Dựa trờn những lý thuyết đó thực hiện từ chiến tranh thế giới thứ hai, tỏc giả S.A Tsaplin và cỏc cộng sự của ụng đó thực hiện loại bỳa hoạt đụng theo nguyờn tắc va rung đầu tiờn ở nga năm 1949, ở đõy cú sự so sỏnh về hiệu quả của việc
đúng bằng nguyờn tắc va rung và rung. Cỏc cuộc kiểm tra đó cho thấy tớnh hiệu quả của việc đúng bằng va rung thỡ cao hơn, về mặt độ sõu đúng tối đa và vận tốc đúng xuống của cọc.Tớnh hiệu quả của việc đúng cọc cũng gia tăng khi tăng biờn độ dao động của cọc.
Loại bỳa va rung đó được ứng dụng rộng rói khi xõy dựng nhà mỏy điện Stalingrad (bõy giờ là Volgograd ), ở đõy người ta đó xõy dựng loại tường chống thấm bờn dưới rạch nước, loại cọc “Larssen-5” được đúng xuống độ sõu 13 một tới những lớp cuối của sa thạch cú độ cứng trung bỡnh. Trong cụng trỡnh này cũng như một số cụng trỡnh khỏc loại bỳa theo nguyờn tắc va rung làm việc hữu hiệu hơn loại rung thụng thường, hoặc những bỳa hoạt động bằng hơi nước - khụng khớ hay bỳa diesel .
Sự thành cụng của cụng trỡnh này cũng như cỏc cụng trỡnh khỏc và cỏc tỡnh huống thớ nghiệm đó dẫn đến việc sử dụng rộng rói loại bỳa va rung, khụng chỉ ở Nga mà cũn ở nước khỏc, đặc biệt là chõu Âu nơi mà người ta đó đặt hàng cho cỏc nhà sản xuất như Mench và PTC . Vào thời điểm hiện tại khụng cú loại bỳa theo nguyờn tắc va rung nào được sản xuất tại Mỹ .
Việc đúng cọc bằng va rung khụng hoàn toàn chớnh xỏc giống bỳa rung hoặc bỳa va đập thuần tuý, mà trờn thực tế nú là sự hỗn hợp của hai loại trờn. Cỏch tốt nhất để xem xột vấn đề này là tỡm hiểu quỏ trỡnh đúng cọc bằng rung động thuần tuý. Nh chúng ta đó biết việc đúng cọc bằng rung động thuần tuý thỡ ít hiệu quả khi trở lực tại mũi cọc lớn. Cỏc bỳa va rung thỡ hiệu quả hơn trong những tỡnh huống này bởi vỡ chỳng sinh ra xung lực lớn cũng như tạo ra biờn độ cao và tốc độ lớn để cọc thắng được trở lực lớn tại mũi cọc. Cũng chớnh vỡ lý do đú mà cỏc loại bỳa va rung được sử dụng phổ biến để đúng loại cọc bờ tụng. Chỳng cú khả năng tạo ra cỏc lực đúng cần thiết để khắc phục trở khỏng cao .
Sơ đồ nguyờn lý cấu tạo nh (hỡnh.18). Khối lệch tõm gõy rung được lắp trực tiết trờn hai đầu của trục động cơ điện. Khi bỳa làm việc, cọc tiếp nhận lực rung
cựng với lực va đập do vậy cọc thường hạ xuống nhanh hơn. Nhờ cú lực va đập nờn khối lượng bỳa cú thể giảm đi. Bỳa va rung làm việc rất tốt trờn nền đất pha sột. Số lần va đập trờn một phỳt từ 400 đến 500 nhỏt/phỳt.
Hỡnh 18. Sơ đồ cấu tạo bỳa va rung 1. Động cơ
2. Khối lệch tõm 3,4. Bệ bỳa 5,6. Lũ xo
7.ẩc điều chỉnh
Mỏy bỳa làm việc theo nguyờn lý hỗn hợp : rung và va đập khỏc với quả bỳa thụng thường, khi làm việc bộ dẫn động ngoài chức năng tạo dao động của bộ chuyển động của bộ gõy rung cũn gõy xung lực va đập xuống đầu cọc trong trường hợp khe hở giữa đầu bỳa và đe nhỏ hơn biờn độ dao động riờng của bộ gõy rung. Tần số va đập cú thể bằng tần số quay của trục gõy rung hoặc nhỏ hơn 2, 3, 4 lần, ở cỏc trường hợp này người ta gọi quả bỳa làm việc ở chế độ
i=1, i=2, i=3, i= 4.. điều này cú ý nghĩa quan trọng trong việc chế tạo mỏy bỳa. Cho phộp sử dụng động cơ điện cú tốc độ lớn, khối lượng nhỏ hơn so với động cơ điện tốc độ nhỏ. Ngoài ra cựng một cụng suất nh nhau, năng lượng một va đập của quả bỳa tần số (va đập) thấp sẽ lớn hơn ở quả bỳa tần số cao. Ưu điểm cơ bản của bỳa va rung là khả năng tự điều chỉnh, năng lượng va đập sẽ tự thay đổi tuỳ thuộc vào lực cản của nền khi đúng cọc và điều này chứng tỏ tớnh hiệu quả khi sử dụng chỳng.
Cú nhiều cỏch phõn loại quả bỳa va rung theo dạng truyền động: Truyền động điện, thuỷ lực, khớ nộn, động cơ đốt trong .
- Theo dạng dẫn động từ động cơ đến trục gõy rung cú hoặc khụng cú dẫn động
- Theo liờn kết giữa bộ gõy rung và mũ cọc: Qua hệ lũ xo và khụng cú hệ lũ xo, phổ biến và hợp lý hơn là sử dụng hệ lũ xo.
- Theo dạng mũ cọc : Tựa tự do hoặc liờn kết chặt với đầu cọc.
- Quả bỳa va rung điện khụng cú trục dẫn động, tựa tự do trờn đầu cọc (hỡnh.19)
Hỡnh 19. Sơ đồ cấu tạo quả bỳa va rung điện 1. Bộ gõy rung 2. Lũ xo 3. Mũ cọc 4. Cỏp 5. Thõn mũ cọc
6. Đoạn cú thể thay thế được 7. Đe