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user: 4. 结果分析 4.1. 隔振深度及振动频率对隔振效果的影响分析 根据表3计算工况，记录稳定周期下隔振后的监测点(2号监测点)的水平、竖向振动速度，根据不同的隔振方式，将振动速度试验结果整理得到表5、表6、表7。 如表5、表6、表7所示，三种隔振方式在不同埋设深度和振频条件下的振动速度呈现出规律性的变化。其中，同一埋设深度下，随着振动频率的提高，振动速度也随着提高。空沟对振动速度的衰减作用最佳，气垫次之，泡沫轻质土明显低于前两者。通过与1号监测点的振动速度进行对比和计算，三种隔振材料的隔振效率如图7所示。 由图7可知，三种隔振方式的隔振效率依次为，空沟、气垫、泡沫轻质土。随着埋设深度的增加，三者的隔振效率都明显提高。在6 m、9 m的埋设深度下，随着振频的增加，隔振效率会出现较为明显的拐点，说明该频率是当前埋设深度下隔振材料的最优隔振频率，与Mahdavisefat和孔腾飞等人 [ 7 ] [ 17 ] 的研究成果相吻合。考虑到强夯冲击所产生的频率为4~13 Hz，故选取9 m作为埋设深度。在此埋设深度，振频达到5 Hz时，隔振材料便开始发挥作用，振频在10 Hz时，气垫隔振材料的水平、竖向隔振效率分别达到73%、68%，泡沫轻质土的水平、竖向隔振效率分别到达39%、35%，两者充分发挥隔振性能，因此优选9 m埋深作为强夯隔振深度。 Table 5 Empty ditch test result 工况 密度(kg/m 3 ) 弹性模量(MPa) 隔振深度(m) 频率(Hz) 水平速度(m/s) 竖向速度(m/s) 1 0 0 3 1 Hz 0.00550 0.00539 2 5 Hz 0.00556 0.00536 3 10 Hz 0.00516 0.00519 4 20 Hz 0.00685 0.0049 5 30 Hz 0.00554 0.00489 6 40 Hz 0.00378 0.00419 7 0 0 6 1 Hz 0.00522 0.00533 8 5 Hz 0.00491 0.00527 9 10 Hz 0.00431 0.00423 10 20 Hz 0.00438 0.00355 11 30 Hz 0.00407 0.00398 12 40 Hz 0.00289 0.00386 13 0 0 9 1 Hz 0.00480 0.00491 14 5 Hz 0.00346 0.00386 15 10 Hz 0.00237 0.00267 16 20 Hz 0.00346 0.00293 17 30 Hz 0.00321 0.00330 18 40 Hz 0.00223 0.00313 表5. 空沟结果 Table 6 Air cushion test result 工况 密度(kg/m 3 ) 弹性模量(MPa) 隔振深度(m) 频率(Hz) 水平速度(m/s) 竖向速度(m/s) 1 31 0.0063 3 1 Hz 0.00554 0.00571 2 5 Hz 0.00593 0.00577 3 10 Hz 0.00573 0.00584 4 20 Hz 0.00760 0.00533 5 30 Hz 0.00653 0.00548 6 40 Hz 0.00434 0.00486 7 31 0.0063 6 1 Hz 0.00544 0.00530 8 5 Hz 0.00527 0.00517 9 10 Hz 0.00469 0.00467 10 20 Hz 0.00512 0.00387 11 30 Hz 0.00479 0.00438 12 40 Hz 0.00351 0.00419 13 31 0.0063 9 1 Hz 0.00500 0.00503 14 5 Hz 0.00410 0.00441 15 10 Hz 0.00249 0.00280 16 20 Hz 0.00377 0.00314 17 30 Hz 0.00368 0.00359 18 40 Hz 0.00278 0.00360 表6. 气垫材料结果 Table 7 Test results of lightweight treated soi 工况 密度(kg/m 3 ) 弹性模量(MPa) 隔振深度(m) 频率(Hz) 水平速度(m/s) 竖向速度(m/s) 1 900 580 3 1 Hz 0.00649 0.00641 2 5 Hz 0.00706 0.00669 3 10 Hz 0.00718 0.00712 4 20 Hz 0.01061 0.00747 5 30 Hz 0.00966 0.00817 6 40 Hz 0.00710 0.00786 7 900 580 6 1 Hz 0.00659 0.00643 8 5 Hz 0.00687 0.00679 9 10 Hz 0.00688 0.00710 10 20 Hz 0.00958 0.00686 11 30 Hz 0.00917 0.00775 12 40 Hz 0.00657 0.00757 13 900 580 9 1 Hz 0.00656 0.00646 14 5 Hz 0.00655 0.00639 15 10 Hz 0.00565 0.00576 16 20 Hz 0.00873 0.00635 17 30 Hz 0.00858 0.00745 18 40 Hz 0.00625 0.00721 表7. 泡沫轻质土结果 图7. 不同埋设深度和振频的隔振效率 4.2. 材料密度及模量对隔振效果的影响分析 探究隔振材料的密度和弹性模量对隔振效率的影响。将优选得到的9 m埋设深度和10 Hz振动频率带入到数值模拟计算中，结果如表8所示。 Table 8 Vibration velocity after vibration isolation of different material propertie 工况 密度(kg/m 3 ) 弹性模量(MPa) 隔振深度(m) 频率(Hz) 水平速度(m/s) 竖向速度(m/s) 1 (气垫) 31 0.041 9 10 0.00259 0.00294 2 (气垫) 31 0.063 9 10 0.00249 0.00280 3 (气垫) 31 0.097 9 10 0.00248 0.00285 4 (轻质) 700 580 9 10 0.00591 0.00587 5 (轻质) 900 580 9 10 0.00565 0.00576 6 (轻质) 1100 580 9 10 0.00551 0.00566 7 (轻质) 1100 348 9 10 0.00608 0.00599 8 (轻质) 1100 1187 9 10 0.00393 0.00422 表8. 不同材料属性隔振后的振动速度 由表8可知，对于气垫隔振，不同弹性模量的气垫隔振材料对监测点的水平、竖向振动速度的影响较小；对于泡沫轻质土隔振，随着泡沫轻质土弹性模量的增大，监测点的振动速度衰减也随之增大，而改变材料的密度对速度衰减影响较小。不同密度、弹性模量的气垫和泡沫轻质土的隔振效率如图8所示。 如图8所示，气垫材料的弹性模量从0.041 MPa提高到0.097 MPa时，水平、竖向隔振效率分别提升了3%、2%，因此，弹性模量(即气压)对材料的隔振效率基本没有影响。泡沫轻质土的密度从700 kg/m 3 提高到1100 kg/m 3 时，水平、竖向隔振效率提升了6%、5%，弹性模量从348 MPa增加到1187 MPa时，水平、竖向隔振效率提升了23%、20%。因此在实际应用时，应当考虑增加泡沫轻质土的密度和弹性模量，从而提高该材料的隔振效率。 图8. 不同密度和弹性模量的隔振效率