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２．３ 大功率振动设备 性能优良的振冲设备是振冲桩施工的重要保障。拉哇工程振冲加固深度大，地
质条件复杂，振冲碎石桩施工过程中局部会遇到大块石或孤石等情况。根据以上特点，本工程采用两
种新型超深振冲碎石桩机设备，一种是对常规振冲设备进行的改制提升，采用大吨位起重机，利用接
长导杆连接 ＢＪＶ２２０型电动振冲器进行振冲作业；另一种是新研制的 ＳＶ型振冲桩机，采用伸缩导杆连
接 ＺＣＱ１８０Ｂ型和 ＺＣＱ２２０型电动振冲器，可以实现无级调速，提高振冲施工效率。两种设备配置的振
冲器技术参数见表 ３。

表 ３ 振冲器主要技术参数表
振冲器型号 ＢＪＶ２２０ ＺＣＱ１８０Ｂ ＺＣＱ２２０
额定功率?ｋＷ ２２０ １８０ ２２０
额定电流?Ａ ３５０ ３２５ ３９５
最大转速?（ｒ?ｍｉｎ） １８００ １４８０ １４８０
最大振幅?ｍｍ ２８ １６ １８
最大振动力?ｋＮ ３８４ ３００ ３５０
质量?ｋｇ ３２１０ ３１００ ３３２０
外径?ｍｍ ４２６ ４０２ ４０２

表 ４给出了拉哇工程上游围堰振冲碎石桩施工完成情况。在本工程Ⅱ期施工中应用了物联网振冲
加固远程控制系统，其中 ＩＩＡ － ０１０１至 ＩＩＡ － ４９２０由施工单位甲采用 ＢＪＶ２２０大功率振冲器进行施工，
ＩＩＡ － ５００１至 ＩＩＡ － ５８１７、ＩＩＢ － ０１０１至 ＩＩＢ － ６９１９由施工单位乙采用 ＺＣＱ１８０Ｂ和 ＺＣＱ２２０大功率振冲器施
工。本文数据取自拉哇工程上游围堰地基Ⅱ期施工的物联网采集数据库。
表 ４ 振冲碎石桩施工情况表

施工期 施工单位 成桩桩数?根 成桩桩深?ｍ 加固面积?ｍ ２ 备注
施工单位甲 ８７０ １７２６１ ７７２２
施工单位甲
Ⅰ期 施工单位乙 １０５９ ３５６９６ ７０８８
采用 ＢＪＶ２２０
合计 １９２９ ５２９５７ １４８１０
振冲器设备，
施工单位甲 ９９０ ３３９５０ ８６１８ 施工单位乙
Ａ区
施工单位乙 １６３ ５２１５ １２２９ 采用 ＺＣＱ１８０Ｂ
Ⅱ期 和 ＺＣＱ２２０
Ｂ区 施工单位乙 １４７０ ４０７３９ ９０２８
振冲器设备
总计 ２６２３ ７９９０４ １８８７５

３ 基于物联网振冲加固远程控制系统

３．１ 施工控制参数及数据采集方法 振冲施工实时监测和采集的数据包括造孔过程中孔位、孔深、贯
入电流、造孔水压和填料压实过程中填料量、提升高度、加密电流等，通过数据监测和分析可以对振
冲桩施工质量进行实时管控，从而保证振冲碎石桩的加固效果。
孔位监测采用国产的北斗高精度定位接收机，该接收机能够接收国内自主开发的北斗定位系统、
美国 ＧＰＳ定位系统以及俄罗斯格洛纳斯定位系统的卫星信号，通过 ＲＴＫ差分系统进行桩位的精准定
位。孔深监测采用在振冲桩机上安装的深度传感器，通过采集钢丝绳移动长度，感知振冲设备的施工
深度。电流采集包括振冲碎石桩造孔过程中的贯入电流和制桩过程中的加密电流，可分别用来判断地
层类型和施工质量。两者均采用 ４００?５规格的电流互感器采集振冲器实时电流值，这种电流互感器可
以将大电流转换成小电流，以便测量和监测。水压监测是通过安装在出水处的压力传感器，对采集的
信号进行转换并传输到控制柜中；水量的监测是通过安装在空压机一旁的出水、出气管道上的涡街流

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