设备基础隔振设计探讨(2)

5、排桩隔振

相对于空沟、填充沟等连续屏障，桩作为非连续屏障具有施工速度快、造价低、能满足低频振动污染治理中对屏障深度的要求等优点，已在工程中取得了良好的隔振效果。[3]

研究表明，只有当桩径大于被屏蔽的波长的1/6或1/4 时，单排桩才能取得良好的隔振效果，这在实际工程中是很难实现的。此时，可通过密布多排小截面桩来实现隔振效果是理想的选择，如图4所示。

图4 多排桩隔振

非连续屏障远场被动隔振相当于多个成排的异质体引起的瑞利波散射问题。基于瑞利波散射的积分方程法，李志毅等[4]分析了单排和多排桩屏障的隔振效果，主要结论如下：

(1) 非连续屏障隔振起到的是一个整体屏蔽作用，单根桩不可能形成有效隔振的屏蔽区，只强调桩径而忽略桩间距对隔振效果的影响是片面的。

(2) 多排桩隔振屏障体系的厚度主要取决于桩的排数，与单桩的截面尺寸关系不大。桩的排数越多，屏障体系的厚度越大，隔振效果越好。

(3) 多排桩隔振对桩的截面尺寸无限制要求，采用小桩密布可达好的隔振效果。为了形成非连续屏障的整体隔振效果，桩与桩的间距不能太大。

(4) 多排桩的排距对隔振效果影响小。

多排桩隔振理论分析属于多个异质体的三维散射问题，在数值计算时，需要采用专业的有限元软件进行计算，对设计人员的要求较高。并且最好和现场检测数据进行校验，以获得准确的计算结果。

6、结束语

本文对实际工程中常用的设备基础隔振设计进行了介绍，并对各个方法的优劣和使用进行了简要探讨，对于以后工程项目中设备基础的隔振设计有重要的现实意义。

参考文献

[1]朱石坚,楼京俊等.振动理论与隔振技术. 北京,国防工业出版社,2006.6.

[2]陈新钰,朱上.核电汽轮机隔振装置的应用与论证[J]. 江苏电机工程，2007，26(3)：58–61.

[3]高广运,杨先健等. 排桩隔振的理论与应用[J]. 建筑结构学报，1997，18(4)：58–69.

[4]李志毅等. 多排桩屏障远场被动隔振分析[J]. 岩石力学与工程学报，2005，24(21)：3990-3995.

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