上海同力:如何確定礦渣立磨基礎的幾何尺寸

上海同力:如何確定礦渣立磨基礎的幾何尺寸

砼基礎上的礦渣立磨可以視為一個動態系統，在這個系統中，礦渣立磨和砼基礎就像一個單質量振蕩器，而彈簧則是地基和彈簧阻尼結構。因此，根據礦渣立磨基礎的基底支撐的不同，主要有兩種不同的基礎形式，即剛性基礎和振擺基礎。

1、剛性基礎

剛性基礎通常是直接支撐在地基上的一層100mm厚素砼墊層上的大體積鋼筋混凝土底座。整個礦渣立磨—基礎—地基系統的調節是通過合理選擇正確的基礎質量和合適的基礎外形來實現的。這里所說的外形必須適應于礦渣立磨要求的幾何條件和地基承載力的要求。在剛性基礎的情況下，振動能量必須直接傳遞到地基并被吸收。地基只能通過周期性的反復變形來吸收來自基礎本體的動能，即地基相當于整個系統的一個彈性阻尼單元。因此，準確確定土壤特性對于剛性基礎的幾何尺寸是十分重要。土壤顆粒相互之間的滑動能力越強，地基對于施加的周期性動力荷載的阻尼特性就越好。因此，大多數沉積土的阻尼特性要比天然巖石好。另一個影響各種土壤中阻尼能力的因素是振動，高頻比低頻容易被阻尼。若選擇巖石做礦渣立磨基礎的地基應十分注意，不是地基承載力越高越好，巖石地基建議采用振擺基礎形式，以防礦渣立磨跳動，或者可以在基礎與巖石之間增加一層土夾石半柔性隔震墊層。但應注意這種系統也不能吸收所有頻率的振動，特別是較低的頻率幾乎無法用地基來與周圍環境隔離開。

2、振擺基礎

在振擺基礎中，基礎結構主要起一個減震配重的作用。基礎本體支撐在彈性阻尼單元上，而此結構單元又支撐在一個鋼筋混凝土托板或外槽上。由于有了柔軟的彈性基礎，周圍環境與振動、礦渣立磨之間的隔離得到了改進。彈性阻尼系統能夠很好地隔離中高頻率的振動。但很低頻率及沖擊振動絕大部分傳遞到地基上。由于粉磨過程中所產生的動力荷載幾乎無法被降低，而振動能量必須與地基高度隔離，那么降低振動幅度的目的只有通過增加阻尼質量，即加大基礎來實現。所以，設計的基礎質量越大，振動幅度越小。在振擺基礎形式下，大部分的相對位移產生于彈性阻尼單元中，大部分的振動能量是在這里被吸收的；而動態土壤特性具有一些不確定性，因而地基對作為一個整體的系統的影響遠比剛性基礎要小，但地基必須滿足基底承載力的要求。在滿足地基承載力的要求的情況下，若地基不好，即彈性模量小，使用附加的彈性阻尼單元將進一步軟化并導致自然頻率進一步降低，從而會產生共振。這就是為什么選擇振擺基礎并非在任何情況下都有利，甚至會導致負面后果的原因。國內目前基本未采用過振擺基礎方案。

由上海同力分析可知，通過對剛性基礎和振擺基礎的比較分析，同時考慮礦渣立磨現場的地質和環境要求，確定基礎形式及幾何尺寸。這樣才能保證設備正常運轉，終滿足在防振防噪和建設成本等方面的要求。 

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