by two is composed, on two axes lack of impartiality the piece produces the centrifugal forceoffsets or counteract one another in the horizontal side upward force component, but in vertical direction force component superimposition. The vibration hammer mainly by the electric motor, the guide rod, the compression spring, horizontal beam reducing inspires, a vibration box of body, the belt pulley and so on is composed. Has the penetrating power strongly, the quality of stake sinking is good, firm durable, the breakdown few, the structure is compact, the low noise, the high efficiency, does not have merit and so on pollution.Key words: Vibrates the machinery Vibratory pile hammerthe inertial oscillation the spring reducing inspires本科毕业设计（论文）通过答辩目录摘要.................................................... I ABSTRACT ............................................... II 第1章绪论. (1)第2章振动机械的用途、分类、工作原理及构造 (2)2.1振动机械的用途和分类 (2)2.1.1 振动机械的组成 (2)2.1.2振动机械的用途 (3)2.1.3 振动机械的分类 (4)2.2惯性振动机械的工作原理与构造 (5)2.2.1 惯性激振器的形式 (5)2.2.3线性或近似线性的近共振类惯性机械 (12)2.2.4非线性惯性振动机械 (13)2.2.5冲击式惯性振动机械 (14)2.3桩工机械的分类和工程应用 (14)2.3.1桩工机械的分类 (15)2.3.2桩工机械在工程技术中的应用 (15)2.4振动桩锤的工作原理和构成 (15)2.4.1振动桩锤的工作原理 (15)2.4.2振动桩锤的构成 (17)2.4.3沉桩原理 (18)第3章电机的选择和计算 (20)3.1选择电动机应综合考虑的问题 (20)本科毕业设计（论文）通过答辩3.2选择电动机 (20)第4章振动桩锤的主参数计算 (22)4.1激振力的计算 (22)4.2计算实际振幅 (23)4.2.1根据提供的频率选择工作土壤的类型 (23)4.2.2振幅A的确定 (23)4.3计算实际偏心力矩 (24)4.4功率的计算 (25)第5章减振弹簧的设计与计算 (27)5.1减振弹簧的结构选择 (27)5.1.1选取螺旋弹簧的类型代号 (27)5.1.2选取弹簧的材料并确定其主要性能参数 (27)5.2圆柱螺旋弹簧的设计计算 (27)5.2.1确定单根弹簧的最大工作载荷 (27)5.2.2选择旋绕比 (28)5.2.3计算钢丝直径 (28)5.2.4计算弹簧中径 (28)5.2.5计算弹簧圈数 (29)5.2.6计算试验载荷 (30)5.2.7自由高度 (30)5.2.8弹簧的节距 (31)5.2.9弹簧的螺旋角 (31)5.2.10弹簧的稳定性验算 (32)5.2.11弹簧的强度验算 (32)5.2.12共振验算 (33)第6章V带传动的设计计算 (35)6.1V带的计算 (35)本科毕业设计（论文）通过答辩6.2V带轮材料和尺寸的确定 (35)第7章经济分析与资源分析 (39)结论 (40)参考文献 (41)专题论文 (42)致谢 (50)附录1中文译文......................... 错误！未定义书签。
防振锤安装距离计算
按档距计算防振锤安装距离的简化计算法在输电线路设计的教材和手册中，都提到引起导线（含地线）振动的上限风速随导线档距或悬挂点高度而变化的问题，但都没有明确的计算方法。
在许多线路工程的施工设计中，防振锤安装距离只依设计气象条件、导线型号及其安全系数取为一个定值，没有考虑档距的变化。
为了寻求简便适用的计算方法，本文就档距不同时的防振锤安装距离的计算作一探讨。
一、防振锤安装距离的计算公式按照在振动波的最大波长和最小波长情况下，防振锤的安装位置在线夹出口处第一个半波范围内，并对这两种波长的波节点或波腹点具有相同的接近程度的原则，推得防振锤安装距离的计算公式为2222m nmns λλλλ⨯=+（1）式中2m λ= （2）2nλ=（3）将式（2）、（3）代人式（1）nms ==n m===（4）式中 s —防振锤的安装距离（m ）， λm —振动波的最大波长（m ）， λn —振动波的最小波长（m ），σn —最高气温时的导线应力（MPa ）， σm —最低气温时的导线应力（MPa ）， 9.80665—重力加速度（m/s 2）， d —导线直径（mm ），g 1—导线自重比载（N/m.mm ²）， v n —振动的下限风速（m/s ），取0.5m/s ，v m —振动的上限风速（m/s ），当悬挂点高度h ≤12m 时，为4.0m/s ， 当悬挂点高度h ＞12m 时，0.0667 3.33m v h =+m/s 。
将振动的下限风速和振动的上限风速代人式（4） 悬挂点高度h ≤12m0s ===（5）悬挂点高度h ＞12ms ===（6）s s β== （7）式（7随档距的变化情况。
在最低气温为控制条件时，该比值为相同档距的最小值。
其时的导线状态方程式为222232112[()]02424n m n m n m g El g El E t t σσασσ-----= 等式两边同除以3m σ，得2222321133()[1()]()02424n n n m m m m m mg El g El Et t σσασσσσσ-----= （8） 式中 l —导线档距（m ），E —导线的弹性系数（MPa ）， α—导线的线膨胀系数（1/℃）， t n t m —分别为最高和最低温度（℃），s 0—悬挂点高度h ≤12m 时防振锤的安装距离（m ）， 其余符号同上。
振动锤资料全
振动锤设备的性能研究及选择计算一、振动锤的总体工作原理通过液压动力源使液压马达作机械旋转运动，从而实现振动箱每组成对的偏心轮以相同的角速度反向转动；这两个偏心轮旋转产生的离心力，在转轴中心连线方向上的分量在同一时间将相互抵消，而在转轴中心连线垂直方向的分量则相互叠加，并最终形成沉桩激振力。
二、常用振动锤的类型及具体参数根据振动锤能够达到的最高频率，分为低频（≤15Hz）、中频（15~25Hz）、高频（25~60Hz）、超高频（≥60Hz）。
根据所产生激振力的大小，分为小型、中型、大型、联动型。
目前国常用的是中频，国外高频较多。
1、小型分DZ-45、DZ-60、DZ-90三种，技术参数分别如下：2、中型分DZJ-120、DZJ-135、DZJ-150三种，技术参数分别如下：序号项目指标型号备注DZJ-120 DZJ-135 DZJ-1501 功率KW 120 135 1502 偏心力矩N*m 750 806 9413 激振力KN 0~823 0~883 0~9504 转速r/min 0~1000 0~1000 0~10005 振幅mm 0~7.45 0~8.2 0~8.956 最大拔桩力KN 392 420 4207 尺寸（长*宽*高）m 2.1*1.4*3.5 2.1*1.4*2.8 2.2*1.5*3.38 重量Kg 7000 7200 86003、大型分DZJ-180、DZJ-200、DZJ-240、DZJ-300四种，技术参数分别如下：序号项目指标型号备注DZJ-180 DZJ-200 DZJ-240 DZJ-3001 功率KW 180 200 240 3002 偏心力矩N*m 968 2388 1804 21643 激振力KN 0~977 0~1592 0~1822 0~21854 转速r/min 0~960 0~780 0~960 0~9605 振幅mm 0~17.5 0~16.7 0~12.2 0~18.76 最大拔桩力KN 450 588 588 6867 尺寸（长*宽*高）m 2.2*1.8*3.5 2.2*1.8*3.5 2*2*3.5 2.3*2.3*3.78 重量Kg 11000 12600 15000 185004、联动型分DZJ-400、DZJ-480、DZJ-600三种，技术参数分别如下：序号项目指标型号备注DZJ-400 DZJ-480 DZJ-6001 功率KW 400 480 6002 偏心力矩N*m 4766 3608 43283 激振力KN 0~3184 0~3644 0~43704 转速r/min 0~780 0~960 0~9605 振幅mm 0~18.2 0~33.5 0~33.56 最大拔桩力KN 750 1176 4207 尺寸（长*宽*高）m 2.5*2.5*3.5 2.7*2.7*3.5 2.7*3.0*3.58 重量Kg 31000 39000 58000 5、夹具（X型、单、双型）三、振动沉（拔）桩的工作原理下沉过程中振动锤与待下沉的桩经过刚性连接形成一个振动体系。
振动锤施打钢管桩设备选型计算
振动锤施打钢管桩设备选型计算
1.土壤属性：振动锤施打钢管桩适用于土石层较松软，如果土层较硬
或有岩石存在，可能需要考虑其他施桩方法，比如打击式锤击桩等。
因此，对于振动锤施打钢管桩设备的选型，需要先了解施工现场的土壤属性，确
保振动锤的施打能力能够满足要求。
2.钢管桩长度和直径：钢管桩的长度和直径也是选择振动锤的重要考
虑因素。
一般情况下，振动锤的施打能力与钢管桩的长度和直径有关，如
果钢管桩比较长或直径较大，可能需要选择更大功率的振动锤设备。
3.工程条件：工程条件也是选择振动锤施打钢管桩设备的重要考虑因素。
比如，如果施工现场空间有限，可能需要选择更小体积的振动锤设备，以方便施工。
此外，如果工程条件复杂，比如需要在水中施工，可能需要
选择具有防水保护措施的振动锤设备。
4.施工速度和效率：振动锤的施打能力和效率也需要考虑。
一般来说，振动锤的施打速度与振动频率、振动力和振动幅度有关，可以通过计算桩
的抗阻力和振动力的关系来确定。
根据工程要求和施工进度，选择合适的
振动锤设备，确保施工速度和效率。
5.设备稳定性和可靠性：振动锤的稳定性和可靠性也是选择设备的重
要考虑因素。
需要选择设备质量好、结构稳定、使用寿命长的振动锤，以
确保施工的安全性和施工桩的质量。
在实际选择振动锤施打钢管桩设备时，需要综合考虑以上因素，并结
合工程要求、施工条件、经济效益等因素进行分析和计算，选择合适的设备。
振动锤施打钢管桩设备选型计算
振动锤施打钢管桩设备选型计算引桥浅滩区栈桥采用130t履带吊配合DZJ-120振动锤进行钢管桩施工，经计算满足施工需求，振动锤参数详见错误!未找到引用源。
表 -1 DZJ-120振动锤性能参数一览表振动锤验算栈桥基础采用φ820x10mm钢管桩，栈桥施工区域地层为淤泥、黏土、粉质黏土，选用振动锤进行沉桩施工。
振动锤选型需要进行参数分析，一般需满足以下3 个基本条件：①振动锤的激振力P大于被振沉构件与土的动侧摩擦阻力T v；②振动锤系统的总重量Q大于振沉构件的动端阻力R v；③振动锤系统的工作振幅A大于振沉构件到要求深度所需最小振幅A 。
选取东引桥栈桥钢管桩做参数分析，钢管桩入土深度约为30m 。
（1）振动锤沉锤克服动侧阻力验算0P T v ≥nv vi ii 1T U T H ==∑式中：0P ——振动锤的激振力； T v ——桩土之间动侧摩阻力；i ——表示厚度为Hi 的土层顺序； U ——桩横断面周长；i T v ——第i 层土的极限动摩阻力；Hi ——第i 层土的厚度。
采用法国PTC 公司的估算方法对钢管桩振动沉桩动侧摩阻力进行计算，此公司通过大量试验数据给出了土层标准贯入击数与动摩阻力之间的关系，具有较强的参考意义。
表 -2 PTC 公司动摩阻力估算表根据地勘孔位的数据，得出栈桥钢管桩沉桩时的各土层动摩阻力i T v 如下：表 -3 PTC 公司动摩阻力估算表由此计算得到钢管桩沉放所需克服的动侧摩阻力为：nv vi i i 1=3.140.82(150.812 1.23 1.3)=78t T U T H ==⨯⨯⨯+⨯+⨯∑=780kN根据现有资源状况，拟采用DZJ-120型振动锤进行钢管桩沉桩，其激振力为823kN ，大于沉桩所需的780kN 动侧摩阻力，满足要求。
（2）振动锤沉桩克服桩端动阻力验算0Q R v ≥v R 8NS =（针对粘性土）式中：0Q ——振动锤系统的总重量 R v ——桩端动阻力，单位为tN ——贯入土层最大标贯； S ——桩端截面积，单位为m 2。
振动锤选型计算及施工方法
振动锤选型计算及施工方法三航兴安基公司蒋秀生[摘要1本文通过振动锤沉钢管桩在实践中的试验及计算，总结出一套适用于振动锤的型号选择计算及 沉桩施工方法。
[关键词]振动锤型号选择施工方法1mm振动桩锤是桩基础施工中的重要设备之 一,广泛应用于工业与民用建筑、港口、码头、桥梁等的基础施工中，具有打桩效率高、费用 低、粧头不易损坏、桩的变形小等优点。
以中 交三航局柬埔寨磅湛湄公河大桥工程为例，该项目水上钻孔灌注桩共82根，直径分别为 0l.6、02.〇m,钢护筒直径分别为0l.9、02.3 m,均需用振动锤沉入，本文实际验证此工程中 振动锤选型的参数计算，同时介绍振动锤沉 设钢护筒的施工方法，为后续工程提供相关 经验。
2工程概况镑湛湄公河大桥工程位于柬埔寨磅湛省会 以北约40 km，跨越湄公河连接岸特本克蒙省 的Krouch Chhmar县和西岸磅湛省的Stueng Trang县。
桥梁全桥长1131m。
桥的通航净 空为100 mx15 m,最高通航水位+20.5 m,泥 面标高以15号缴为例，约-11.71 m。
其中，水中墩为7~17号墩，引桥墩桩径01.6 m、粧长56~59 m,共计42根，主墩桩径02.0 m、桩长89〜103 m,共计40根，均按摩擦 桩设计。
水上钻孔灌注桩施工平台采用钢护筒 直接作为支撑桩，传递上部结构的作用力，钢护 筒采用Q235b钢材，引桥墩钢护筒直径01.9 m、壁厚16 mm,主桥墩钢护筒直径02.3 m、壁厚 18 _。
参考桥梁设计,按照摩擦桩设计钢护 筒支撑。
3工程地质条件跨越湄公河段河床上部堆积厚层的冲积 粉细砂，局部相变为粗砾砂或含砾，中密~密 实状，地层由东向西逐渐变薄,局部夹软塑粉 质黏土透镜体;中下部为中密~密实状含黏性 土细砂、含砂粉质黏土，局部夹粉质黏土，地 层由东向西逐渐变厚;底部为泥盆系强风化 泥岩,紫红色，呈坚硬土状,见铁锰质团块，详 见表1。
钢护筒穿过细砂层和中砂层,钢护筒 底部进入粗砂土层，以15号墩6号粧钢护筒 为例，护筒底标高为-25.0 m,其主要技术参 数见表2。
岩土施工中振动锤选型理论计算与实际应用
岩土施工中振动锤选型理论计算与实际应用首先，振动锤的选型理论计算主要包括锤锤能量、锤头尺寸、卡车或挖掘机起重力矩等参数的计算。
锤锤能量与所需的沉桩或振动压实力有关，通常可通过下式计算得到：E=mH×hH×g其中，E为锤锤能量（J），mH为锤头质量（kg），hH为锤头自由下落高度（m），g为重力加速度（m/s²）。
振动锤的锤头尺寸选择应考虑施工地质条件和桩径。
较大尺寸的锤头适用于较大直径的沉桩，而较小尺寸的锤头适用于较小直径的沉桩。
一般来说，锤头质量应为沉桩荷载的5%~8%。
此外，振动锤的起重力矩计算取决于所选具体设备的挖掘机或卡车的参数，如起重臂长度、地面反力等。
可通过下式计算得到：M=G×L其中，M为起重力矩（kNm），G为振动锤整体质量（t），L为挖掘机或卡车起重臂长度（m）。
以上是振动锤选型理论计算的基本原理，通过计算可以确定振动锤的锤头质量、锤锤能量和起重力矩参数。
然而，实际应用中还需考虑施工现场具体情况，如土层特性、桩长、桩径、施工周期等因素。
在实际应用中，振动锤的选型应综合考虑施工项目的技术要求和经济效益。
振动锤的垂直振动频率与桩长有关，一般来说，较长的桩长适合选择高频振动锤。
而对于不同类型的土层，可根据经验选择适用的振动锤。
例如，对于砂土和砾石，适合选择冲击型振动锤，对于粉土和软黏土，适合选择振动型振动锤。
此外，在实际应用中还需考虑振动锤的操作和调试。
操作人员需要熟悉设备的使用方法和工作原理，合理安排施工顺序和施工周期，避免过度振动导致土层液化或周围结构的损伤。
总之，振动锤的选型理论计算与实际应用相辅相成。
理论计算为选型提供了基本原理和计算公式，但实际应用中还需考虑施工项目的具体情况和经验总结。
通过合理的选型，可以提高施工效率和质量，确保工程安全完成。
振动锤的设计计算
轴承摩擦所消耗的功率
(KW)---------(14)
选用3618轴承，d=90mm，D=190mm
振动锤的总功率
三、减振器的设计计算
减振系统主要有三种：钢质螺旋弹簧减振器、空气组合弹簧减振器(要配有空气压缩机)、橡胶减振器。
先试选用橡胶减振器
橡胶减振器工作性能平稳，结构简单和价格低廉等优点，而得到了最广泛应用，为防止工作时，消耗能量转换成热能使温度过高而影响隔振器的性能。
用过渡H7/n6、N7/h6、H8/n7、N8/h7配合。
(一)相关参数的估算：
（1）激振力选择激振力时，一方面要满足钢护筒下沉条件的要求，即激振
力F要大于各土层极限动侧摩阻力之和Tv，
---------(5)
单位为m
饱和砂土、软粘土为6KPa，饱和砂土、软粘土（有砾石）为8KPa，塑硬性粘土为15KPa。
根据法国PTC公司30年的经验，用于评估沉桩的最小振幅表，可预知选择激振力为 N，工作频率为35Hz的振动锤可以将该桩在该地层激振m时的实际振幅
对于振动系统应满足减振条件：Z＞3，故取Z=4，可得
隔振弹簧的总刚度
系统设计选择n=24个弹簧并联组成的弹簧-质量系统，系统的一个弹簧刚度：
第一，橡胶隔振器不宜做得过大。
第二，采用易于散热的措施或选用生热较少的橡胶材料。
选用丁腈橡胶NBR，它耐油、耐热性好，阻尼大，且与金属的粘合性也好，因为阻尼大，当工作频率通过共振区时，比较安全。橡胶减振器吸收高频振动能力强，其材料的弹性模量E和G比金属小得多，在工作量允许较大变形，常作动力机械和工程机械的隔振器。邵氏硬度范围H=30-70。
一、沉桩原理
沉桩原理有强迫振动与土壤共振、强迫振动与土桩系统共振、强迫振动与桩体共振、振动冲击几种理论，它们分别是中频振动锤、高频振动锤、超高频振动锤、振动冲击锤的设计原理。
防振锤尺寸计算公式
防振锤尺寸计算公式防振锤是一种用于减少机械设备振动的重要装置，它可以有效地减少振动对设备的影响，提高设备的稳定性和安全性。
在设计防振锤时，尺寸的计算是非常重要的，因为合理的尺寸可以保证防振锤的有效性和稳定性。
下面我们将介绍防振锤尺寸计算的公式和方法。
防振锤尺寸计算公式的基本原理是根据振动的频率和振幅来确定防振器的质量和刚度。
一般来说，防振器的质量越大，刚度越大，防振效果就会越好。
下面是防振锤尺寸计算公式的基本公式：m = k / ω^2。
其中，m是防振器的质量，k是防振器的刚度，ω是振动的频率。
根据这个公式，我们可以根据设备的振动频率和振幅来确定防振器的质量和刚度，从而设计出合适的防振器尺寸。
在实际应用中，我们需要根据具体的设备振动情况和工作环境来确定防振器的尺寸。
首先，我们需要测量设备的振动频率和振幅，然后根据上面的公式来计算防振器的质量和刚度。
在计算防振器的质量和刚度时，我们需要考虑到设备的重量和工作条件，以确保防振器能够有效地减少振动对设备的影响。
另外，我们还需要考虑到防振器的安装位置和方式。
一般来说，防振器应该安装在设备的振动中心位置，以确保防振器能够有效地减少振动对设备的影响。
此外，我们还需要考虑到防振器的安装方式，以确保防振器能够稳固地固定在设备上，不会因为振动而脱落或损坏。
除了上面提到的基本公式外，还有一些其他的因素也需要考虑到。
例如，防振器的材料和制造工艺也会影响到防振器的性能和稳定性。
因此，在设计防振器尺寸时，我们还需要考虑到防振器的材料和制造工艺，以确保防振器能够满足设备的要求。
总的来说，防振器尺寸的计算是非常重要的，它直接影响到防振器的有效性和稳定性。
通过合理地计算防振器的尺寸，我们可以设计出适合设备的防振器，从而有效地减少振动对设备的影响，提高设备的稳定性和安全性。
因此，在设计防振器时，我们需要仔细地考虑到设备的振动情况和工作环境，并根据实际情况来确定防振器的尺寸和安装方式，以确保防振器能够发挥最大的作用。
振动锤沉桩计算方法
振动锤沉桩计算方法
哇哦，朋友们！今天咱要来聊聊超级重要的振动锤沉桩计算方法啦！这可真是个有趣的话题呢！
比如说吧，你造房子的时候，要把那些桩子稳稳地打到地里面去，这就得靠振动锤啦！那怎么知道要用多大的力，打多深呢？这就是振动锤沉桩计算方法要解决的问题呀！
就好像你去买衣服，你得知道自己穿多大码合适吧？这振动锤沉桩计算也差不多是这个道理呀！咱得搞清楚各种因素，不能瞎搞一气呀！你想想，要是计算错了，那桩子没打到位，房子不就不牢固了吗？那多吓人呀！
好啦，说正经的哈！振动锤沉桩计算方法呢，首先得考虑桩的类型和尺寸。
哎呀，就好比不同的鞋子有不同的款式和大小一样，桩子也有各种不一样的呀！然后呢，还得看 soil，也就是土壤的情况。
土壤松软一点的和坚硬一点的，那差别可大了去啦！
“嘿，老张，你说这土壤要是特别硬，那得费多大劲啊！”“可不是嘛，所以计算得格外仔细才行！”咱就像这样和小伙伴们讨论讨论。
再就是振动锤本身的参数啦，它的功率、频率啥的，都得考虑进去呀。
总之，振动锤沉桩计算方法可不是随随便便就能搞定的，得认真仔细地
去研究、去计算！咱可不能马虎，不然出了问题那可不得了！所以啊，朋友们，一定要重视这个振动锤沉桩计算方法呀，可千万别不当回事儿！这可是关乎建筑安全的大事情呢！。
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振动锤的设计计算振动锤是20世纪末迅速发展起来的一种桩工机械，具有施工噪音低、可进行沉拔桩作业、施工范围广等特点；可进行钢管桩、全套管灌注桩、钢板桩、PHC 桩、异型桩、薄壁筒桩(外径800～2000mm ，壁厚100～250mm ，中心充满地基土，现浇灌注而形成的混凝土筒形桩体。
)等多种桩型施工。
它具有施工速度快、功能多、适应地质广、运输方便和环保等特点，已广泛应用于国内外工程建设的众多领域。
一、沉桩原理沉桩原理有强迫振动与土壤共振、强迫振动与土桩系统共振、强迫振动与桩体共振、振动冲击几种理论，它们分别是中频振动锤、高频振动锤、超高频振动锤、振动冲击锤的设计原理。
强迫振动与土桩系统共振理论可将振动锤、桩和土壤的系统简化为如下图所示的单自由度的振动系统。
以振动体静止时自然平衡位置为零点，列出振动体微分方程式：)sin(0max t F F φω+=系统的运动微分方程为cxx t F x M --+=.0m ax ..)(βφω (1)为激振力的初相位角---0φ M------参振质量c------土壤的弹性系数β------阻力系数Fmax-----最大激振力最大激振力2max ωr m F o ∑=每块偏心块的质量---0m偏心块的偏心距----r振器干扰力的角频率偏心块转动角速度即激---ω（1）式移项整理得)sin(m ax 0... t F cx x x M φωβ+=++ 设时00=φ，上式表达为tf x x B x n ωωsin 2max 2...=++ (2)M B B 2/β=----阻尼系数Mcn n =----ωω率无阻尼系统的自振圆频Mr m MF o f ∑==2max max ω 单位质量最大激振力----max f(2)的解为)sin(.)sin cos (04)(221122222maxαωωωωωω+++=+--t t c t c r x B f n n Bt n (3)的相位差干扰力与振动位移之间-----0α式（3）的前项为齐次方程的通解，其物理特征是衰减振动，是系统对干扰力的瞬间响应，很快消失。
后项为方程的特解，其物理特征是表示系统在简谐干扰力作用下的强迫振动。
这样上式可表达为)sin(.)sin(04)(02222maxαωαωωωω+=+=+-t t a x B f n当代入得时，并将M r m o f t ∑=︒=+2max 090ωαω Mr m M r m B o n B n n o n x ∑=∑=+-+-..42242)22(222222224)(ωωωωωωωωωωMr m o n B n n n n n n ∑=++-.42244442224422ωωωωωωωωωωωMr m Mrm o nn B nn o nn B n n n ∑==+-++-∑..22222222222222222222.4)1(.4)(21ωωωωωωωωωωωωωωωωMr m Z Z Z z o nnM nB ∑+-====.2222224)1(υυωωωβω令为负值。
时，当x t ︒=+2700αωMr m Z Z Z z o nnM nB x∑-+-====.2222224)1(υυωωωβω令Mr m Z Z Z M r m ZZ Z o o A ∑-+∑=+-+-..22222222224)1(4)1(υυM r m ZZ Z o A ∑=+-24)1(.)(22222υ振幅 ----------(4)∞-+=∑=∞A A Z Z Z A Mr o m .222222)1(4υ令极限振幅。
称为稳定振幅，又称为∞A由以上式子看出，当Z=1时，出现共振。
当Z ＞3以上，振幅∞⇒A A ，这时振动体的振幅不因外界条件变化而变化，也就是说，当振动体稳定不变。
改变时，振幅基本保持或阻力系数率无阻尼系统的自振圆频βωn 因此，设计时应尽可能选择较高的振动频率ω。
考虑到土壤参与振动的影响，实际振幅小于稳定振幅。
∞=A A α二、激振器的设计计算激振器的主要参数为：频率、激振频率、偏心力矩、激振力、激振器质量、振幅及功率。
设计过程可按以下步骤进行：1、根据使用目的和地层情况确定振动器的类型、变频、变矩的方式。
2、选择激振器的频率、角频率和振幅。
3、初步估算激振器和钻具的质量。
4、计算偏心矩。
5、计算动力机功率。
6、校核激振力。
7、计算最大拔桩力。
8、进行振动锤的激振器的结构设计，并根据实际设计情况修改估算的参数。
9、进行零件的计算和校核，要注意校核轴的自振频率，偏心轮轴的轴承多选用双列球面向心轴承，与轴承配合其表面粗糙度要达到，配合采用过渡H7/n6、N7/h6、H8/n7、N8/h7配合。
(一)相关参数的估算：（1） 激振力 选择激振力时，一方面要满足钢护筒下沉条件的要求，即激振力F 要大于各土层极限动侧摩阻力之和Tv ，i i V H L T ∑=τ---------(5)钢护筒的内外壁周长---L 单位为m段的单位动摩擦阻力为对应i i ---τ 饱和砂土、软粘土为6KPa ，饱和砂土、软粘土（有砾石）为8KPa ，塑硬性粘土为15KPa 。
段的钢护筒沉入深度为对应i H i --- 单位为m；另一方面，激振力F 与振动锤激振体质量M(振动锤、夹持器、钢护筒三者总重量)的比值要满足协调方程：31035≤≤M F-------(6)。
（2） 振动锤沉桩克服桩端动阻力的估算根据桩的类型、尺寸和土壤种类，利用以下经验公式估算和检验该振动锤 能否克服桩端阻力，下沉至要求的深度，换言之，即振动体系的重量应大于桩端动阻力。
端动阻力：对于粘性土，桩端动阻力：0652.08-=NSe R ν (7) 对于砂性土，桩端动阻力：0652.04-=NSe R ν (8) 振动体系重量：ν＞R M(9)Rv-----桩端动阻力， N 。
N------桩沉入深度土层的最大标准贯入击数。
ii V H L ＞T F ∑=τS-----桩的横截面面积，2cm 。
e-----自然对数的底。
（3） 振幅 理想振幅由偏心矩除以振动锤激振体质量M(振动锤、夹持器、钢护筒三者总重量)而求得，实际工作振幅A 受激振力、频率、土壤弹性影响而改变，为了有效下沉钢护筒，)((0上限振幅起始振幅c A A ）A ≤≤，使得振动力大于护筒周围土壤的瞬间全部弹性力，并破坏钢护筒周围土壤，减少阻力。
美国ICE 公司认为：各类型的土质对最小振幅要求有所不同。
在沙质的土壤里，用ICE 振动锤工作，最小振幅为3mm 。
在粘土里，最小振幅为6mm 。
在水下的沙质土壤中，最小振幅为2mm 就足够了。
法国PTC 公司根据30年的经验，用于评估沉桩的最小振幅列入下表要求实际工作振幅A ＞A 0 。
（4） 频率由表可以看出，各种地层对应的频率为8～19.1Hz ，当Z ＞3以上，振幅∞⇒A A 若振动锤的振动频率f ＞60Hz 时，除岩层外，其它各地层都可以沉桩。
频率f =n/60 Hz n------偏心块转速r/min 振动锤振动频率：低频f ≤15Hz ，在较软土壤，振幅15-36mm 。
中频f =15-25Hz ，是强迫振动与土层共振下沉的，振幅7-20mm ，适用粘土层。
高频f =25-60Hz ，此类振动加速度很大，振幅3-8mm ，适宜砂土层。
超高频f ≥60Hz 以上，用于硬土层。
（5） 功率 大型振动锤的功率都在250KW 以上，对现场电源稳定性要求很高，通常用柴油机作为动力源。
以上相关参数的估算为客户对振动锤的选型提供参考依据，也对设计人员提供设计的最基本的计算依据。
（二）计算激振力φωsin 20r m F ∑= ---------------------------------(10))(N F 激振器激振力---- )(0kg m 单块偏心块质量----)(m r 偏心块的偏心距----)/(s rad 激振器的角频率----ω)(︒----离心力与垂线的交角φ(三)实例计算：例：有一管桩，外径D=1000mm ，管壁厚14mm ，全长21m ，要沉桩20m ，在其地层先沉入16m 饱和砂土，然后再沉入4m 硬性粘土。
①计算钢管重量：kgH d D 7149100085.72100100085.74)2.97100(4)(2222=÷⨯⨯=÷⨯⨯--ππ②计算各土层极限动侧摩阻力之和Tv ：段的单位动摩擦阻力为对应i i ---τ，饱和砂土、软粘土为6KPa ，饱和砂土、软粘土（有砾石）为8KPa ，塑硬性粘土为15KPa 。
段的钢护筒沉入深度为对应i H i --- 单位为m钢护筒的内外壁周长---L 单位为mKN F ＞T F v 1600=，设计时，选择激振力根据要求③计算桩端动阻力νR ：对于粘性土，桩端动阻力：0652.08-=NSe R ν KN选择桩沉入深度土层的最大标准贯入击数，N=40 桩的横截面面积S ，2cm 。
24)2.97100(4)(7.4332222cm S d D ===--ππkg N e NSe R 132681300247.43340880652.00652.0==⨯⨯⨯==--ν估计激振力为1600KN 的振动锤的总重量为6000kg 。
夹具重量为250kg 。
吊具重量为250kg 。
振动体系总重量M=7149+6000+250+250=13649kg根据要求：(振动体系重量)ν＞R M ( 桩端动阻力)kg R kg ＞M 1326813649==ν，符合要求。
KN N H L T i i V 11651164701)4101516108()972.01(33==⨯⨯+⨯⨯⨯+==∑πτ④计算偏心力矩选择工作频率为35Hz ，ω=2π×35=219.9 rad/s ，3101600⨯=F N 的振动锤激振器 时，当︒=90φ根据φωsin 20r m F ∑=整理上式代入相应数据得偏心力矩m kg r m F.1.332329.2191016000===⨯∑ω⑤振幅的估算：mm m A M r m 83.41083.431364933220=⨯==∑=-⨯估算估算振幅根据法国PTC 公司30年的经验，用于评估沉桩的最小振幅表，可预知选择激振力为3101600⨯=F N ，工作频率为35Hz 的振动锤可以将该桩在该地层激振下沉20米。
⑥计算激振力时 ︒=90φ或时 ︒=270φ)(1016001600751)235(1.33sin 3220N r m F ⨯≈=⨯⨯==∑πφω⑦计算桩下沉20m 时的实际振幅Mr m Z Z Z z i nnM nB A∑-+====.222222)1(42υυωωωβω对于振动系统应满足减振条件：Z ＞3，故取Z=4，可得srad Zn /975.5449.219===ωω隔振弹簧的总刚度y Ksrad kg M m N K Z M y /)()/(22激振器的角频率激振体质量------=ωωm N K Z M y /41250699222249.21913649===⨯ω系统设计选择n=24个弹簧并联组成的弹簧-质量系统，系统的一个弹簧刚度：)/(1072.1171877824412506996m N n k k y⨯====ωμβM k 28.0+=又。