土方工程中施工机械的选择使用

来源:用户上传      作者: 刘文科

　　土方工程可分为场地平整、开挖管沟基槽和独立基坑以及在地面上建设防护堤、路堑一类的构筑物等。土方工程应尽量采用机械施工,以提高施工速度。
　　
　　一、土方工程中挖土、填土、压实时机械的选择。
　　
　　土方工程中的挖土机械主要有推土机、铲运机和挖掘机。其中挖掘机种类较多,与自卸汽车配合使用具有灵活高效的特点,在日常的土方工程中应用非常普遍。另外在土方填土的过程中经常使用推土机、铲运机和自卸汽车进行。而在压实填土时经常使用夯锤、振动压路机、平板夯等。
　　
　　二、挖掘机的分类与型式。
　　
　　挖掘机按行走的方式分为履带式和轮胎式两种。按传动方式分为机械传动和液压传动两种。工作装置有正铲、反铲、抓铲,机械传动挖掘机还有拉铲。使用较多的是正铲与反铲。挖掘机利用土斗直接挖土,因此也称为单斗挖土机。
　　
　　三、基础土方的挖掘方式和挖掘机的选择。
　　
　　1、点式开挖一般多采用抓斗挖掘机和反铲挖掘机。抓斗挖掘机能挖一二类土质和较深的基坑。
　　2、线式开挖一般多采用反铲挖掘机与拉铲挖掘机。
　　3、面式开挖这类挖方采用正铲挖掘机工效高,当开挖深度大时,可采用正铲挖掘机分层开挖,或反铲和拉铲挖掘机多层接力开挖。
　　
　　四、挖掘机挖土的工作特点及开挖方式。
　　
　　1、正铲挖掘机有履带式和轮胎式两种。一般常用的是履带式单斗正铲挖掘机。正铲挖掘机的工作特点是。前进向上,强制切土”。挖掘力大,可以直接开挖一至四类土和爆破后的岩石、冻土等。
　　正铲作业在坑下开挖时应先开通道,以便于正铲下沟槽,进出口坡道的坡度为1:7-10。由于正铲转移不太方便,一般尽量用于土方量较大的土方工程,对于泥泞的坑洼地区不适用。正铲挖掘机的开挖方式根据开挖路线与汽车相对位置的不同分为正向开挖、侧向装土以及正向开挖、后方装土两种,前者生产率较高。正铲的生产率主要决定于每斗作业的循环延续时间。为了提高其生产率,除了工作面高度必须满足装满土斗的要求之外,还要考虑开挖方式和与运土机械配合,尽量减少回转角度,缩短每个循环的延续时间。
　　2、反铲适应于开挖一至三类的砂土或粘土。反铲挖掘机的工作特点是“后退向下,强制切土”。其挖掘力比正铲小,可用以开挖停机面以下的土方,机身在地面上装土,省去下坑通道,适用于开挖深度不大的基坑、基槽、沟渠及含水量大或地下水位高的士坑.较大较深的基坑可采用多层接力法开挖。挖出的土可以直接甩在坑、槽、沟两边堆放,或者用推土机送到远处堆放,或者配备自卸汽车运走。反铲的开挖方式可以采用沟端开挖法,即反铲停于沟端,后退挖土,向沟一侧弃土或装汽车运走.也可以采用沟侧开挖法。即反铲停于沟侧,沿沟边开挖,它可将土弃于距沟较远的地方,如装车则回转角度也小,但边坡不易控制。
　　3、抓铲适用于开挖较松软的土,对于施工面狭窄而深的基坑、深槽、深井采用抓铲可取得理想效果。抓铲挖掘机的工作特点是“直上直下,自重切土”。抓铲挖掘机的开挖方式是立于基坑一侧进行,对较宽的基坑则两侧或四侧抓土。抓挖淤泥时,抓斗易于被淤泥吸住,应避免起吊用力过猛,以防翻车。
　　4、拉铲挖掘机适用于挖掘停机面以下的一至三类土,拉铲挖掘机的工作特点是“后退向下,自重切土”。其挖土的深度和半径较大,由于铲斗悬挂在钢丝绳上,可以甩得较远,挖得较深,但不如反铲灵活。拉铲挖土可将士直接甩在坑、槽、沟旁,或者配备推土机将土推送到较远处堆放,或者配备自卸汽车运土。拉铲挖掘机的开挖方式也有沟端开挖和沟侧开挖两种。拉铲挖土时,依靠土斗自重及拉索拉力切土,卸土时斗齿朝下,利用惯性,较湿的粘土也能卸净。但其开挖的边坡及坑底平整度较差。需要更多的人工修坡。
　　
　　五、推土机的工作特点殛工作方式
　　
　　推土机是土方工程施工的主要机械之一,它是在履带式拖拉机上安装推土板等工作装置而成的机械。推土机适合于开挖一至三类土。多用于平整场地,移挖作填,回填土方,堆筑堤坝、开挖深度不大的基坑,以及配合挖掘机集中土方、修路开道、平整其它机械设备卸置的土堆等工作。推土机作业以切土和推运土方为主,切土时应根据土质情况,尽量采用最大切土深度在最短距离(6-10米)内完成,以便缩短低速行进时间,然后直接推运到预定地点。上下坡度不得超过35度,横坡不得超过10度。几台推土机同时作业时,前后距离应大于8米。推土机经济运距在100米以内,效率最高的运距是60米。为提高生产率,可采用槽形推土、下坡推土以及并列推土等方法。
　　
　　六、铲运机的工作特点及工作方式
　　
　　铲运机是一种能综合完成全部土方施工工序(挖土、装土、运土、卸土和平土)的机械。按行走方式分为自行式铲运机和拖式铲运机两种。
　　铲运机适合于开挖一至三类土,常用于20度以内的大面积土方挖、填、平整、压实,大型基坑开挖和堤坝填筑等,。铲运机运行路线和施工方法视工程大小、运距长短、土的性质和地形条件等而定。其运行路线可采用环形路线或8字路线。自动铲运机用轮胎行驶,适合于长运距,但开挖时必须使用助铲。铲运机的工作方式采用下坡铲土、跨铲法、推土机助铲法等,可缩短装土时间,提高土斗装土量,以充分发挥其效率。
　　
　　七、土方工程的填土与压实中机械设备的运用
　　
　　土方工程中的机械填土可用推土机、铲运机或自卸汽车进行。用自卸汽车填土,需用推土机将士推开推平,采用机械设备填土时,可利用行驶的机械设备进行压实工作。填土必须分层进行,并逐层压实。机械设备填土时不得居高临下、不分层次、一次倾倒填筑。压实填土的施工缝应错开搭接,在施工缝的搭接处,应适当增加压实遍数。
　　填土的压实方法有碾压、夯实和振动压实等几种。碾压适用于大面积填土工程。碾压机械有平碾、羊足碾和汽胎碾。夯实机械有夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机等。振动压实采用的机械主要是振动压路机、平板振动器等。
　　
　　八、土方机械与运土自卸车辆的配合。
　　
　　当挖掘机挖出的土方需要运土自卸车辆运走时,挖掘机的生产率取决于本身的技术性能和所选的运输工具的协调程度。
　　
　　九、选择土方机械设备的依据。
　　
　　(1)土方工程的类型和规模。不同的土方工程,各有其特点,应根据开挖或填筑的断面、工程范围的大小、工程量多少来选择土方机械}
　　(2)地质、水文、和气候条件。不同的机械设备有不同的工作特点和适用土质要求,应根据机械设备的本身特点在土方工程中选择合适的土方机械,(3)机械设备条件。应根据土方工程对机械设备的要求选择使用不同的机械设备t(4)工期要求。工期长的工程可选择较少的或性能较低的土方机械,工期短的工程要选择较多或性能较好的土方机械。
　　在实际工作中选择土方工程的挖土机械时,要结合各种机械设备的工作特点和开挖方式进行技术经济比较,选择效率高、费用低的机械进行施工。总之一定要做到所选择的机械设备既工作率高,又成本费用低廉。

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