土方機(jī)械施工運(yùn)用

土方機(jī)械施工運(yùn)用第1頁/共73頁21．鏟土方法

a、波流式鏟土法優(yōu)點(diǎn)：可以使發(fā)動機(jī)功率得到最大程度的發(fā)揮以及縮短鏟土?xí)r間和距離。缺點(diǎn)：空回時因鏟土道不平使推土機(jī)產(chǎn)生顛簸。第2頁/共73頁3b、跨鏟鏟土法適用于堅(jiān)實(shí)土壤，由于在第二個作業(yè)循環(huán)時減少了切土面積，使推土機(jī)有足夠的力量鏟滿土壤，提高工效。c、平鏟法：平鏟法操作時，將鏟刀持于自由狀態(tài)（鋼索操縱的推土機(jī)，少許牽緊鋼絲繩，液壓操縱的推土機(jī)咒操縱閥于“中立”位置），保持一定的鏟刀切入深度，向前平推。第3頁/共73頁42．推送方法

推土機(jī)推送土的方法有三種：深槽式送土法，并進(jìn)式送上法和分段式（也叫接力式）送土法。（l）深槽式

深槽式送土法主要是用土埂擋住推土板兩側(cè)的土，減少漏損，增加運(yùn)土量。第4頁/共73頁5（2）并進(jìn)式兩臺以上同類型的推土機(jī)并成一排同時推土前進(jìn)，以減少運(yùn)土損失。并排作業(yè)的鏟刀問隔，不宜太小或太大，一般應(yīng)為0.3一0.5m

第5頁/共73頁6（3）分段式分段式推土就是把推土距離分成數(shù)段，逐次分段堆聚土壤，在運(yùn)土線路上聚積幾堆以后一次推向填筑地點(diǎn)。在鏟土?xí)r可減少推土板底部阻力，在推土?xí)r可減少溜土廢方，推土板前保持滿載土壤，下坡推土?xí)r更為有效。第6頁/共73頁7

二、推土機(jī)作業(yè)范圍與適用條件推土機(jī)在道路工程施工中，主要用于填筑路堤、開挖路塹、平整場地、管道和溝渠的回填土以及其他輔助作業(yè)。其運(yùn)距一般不超過100m，而在30-50m以內(nèi)效率較高，經(jīng)濟(jì)效果也較好運(yùn)距過大和過小均會降低生產(chǎn)率。作業(yè)土壤為Ⅰ-Ⅱ級，如Ⅲ級以上應(yīng)預(yù)翻松，如土壤中有少量的孤石，應(yīng)首先破碎再進(jìn)行作業(yè)，如孤石過多時不宜使用推土機(jī)，否則將使機(jī)械產(chǎn)生劇烈振動和磨損，大大縮短機(jī)械的使用壽命。另外推土機(jī)在施工準(zhǔn)備工作中可以開伐樹木，清除亂石和挖掘樹根；在輔助作業(yè)中可頂推鏟運(yùn)機(jī)作助鏟用。第7頁/共73頁8三、推土機(jī)填筑路堤施工作業(yè)推土機(jī)填筑路堤的作業(yè)方式，一般均為直接填筑，其施工方法有兩種，即橫向填筑與縱位填筑。在平原地區(qū)多采川橫向填筑，而在丘陵和山區(qū)多用縱向填筑。

1．橫向填筑路堤

這種作業(yè)方式是推上機(jī)在路堤的兩側(cè)或一側(cè)取土坑取土，單臺或多臺推土機(jī)施工時，最好采用分段進(jìn)行，這樣可以增大工作面。每段長度一般為20–40m。第8頁/共73頁9第9頁/共73頁102．縱向填筑路堤

這種作業(yè)方法，多用于移挖作填工程，其開挖深度與填筑高度可以按設(shè)計(jì)標(biāo)高規(guī)定，不受其他限制，只要挖方的土壤性質(zhì)適用于填筑路堤即可。這種施工方法最經(jīng)濟(jì)，但應(yīng)注意開挖部分的坡度不能大于1:2，開挖中應(yīng)隨時注意復(fù)核路基標(biāo)高和寬度，避免出現(xiàn)超挖和欠挖：在填土過程中，應(yīng)根據(jù)施工地段、施工條件，分層填筑、分層壓實(shí)：

第10頁/共73頁113.綜合作業(yè)法填筑路堤，實(shí)際上是橫向和縱向聯(lián)合作業(yè)：將路堤沿線每60一80m分為若干段，在每一段的中部設(shè)一橫向送土道，采用橫向填筑法，將土壤由通道送往路堤，分層填筑，分層壓實(shí)。第11頁/共73頁12四、推土機(jī)開挖路塹施工作業(yè)用推土機(jī)開挖路塹，一種是在平地上開挖淺路塹；另一種是在山坡上開挖路塹或移挖作填開挖路塹

1．平地兩側(cè)棄土橫向開挖路塹

用推土機(jī)橫向開挖路塹，其深度在2m以內(nèi)為宜；開始推土機(jī)以路塹中線為界向兩側(cè)用橫向“穿梭”作業(yè)推土法進(jìn)行，將路塹中挖出的土送至兩側(cè)棄土堆，最后再做專門的清理與平整。如開挖深度超過2m。則需與其他機(jī)械配合施工。

第12頁/共73頁132．開挖深路塹

在開挖路塹的原地面線頂端各點(diǎn)和填挖相間的零點(diǎn)，都立起小標(biāo)桿，同時挖平小丘，使推土機(jī)可以進(jìn)入施工現(xiàn)場。如果推土機(jī)能夠沿斜坡駛至最高點(diǎn)時，則可以由路塹的頂點(diǎn)開始，逐層開挖推送至路堤處。開挖時可用l一2臺推土機(jī)沿路中心線的平行線進(jìn)行縱向堆填，路塹挖到其深度的1/2時，再用另外l一2臺推土機(jī)，橫向分層推出路塹斜坡。由斜坡上往下推的土壤仍由下面的推土機(jī)送到填土區(qū)，這樣挖到路塹與路堤全部完成為止：第13頁/共73頁14第14頁/共73頁15第15頁/共73頁163．開挖傍山半路塹

一般多用斜鏟推土機(jī)進(jìn)行，開挖時首先由路塹邊坡的上部開始，沿路中線行駛，漸次由上而下，分段分層將土推送至坡下填筑路堤處。由于推土機(jī)沿山邊施工，要特別注意安全。推土機(jī)應(yīng)在堅(jiān)實(shí)穩(wěn)定的土壤上行駛，填上時應(yīng)保持道路的內(nèi)部低于外側(cè)，行駛的級坡坡度角不要超過推土機(jī)的最大爬坡角。第16頁/共73頁17五、推土機(jī)提高生產(chǎn)率的途徑要提高生產(chǎn)率首先應(yīng)縮短推土機(jī)作業(yè)的循環(huán)時間，提高時間利用系數(shù)，降低運(yùn)送中的漏損。為了縮短一個循環(huán)作業(yè)的時間，推土機(jī)在鏟土?xí)r應(yīng)充分利用發(fā)動機(jī)的功率以縮短鏟土距離，合理選擇運(yùn)距，使送土和回程距離最短，并盡量創(chuàng)造下坡鏟土的條件：此外應(yīng)提前為下道工序作好準(zhǔn)備，盡量做到有機(jī)配合。

正確地進(jìn)行施工組織，合理選擇機(jī)型，以免使用不當(dāng)而不能發(fā)揮機(jī)械效能。此外，在施工中對各種施工條件采用正確合理的操作方法，如遇硬土，應(yīng)先翻松再推運(yùn)：

為了減少土壤漏損，推送時應(yīng)采用土槽、土埂或并列推送方式，這樣不但可以提高送土效率，也可增大鏟刀前土堆的體積。

第17頁/共73頁18§4-2鏟運(yùn)機(jī)路基施工運(yùn)用廣泛地應(yīng)用于公路、鐵路、工業(yè)建設(shè)、水利工程和露天礦山工程中的大土方量的填挖和運(yùn)輸作業(yè)鏟運(yùn)機(jī)在修筑路堤、開挖路塹，尤其是在兩側(cè)取土坑取土填筑路堤和兩側(cè)棄土中間開挖路塹的施工場合應(yīng)用十分有利：鏟運(yùn)機(jī)也可用來平整場地和在露天礦進(jìn)行表面剝離工作。一、鏟運(yùn)機(jī)作業(yè)適用條件

1．土壤條件鏟運(yùn)機(jī)一般用于開挖較軟的I、Ⅱ級土，當(dāng)在較硬的Ⅲ、Ⅳ級土施工時，需先用松土器預(yù)松。它適宜于在濕度較小的松散砂土和粘性土中施工，含水量在25％以下較為適宜；不適宜在干燥的粉砂土及潮濕的粘土中作業(yè)，更不適宜在地下水位高的潮濕地區(qū)和沼澤地帶以及巖石類地區(qū)作業(yè)：

第18頁/共73頁192．運(yùn)距條件

運(yùn)距的大小是組織鏟運(yùn)機(jī)合理施工的主要因素，運(yùn)距過短不能充分發(fā)揮機(jī)械效能（特別是大型的），同時運(yùn)距過長亦會降低生產(chǎn)率。合理運(yùn)距的大小，一般與鏟運(yùn)機(jī)斗容的大小成正比。小斗容量（6m3以下）的拖式鏟運(yùn)機(jī)合理運(yùn)距在100一350m，最經(jīng)濟(jì)的運(yùn)距為200一350m；大斗容量（10一3Om3及以上）的自行鏟運(yùn)機(jī)合理運(yùn)距在800一1500m之間；大功率大輪胎牽引車牽引的鏟運(yùn)機(jī)或自行式鏟運(yùn)機(jī)，運(yùn)距可達(dá)5000m或更長。

3．鏟裝場地的坡度條件

鏟運(yùn)機(jī)在施工中應(yīng)盡可能地利用地形下坡鏟裝，以提高生產(chǎn)率。但是，它又與推土機(jī)不同：推上機(jī)下坡推土只要在允許范圍內(nèi)，坡度越大，效率越高；而鏟運(yùn)機(jī)一般鏟裝時的下坡角不應(yīng)大于7°一8°，在這樣的坡度上，鏟裝效率最高，如坡度過大，鏟下的土壤不易進(jìn)人斗內(nèi)，效率反而降低。第19頁/共73頁20

二、循環(huán)作業(yè)過程分析

鏟運(yùn)機(jī)也是一種循環(huán)作業(yè)的土方機(jī)械，其作業(yè)循環(huán)由鏟裝、運(yùn)輸、卸土和空駛四個過程組成。由于鏟運(yùn)機(jī)的運(yùn)輸距離長，功率消耗大，所以欲提高鏟運(yùn)機(jī)的作業(yè)效率，同樣應(yīng)盡力做到以在最短的距離和時間內(nèi)裝滿鏟斗，而運(yùn)輸中注意安全的前提下應(yīng)盡量提高運(yùn)輸速度，提高卸土的質(zhì)量和速度以縮短整個循環(huán)時間。

1．關(guān)于推土機(jī)助鏟

為提高鏟運(yùn)機(jī)的臺班生產(chǎn)率，需要加大切土深度，而大的切土深度必將產(chǎn)生大的切削阻力。這樣，在鏟裝階段的中后期，隨著斗內(nèi)充量的增長，將會發(fā)生鏟運(yùn)機(jī)功率配備不足的現(xiàn)象。施工組織中常用推上機(jī)的鏟刀頂推鏟運(yùn)機(jī)，以增加鏟裝動力、幫助鏟運(yùn)機(jī)盡快滿斗。這種方法叫推土機(jī)助鏟。

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工程實(shí)踐統(tǒng)計(jì)，一臺推土機(jī)每小時可為鏟運(yùn)機(jī)助鏟3O次。如果鏟裝現(xiàn)場每小時鏟運(yùn)機(jī)的到達(dá)率低于15臺，顯然，配備的這臺推土機(jī)的空閑率大于5O%，此時的配備是不合理的；經(jīng)驗(yàn)措施是：當(dāng)鏟裝現(xiàn)場每小時鏟運(yùn)機(jī)到達(dá)率低于15臺時，不應(yīng)當(dāng)用“助鏟”方式，而應(yīng)當(dāng)采用推土機(jī)的松土器將土壤耙松，以降低鏟裝時的切土阻力，實(shí)現(xiàn)快速滿斗。

2．鏟裝期內(nèi)斗門合理開啟度的變化

為了使更多的土壤擠人斗內(nèi)，正確掌握斗門開啟的大小有很大關(guān)系，因?yàn)殓P運(yùn)機(jī)裝土?xí)r，土層是被擠進(jìn)斗內(nèi)的。在開始鏟土?xí)r，土層是沿著斗底向后移動，直至后斗壁為止，此時斗門以開啟60一70cm為宜。當(dāng)繼續(xù)鏟土?xí)r，各土層則由刀片處向上彎曲，沿著先前進(jìn)人的土層堆置在前一層的上面。。第21頁/共73頁22

隨著土層的堆高，土層就曲向前方，朝斗門的方向擠去，此時應(yīng)將斗門放低些，以便土壤向斗門處彎曲擠入，一般斗門開度約

25一40cm。如要將土層繼續(xù)擠人，使鏟斗裝的更滿，則必須具有相當(dāng)大的壓力才能裝入，為此應(yīng)將斗門重新開大一些，一般約為

35一55cm。等到被鏟下的土層再不能擠入時，即可關(guān)閉斗門，升起鏟斗進(jìn)行運(yùn)輸。第22頁/共73頁23三、鏟土操作方法

1.一般鏟土法鏟運(yùn)機(jī)在Ⅰ、Ⅱ級土壤上施工時，鏟土開始應(yīng)使鏟刀以最大深度切人土中（不超過3Ocm)，隨著斗內(nèi)充量的增長，行駛阻力不斷增加而逐漸減小鏟土深度，直至鏟斗裝滿為止。第23頁/共73頁242．波浪起伏式鏟土法

適用于較硬的土壤當(dāng)鏟運(yùn)機(jī)開始鏟土?xí)r，使鏟斗以最大深度切人土中．隨著負(fù)荷逐漸增加，發(fā)動機(jī)轉(zhuǎn)速降低，相應(yīng)地減小切土深度，使發(fā)動機(jī)恢復(fù)轉(zhuǎn)速，而后再加大切土深度…

…

這樣反復(fù)若干次，直至鏟斗鏟滿為止。這種鏟土方法的優(yōu)點(diǎn)是可以充分利用發(fā)動機(jī)功率，并能改善裝土條件，從而可以提高作業(yè)效率。第24頁/共73頁253．跨鏟鏟土法

適用于較堅(jiān)硬的土壤，鏟土?xí)r按圖所示的順序來布置鏟土道。作業(yè)時，在取土場第一排（l、2、3區(qū)）鏟土道上取土，兩相鄰鏟土道之間留出鏟斗寬l/2的土不鏟。然后再在第二排（4、5區(qū)）鏟土道上取土，其起點(diǎn)應(yīng)在第一排鏟土道的起點(diǎn)處向后移鏟土道長度的1/2處開始。第三、四排鏟土道依次后移，使各鏟土道前、后、左、右重合起來。第25頁/共73頁264．下坡鏟土法

主要是利用鏟運(yùn)機(jī)的重力的分力所產(chǎn)生的下坡推力使?fàn)恳υ黾?，從而提高鏟土效率。鏟土下坡角一般為7°

一8°，最大不超過15°。第26頁/共73頁27

四、鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)行路線規(guī)劃在填筑路堤和開挖路塹工程中，常用的運(yùn)行路線有“橢圓形”、“8”字形、“之”字形、“穿梭”形和“螺旋”形等。

1．橢圓形運(yùn)行路線

第27頁/共73頁282.“8”字形運(yùn)行路線

“8”字形，實(shí)際上是兩個橢圓形的連接，不同的是減少了兩個180°的急轉(zhuǎn)彎。它在一次循環(huán)運(yùn)行中可以完成兩次鏟土和兩次卸土；同時重載和空載行駛的距離都比較短，效率高，在同一個運(yùn)行路線中可以容納多臺鏟運(yùn)機(jī)同時施工。第28頁/共73頁293.“之”字形運(yùn)行路線

實(shí)際上是若干“8”字形首尾相接的路線，這種路線適應(yīng)于較長的地段絕工，并宜于機(jī)群作業(yè)。第29頁/共73頁304．穿梭形與螺旋形運(yùn)行路線

與上述幾種相比，鏟運(yùn)機(jī)空載行駛距離短，全程也較短，在一個循環(huán)中可以兩次鏟、卸土作業(yè)，因此施工組織簡單：缺點(diǎn)是對一側(cè)取土坑有局限性，運(yùn)行路線中完成一個循環(huán)有四次轉(zhuǎn)彎，增長了運(yùn)行時間，另外機(jī)械單側(cè)磨損較重。

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螺旋形實(shí)際上是穿梭形的一種變形，鏟運(yùn)機(jī)縱向鏟土后，轉(zhuǎn)向路堤上橫向卸土，隨后駛向路堤的另一側(cè)取土坑再行鏟裝。這種運(yùn)行路線的主要優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)距短，工效高。缺點(diǎn)是急轉(zhuǎn)彎多，機(jī)械易產(chǎn)生偏磨。第31頁/共73頁32五、鏟運(yùn)機(jī)填筑路堤施工作業(yè)利用鏟運(yùn)機(jī)填筑路堤時，按卸土方向不同，分為縱向和橫向填筑兩種。

縱向填筑的程序：首先檢查樁號，邊坡處應(yīng)用明顯的標(biāo)桿標(biāo)出其準(zhǔn)確的位置，再根據(jù)施工毓進(jìn)行基底處理，然后按照選定的運(yùn)行路線進(jìn)行施工。填筑高度在2m以下時應(yīng)采用橢圓形運(yùn)行路線，如運(yùn)行地段長也可采用“之”字形。填筑高度在2m以上時，應(yīng)采用“8”字形，這樣可使進(jìn)出口的坡道平緩些。

填筑路堤時應(yīng)從兩側(cè)分層向中間填筑，使填筑層始終保持兩側(cè)高于中問，這樣可以防止鏟運(yùn)機(jī)向外翻車。第32頁/共73頁33六、鏟運(yùn)機(jī)開挖路塹施工作業(yè)鏟運(yùn)機(jī)開挖路塹也有兩種作業(yè)方式，一種是橫向棄土開挖，另一種是縱向移挖作填。路塹應(yīng)分層開挖，并從兩側(cè)開挖，每層厚約15

一20cm，這樣做既能控制邊坡，又使取土場保持平整度。橫向開挖路塹的施工方法與橫向取土填筑路堤相似。

鏟運(yùn)機(jī)縱向移挖作填，當(dāng)路塹須向塹口外相接的路堤處作填方時，鏟運(yùn)機(jī)應(yīng)當(dāng)利用地面縱坡自路塹端部開始作下坡鏟土，并逐漸向塹內(nèi)延伸挖土長度，而填筑路堤也應(yīng)延伸。第33頁/共73頁34

鏟運(yùn)機(jī)在開挖路塹時，應(yīng)先從兩邊開始，如圖8一30所示：這樣不致造成超挖或欠挖，否則將大大增加邊坡修整工作量。特別是在邊坡大于1:3，而又不能用機(jī)械修整時，尤應(yīng)注意。第34頁/共73頁35§4-3挖掘機(jī)機(jī)路基施工運(yùn)用挖掘機(jī)的作業(yè)特點(diǎn)是效率高、產(chǎn)量大，但機(jī)動性較差。在公路、鐵路工程施工中，遇到開挖量較大的路塹和填筑高路堤等大工程量時，選用挖掘機(jī)配合自卸車組織施工是比較合理的。為了使挖掘機(jī)發(fā)揮最大效能，在使用挖掘機(jī)時應(yīng)考慮最低工作面高度和最小工程量。正鏟挖掘機(jī)適于挖掘停機(jī)面以上的物料，且有作業(yè)面最小高度的要求；反鏟挖掘機(jī)，除了開挖停機(jī)在以下的物料，也可挖停機(jī)面以上的物料。反鏟挖掘機(jī)社會保有量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于正鏟。

正、反鏟挖掘能力較大，能適于Ⅰ-IV級土壤、軟石和爆破后的堅(jiān)石（只要堅(jiān)石的塊徑小于斗口尺寸）的挖裝作業(yè)；抓鏟和拉鏟挖掘能堿弱，僅適于Ⅰ

、Ⅱ級土壤和預(yù)松后的Ⅲ、IV級土壤的挖裝作業(yè)，但它們卻很適于松散材料和松擬料（例如煤、砂、礫石以及淤泥）的挖裝作業(yè)。第35頁/共73頁36二、挖掘方式

1．正鏟挖掘機(jī)的作業(yè)方式

(l）正鏟挖掘機(jī)側(cè)向開挖

側(cè)向開挖，就是車輛的運(yùn)行路線位于挖掘路線的側(cè)面。主要特點(diǎn)是，卸土?xí)r平均回轉(zhuǎn)角小于90°，而且車輛可以直線進(jìn)出，不需調(diào)頭和倒駛，縮短了循環(huán)時間，效率高。是正鏟挖掘機(jī)的基本作業(yè)方式。

第36頁/共73頁37(2）正鏟挖掘機(jī)正向開挖

正向開挖時裝車時車輛停在挖掘機(jī)的后方。它的主要特點(diǎn)是，挖掘機(jī)前方挖土，回轉(zhuǎn)至卸位置，其轉(zhuǎn)角大于90°，從而增加了循環(huán)時間，但其開挖面較寬。此外，由于車輛不能直接開進(jìn)挖掘道，而要調(diào)頭和倒駛，增加了施工現(xiàn)場的擁擠，挖掘機(jī)不能連續(xù)作業(yè)，效率降低。這種方式只適宜于挖掘進(jìn)口處使用，僅作為正鏟挖掘機(jī)的輔助作業(yè)方式。第37頁/共73頁382．反鏟挖掘機(jī)的基本作業(yè)方式

(l）溝端開挖法

開挖時挖掘機(jī)從溝的一端開始，然后沿溝中線倒退開挖。運(yùn)輸車輛停在溝側(cè)，此時動臂只回轉(zhuǎn)40°-45°左右即可卸料。如挖的溝寬為挖掘機(jī)最大回轉(zhuǎn)半徑的2倍時，車輛只能停在挖掘機(jī)的側(cè)面，動臂要回轉(zhuǎn)90°處，方可卸料。

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如挖掘的溝渠較寬時，可分段進(jìn)行。當(dāng)開挖到盡頭時，可調(diào)頭開挖相比鄰的一段。這種分段法每段的挖掘?qū)挾炔灰诉^大，以車輛能在溝側(cè)行駛為原則，這樣可以減少每個循環(huán)的時間，提高效率。

溝端開挖是反鏟挖掘機(jī)的基本作業(yè)方式。

第39頁/共73頁40(2）溝側(cè)開挖法

車輛停在溝端，挖掘機(jī)停在溝側(cè)，動臂只需回轉(zhuǎn)小于90°處即可卸料，由于每循環(huán)所用的時間短，所以效率高。但挖掘機(jī)始終沿溝側(cè)行駛，因此開挖過的溝邊坡較大。這種開挖方式是反鏟挖掘機(jī)的輔助作業(yè)方式。路側(cè)取土坑取土直接填筑路堤，當(dāng)土質(zhì)條件較理想時，可以采用這種作業(yè)方式。

第40頁/共73頁41三、路基施工

1．開挖路塹

l）正鏟挖掘機(jī)開挖路塹

正鏟挖掘機(jī)開挖路塹全斷面正向開挖和全層開挖兩種開挖方法。如路塹的深度在5m以下時，可采用全斷面正向開挖，挖掘機(jī)一次向前開挖全路塹至設(shè)計(jì)標(biāo)高。運(yùn)輸車輛停在同一平面上，它可以布置與挖掘機(jī)并列或在其后。這樣施工比較簡單，但挖掘機(jī)必須橫向移位，方可挖掘到設(shè)計(jì)寬度。

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當(dāng)路塹深度超過5m時，應(yīng)分層開挖，即挖掘機(jī)在縱向行程中先把路塹開通一部分，運(yùn)輸車輛布置在一側(cè)與挖掘機(jī)開挖路線平行，這樣往返開挖幾個行程，直至將路塹全部開通。第一開挖道工作面的最大高度不應(yīng)超過挖掘機(jī)的最大挖土高度。一般以停在路塹邊緣的車輛能裝料即可。至于其他各次的開挖道都可以按要求位于同一水平之上。這樣可以利用前次挖好的開挖道作為運(yùn)輸路線。

挖掘機(jī)各次開挖后在邊坡上留下的土角，可以用推土機(jī)修整。第42頁/共73頁432）反鏟挖掘機(jī)開挖路塹

挖掘機(jī)應(yīng)布置在塹頂兩側(cè)進(jìn)行，根據(jù)情況可選擇溝端法或溝側(cè)法進(jìn)行開挖。2．填筑路堤

通常采用挖掘機(jī)與運(yùn)輸車輛配合。挖掘機(jī)由取土坑或取土場取土填筑路堤時，對挖掘機(jī)來說工作是比較簡單的，在選定的取土場開辟有利地形的工作面，挖出所要求的土壤即可。

挖掘機(jī)與運(yùn)輸車輛配合作用時，所需車輛數(shù)，除與挖掘機(jī)、汽車的性能有關(guān)外，同時與運(yùn)輸距離、道路狀況、駕駛員的素質(zhì)有關(guān)，另外也與平整和壓實(shí)機(jī)械的能力有關(guān)。因此應(yīng)盡可能使他們之間做到相互平衡。只有這樣才能使參加施工的機(jī)械發(fā)揮最大效能。

第43頁/共73頁44四、挖掘機(jī)施工的生產(chǎn)組織

1．挖掘機(jī)的生產(chǎn)率―小時作業(yè)方量

單斗挖掘機(jī)的生產(chǎn)率主要取決于鏟斗的容量、工作速度，以及被挖土壤的性質(zhì)，也可按下式計(jì)算：其中：q―鏟斗幾何容量（m3

）;

n―挖掘機(jī)每小時工作次數(shù)，其計(jì)算公式如下：

式中:

t1―挖掘機(jī)挖土?xí)r間（s);t2―自挖土處轉(zhuǎn)至卸土處的時間（s);

t3―調(diào)整卸料位置和卸土?xí)r間（s);

t4―空斗返回挖掘面的時間（s);

t5―空斗放至挖掘面始點(diǎn)的時間（s);

KH―鏟斗充滿系數(shù)；Ks―土壤松散系數(shù)；

KB―時間利用系數(shù)（0.7一0.85）。

第44頁/共73頁452．開挖場地機(jī)械車輛布局

(l）運(yùn)輸車輛就位

運(yùn)輸車輛受料時的?？糠轿?，應(yīng)使挖掘機(jī)循環(huán)作業(yè)過程中大臂的升降幅度和平臺回轉(zhuǎn)角度最小，從而減少挖掘機(jī)循環(huán)作業(yè)時間。

(2）設(shè)置汽車就位的進(jìn)出通道

汽車應(yīng)盡量不用倒車，少用急轉(zhuǎn)向即可就位，以減少現(xiàn)場機(jī)械車輛的擁擠，方便汽車駕駛員的駕駛。

3．運(yùn)輸車輛選擇

與挖掘機(jī)配合的汽車必須是自卸車，車廂容積與挖斗容積之比以整數(shù)為好，其比值以4、5、6最為理想。因?yàn)楸戎堤螅囀芰蠒r間太長；比值太小，不便于挖掘機(jī)授土，且汽車在受料時將承受較大的沖擊。

第45頁/共73頁464．運(yùn)輸能力的組織設(shè)計(jì)―自卸車需要量的計(jì)算

(l）傳統(tǒng)計(jì)算法

傳統(tǒng)計(jì)算法的實(shí)質(zhì)是在保證挖掘機(jī)不停歇地連續(xù)裝車條件下，來計(jì)算自卸汽車的需要量，即：

式中:T―自卸汽車送一次土的平均循環(huán)時間，其中包括裝車時間、重車運(yùn)行時間、卸土?xí)r間（含調(diào)車轉(zhuǎn)向及卸車時間）及空回運(yùn)行時間；

t1―裝車時間。

第46頁/共73頁47

§4-4平地機(jī)施工運(yùn)用

平地機(jī)是一種鏟土、運(yùn)土、卸土同時進(jìn)行的連續(xù)作業(yè)機(jī)械，能夠從事多種土方工程作業(yè)。主要用途有：從公路兩側(cè)取土坑取土填筑不高于lm的路堤；修整路堤的橫斷面；旁刷邊坡；開挖路槽和邊溝，以及大面積的場地平整等。此外，還可以在路基上拌和、攤鋪路面材料；對碎石路面和土路面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)；清除路肩上的雜草以及冬季道路除雪等。它的主要工作裝置是一把刮刀，刮刀可以調(diào)整四種作用動作，即刮刀平面回轉(zhuǎn)，刮刀左右端升降、刮刀左右引伸和刮刀機(jī)外傾斜。通過動作調(diào)整用以完成刮刀刀角鏟土側(cè)移、刮刀刮土側(cè)移、刮刀刮土直移和機(jī)身外刮土等不同的作來內(nèi)容。第47頁/共73頁48第48頁/共73頁49一、平地機(jī)的基本操作與運(yùn)用

1．鏟土角選擇

鏟土角即切削角，指刮刀切削刃與地面的夾角。中等切削角（60°左右）適用于通常的平整作業(yè)。當(dāng)切削、剝離土壤時，例如剝離草皮、刮平凸緣、切削路邊溝等，需要較小的鏟土角，以降低切削阻力。當(dāng)進(jìn)行攤鋪混合物料的作業(yè)時，應(yīng)選用較大的鏟土角，這樣可以避免大粒物料對鏟刀的推擠力，大粒料較容易從刮刀下滾過去。由于鏟土角大，刮刀載料減少，使物料滾動混合作用加強(qiáng)。第49頁/共73頁502．刮刀回轉(zhuǎn)角選擇

刮刀回轉(zhuǎn)角是指刮刀與橫向坐標(biāo)x軸的正向夾角ω。當(dāng)回轉(zhuǎn)角增大時，工作寬度b減小，但物料的側(cè)移輸送能力提高，切削能力也提高。對于剝離、攤鋪、混合作業(yè)及硬土切削作業(yè)，回轉(zhuǎn)角可取30°一50°，對于推土攤鋪或進(jìn)行最后一道刮平以及進(jìn)行松軟或輕質(zhì)土刮整作業(yè)時，回轉(zhuǎn)角可取0°一30°。將刮刀轉(zhuǎn)180°后，平地機(jī)可在倒退行駛狀態(tài)下作業(yè)，這特別適合于狹窄地段的施工，如在機(jī)器調(diào)頭困難的情況下進(jìn)行往復(fù)作業(yè)（也稱穿梭作業(yè)法），可以提高工作效率。平地機(jī)的倒退檔位較多，用于慢進(jìn)慢退同時作業(yè)，或慢進(jìn)作業(yè)，加速退回。刮刀回轉(zhuǎn)時應(yīng)注意操作順序，防止刮刀碰輪胎、耙土器等。

第50頁/共73頁513．前輪傾斜的運(yùn)用

作業(yè)時，由于刮刀有一定回轉(zhuǎn)角，或由于刮刀在機(jī)外刮側(cè)坡，使機(jī)器受到一個側(cè)向力的作用，常會迫使機(jī)器前輪發(fā)生側(cè)移以致偏離行駛方向，加劇輪胎磨損，并對前輪的轉(zhuǎn)向銷軸產(chǎn)生很大力矩，使偏擺前輪阻力增大。這時可以采用傾斜車輪的方法來避免這種狀況，原則是：前回轉(zhuǎn)角的運(yùn)用輪的傾斜總是與外力呈相抵消狀態(tài)。第51頁/共73頁52

4．斜行的運(yùn)用

利用車架鉸接或全輪轉(zhuǎn)向的特點(diǎn)，平地機(jī)可以斜行作業(yè)。在很多作業(yè)場合需要采用斜行作業(yè)方法，使車輪避開料堆，使機(jī)器更加穩(wěn)定。

第52頁/共73頁535．保持機(jī)器的穩(wěn)定

應(yīng)盡可能保證后輪在比較平坦的路面上行駛，必要時可以讓前輪在坡道和土丘上走，而機(jī)身放在平坦的地面上以保持機(jī)器的穩(wěn)定。這樣機(jī)器便于控制，刮刀也易于調(diào)節(jié)，可以保證具有較好的作業(yè)效果。如圖所示為刮坡作業(yè)時后輪在地面上，前輪在坡上，使刮刀側(cè)伸出的距離增大，機(jī)器橫向?qū)挾瘸叽缭龃?，穩(wěn)定性提高。第53頁/共73頁546．刮刀側(cè)移

平地機(jī)作業(yè)時，除了采用操縱前輪或后輪使機(jī)器沿要求的行駛路線作業(yè)外，還常需要同時操縱刮刀側(cè)移來輔助實(shí)現(xiàn)刮刀的運(yùn)動軌跡。當(dāng)在彎道上或作業(yè)面邊界呈不規(guī)則的曲線狀地段作業(yè)遇障礙時，可以操縱刮刀側(cè)向移動收回（一般不采用轉(zhuǎn)向的方法躲避），過了障礙物后再將刮刀伸出。

第54頁/共73頁55

7．刮土移土

被刮下的土壤，可以有兩種移運(yùn)方式，它們分別是：

(l）刮土直移

將刮刀回轉(zhuǎn)角置于0°（刮刀軸線垂直于行駛方向），此時切削寬度最大，但只能以較小的人土深度作業(yè)，主要用于輔平作業(yè)。第55頁/共73頁56(2）刮土側(cè)移保持一定的回轉(zhuǎn)角，在切削和運(yùn)土過程中，土沿刀的側(cè)向流動，回轉(zhuǎn)角度越大，切土和移土能力越強(qiáng)。刮土側(cè)移時應(yīng)注意不要讓車輪在料堆上行走，應(yīng)使物料從車輪中間或兩側(cè)流過，必要時可采用斜行方法進(jìn)行作業(yè)，使物料離車輪更遠(yuǎn)一些。刮土側(cè)移常用于物料拌和作業(yè)，將待混合的物料用刮刀一端切人，從刮刀的另一端流出，這時應(yīng)注意刮刀的回轉(zhuǎn)角大小要適當(dāng)，并要求采用較大的鏟土角。物料流動時有兩種運(yùn)動，即縱向滾動和橫向流動，類似螺旋狀運(yùn)動，物料在運(yùn)動中得到混合。如果回轉(zhuǎn)角太大，物料就得不到充分的滾動混合，會影響拌和質(zhì)量。

第56頁/共73頁57

刮土側(cè)移用于鋪平時也應(yīng)當(dāng)注意采用適當(dāng)?shù)幕剞D(zhuǎn)角，始終保證刮刀前有少量的但卻是足夠的物料，既要運(yùn)行阻力小，又要保證鋪平質(zhì)量。一般以切削整形為主的作業(yè)，運(yùn)動速度可控制在4-6km/h；物料拌和、鋪平作業(yè)則采用6一10km/h為宜，當(dāng)?shù)孛嫒菀淄Ｏ蒈嚂r，應(yīng)適當(dāng)提高作業(yè)速度。

二、平地機(jī)路基施工

1．修整路拱按照路堤、路塹的橫斷面圖的要求，將邊溝開挖出的土送到路基中部修成路其施工順序是，由路基的一側(cè)開始前，到達(dá)一路段的終點(diǎn)后調(diào)頭從另一側(cè)駛。開始平地機(jī)以較小的回轉(zhuǎn)角用刮刀角鏟土側(cè)移，將土壤從邊溝處挖出，再以較大的回轉(zhuǎn)角將土壤送到路基中間，最后用平刀將土堆刮平，使之達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高。鏟土與送土的次數(shù)，應(yīng)視路基寬度、邊溝的大小，土壤的性質(zhì)及平地機(jī)的技術(shù)性能而定。第57頁/共73頁58

由于從邊溝中挖出的土是松的，當(dāng)平地機(jī)駛過后，必然會出現(xiàn)輪胎印痕，這樣在平地機(jī)第二層刮送土壤時，就很難掌握正確的標(biāo)準(zhǔn)，而且又不易把印痕刮平。為了使土壤鋪散達(dá)到要求，在刮送第二層時，最好用平地機(jī)在松土上反復(fù)行走，壓實(shí)一遍。對于全輪轉(zhuǎn)向的平地機(jī)，在刮送第一層土壤時，就將前后都轉(zhuǎn)向，讓機(jī)身側(cè)置，這樣前后輪剛好錯開位置，此時平地機(jī)經(jīng)過一次刮送，就可將前一行程的松土全部碾壓一遍，則有利于第二層的刮平，并容易掌握路拱橫坡的標(biāo)準(zhǔn)。

第58頁/共73頁592．開挖路槽

路槽的開挖有三種方式：第一種是把路基中間的土挖除，形成路槽，將挖出的土棄掉；第二種是在路基的兩側(cè)用土堆起兩條路肩，形成路槽，使用這種方法，可以利用整形時的余土或預(yù)留土來堆填；第三種方式是將路槽開挖到設(shè)計(jì)深度的1/2，把挖出的土修成路肩，這樣挖填的土方量相等。

第59頁/共73頁60第60頁/共73頁613．修刷邊坡

修刷邊坡作業(yè)多用機(jī)外刮土法進(jìn)行。當(dāng)路堤邊坡坡度為1:1.5-1：0.5，高度在1.8m以下時，用一臺平地機(jī)單獨(dú)作業(yè)；當(dāng)路堤的高度在4m左右時，則用兩臺平地機(jī)上下聯(lián)合作業(yè)。此時，堤上的平地機(jī)應(yīng)先行約10m，堤下的平地機(jī)再開始工作。這樣不會因堤上平地機(jī)刮落下的土壤影響堤下平地機(jī)的作業(yè)。同時也便于堤下平地機(jī)按照堤上平地機(jī)刮出的坡度進(jìn)行修刮，從而使兩作業(yè)面很好地吻合。

第61頁/共73頁624．開挖路緣石溝或小排水溝

為了拓寬平地機(jī)作業(yè)范圍，可在刮刀的一側(cè)安裝刀片，路基施工時用于開挖安裝路緣石的矩形溝或小排水溝等。根據(jù)刮刀的回轉(zhuǎn)角度決定挖出的土堆放在溝的左側(cè)或右側(cè)。挖溝刀片用埋頭螺栓固裝在平地機(jī)刮刀的一側(cè)端部和尺寸根據(jù)路緣石溝的斷面形狀和尺寸來確定。第62頁/共73頁63§4-5裝載機(jī)施工運(yùn)用

裝載機(jī)是一種作業(yè)效率高，用途十分廣泛的施工機(jī)械，它不僅對松散的堆積物料可進(jìn)行裝、運(yùn)、卸作業(yè)，還可對巖石、硬土進(jìn)行輕度鏟掘工作，并能用來清理、刮平場地及牽引作業(yè)。如果換裝相應(yīng)的工作裝置后，還可以完成推土、挖土、松土、起重以及裝載棒料等工作。一、裝載機(jī)的適用范圍和條件裝載機(jī)的適用范圍主要取決于使用場所、物料特性和工作環(huán)境，選用時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：①根據(jù)使用場所選擇機(jī)型

裝載機(jī)只適用于裝松散堆積物料；②裝載機(jī)的經(jīng)濟(jì)合理運(yùn)距

裝載機(jī)在運(yùn)距和道路坡度經(jīng)常變化的情況下，如果整個（鏟、運(yùn)、卸、回）作業(yè)循環(huán)時間少于3min時，自鏟自運(yùn)在經(jīng)濟(jì)上是合理的。

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輪胎裝載機(jī)代替挖掘機(jī)與自卸汽車配合的合理運(yùn)距第64頁/共73頁65

③裝載機(jī)的斗容與自卸汽車車廂容積的匹配

通常以2一4斗裝滿一車廂為宜，車廂長度要比裝載斗寬25％一75%，裝載機(jī)鏟斗45°傾斜卸載時，斗齒最低點(diǎn)的高度要比車廂側(cè)壁高0.2一1m。

④充分發(fā)揮裝載機(jī)的效率

裝載機(jī)作業(yè)循環(huán)時間是，小型的不超過15s，大型的不超過20s，而且應(yīng)考慮裝載機(jī)走行速度和轉(zhuǎn)彎速度。第65頁/共73頁66二、鏟裝作業(yè)方法

1．鏟裝松散物料

首先將鏟斗放在水平位置，并下放至與地面接觸，然后以一檔、二檔速度（視物料性質(zhì)）前進(jìn)，使鏟斗斗齒插入料堆中。