土石方施工机械的选择.ppt

土质路基机械化施工及施工机械的选择土质路基机械化施工及施工机械的选择 公路工程机械化施工，是指通过合理的选用施工机械，公路工程机械化施工，是指通过合理的选用施工机械，科学地组织施工以完成工程作业的全过程。公路工程机械化科学地组织施工以完成工程作业的全过程。公路工程机械化的度量用机械化程度表示。的度量用机械化程度表示。机械化程度机械化程度=一、公路工程机械化施工的意义一、公路工程机械化施工的意义二、公路工程机械化施工的特点和要求二、公路工程机械化施工的特点和要求特点：特点：1)能完成独特的施工任务能完成独特的施工任务 2)能改善劳动条件能改善劳动条件 3)大幅度提高劳动生产率大幅度提高劳动生产率 4)机动灵活机动灵活 要求：要求：1)需要有严密的科学的施工组织与管理，需要有充足的需要有严密的科学的施工组织与管理，需要有充足的燃料能源，要有附属设施和维修设备，良好的零配件供应及燃料能源，要有附属设施和维修设备，良好的零配件供应及相适应的运输条件，更需要具有一定业务专长的技术干部和相适应的运输条件，更需要具有一定业务专长的技术干部和技术工人。技术工人。2)为了在整个施工过程中，各个作业、各道工序均衡协为了在整个施工过程中，各个作业、各道工序均衡协调，需要有足够数量、种类及规格的机械设备，投资巨大。调，需要有足够数量、种类及规格的机械设备，投资巨大。三、选择施工机械的原则：三、选择施工机械的原则：1、施工机械与工程的具体实际相适应、施工机械与工程的具体实际相适应 这里的工程具体是指工程量的大小，工期的要求，工地的气候、地形、土质，施这里的工程具体是指工程量的大小，工期的要求，工地的气候、地形、土质，施工场地的大小，运距远近，施工断面尺寸，工程质量要求等。在条件允许的情况下，尽量工场地的大小，运距远近，施工断面尺寸，工程质量要求等。在条件允许的情况下，尽量选择最能满足施工内容的机种和机型。选择最能满足施工内容的机种和机型。2、应有较好的经济性、应有较好的经济性 施工机械经济性选择的基础是施工单价，主要和机械固定资产消耗及运行费等因施工机械经济性选择的基础是施工单价，主要和机械固定资产消耗及运行费等因素有关。必须权衡工程量与机械费用的关系，同时要考虑机械的先进性和可靠性，这是影素有关。必须权衡工程量与机械费用的关系，同时要考虑机械的先进性和可靠性，这是影响经济效益的重要因素。采用先进的机械设备，其技术性能优良，构造简单，易于操纵，响经济效益的重要因素。采用先进的机械设备，其技术性能优良，构造简单，易于操纵，故障费大大降低，最终可取得较好的经济效益。故障费大大降低，最终可取得较好的经济效益。3、应能保证工程质量要求和施工安全、应能保证工程质量要求和施工安全 根据工程的技术要求，选择合适的施工机械是保证工程质量的重要因素之一。对根据工程的技术要求，选择合适的施工机械是保证工程质量的重要因素之一。对技术质量要求高的作业项目，应考虑采用性能优良或专用的机械，以保证工程质量和较高技术质量要求高的作业项目，应考虑采用性能优良或专用的机械，以保证工程质量和较高的生产率。同时，选择的机械应具有可靠的安全性能，能保证施工人员和设备安全。的生产率。同时，选择的机械应具有可靠的安全性能，能保证施工人员和设备安全。合理地进行机械组合是发挥机械设备效能的重要因素，也合理地进行机械组合是发挥机械设备效能的重要因素，也是机械化施工的一个基本要求，包括技术性能和机械类型及其是机械化施工的一个基本要求，包括技术性能和机械类型及其数量两个方面的配置。组合时应考虑以下几点：数量两个方面的配置。组合时应考虑以下几点：1)主导机械与配套机械其工作客量、数量及生产率应稍主导机械与配套机械其工作客量、数量及生产率应稍有储备，机械的工作能力应配合适宜一般配套机械的工作能有储备，机械的工作能力应配合适宜一般配套机械的工作能力应稍大于主导机械要求配套机械的工作能力，以充分发挥主力应稍大于主导机械要求配套机械的工作能力，以充分发挥主导机械的生产率。导机械的生产率。2)尽量选用系列产品，便于维修和管理。尽量选用系列产品，便于维修和管理。四、机械的合理组合四、机械的合理组合 推土机是路基施工最常用的机械之一，具有灵活机动、所需作业推土机是路基施工最常用的机械之一，具有灵活机动、所需作业面小转移方便、干湿地均可作业等特点，主要用于纵向短距离运土面小转移方便、干湿地均可作业等特点，主要用于纵向短距离运土和横向推土，还可用于平整场地、挖基坑、填埋沟槽及其他辅助作业。和横向推土，还可用于平整场地、挖基坑、填埋沟槽及其他辅助作业。推土机适用于填挖高度在推土机适用于填挖高度在3m以下，运距以下，运距l0ml00m以内的土方挖运、以内的土方挖运、填筑和初步压实。填筑和初步压实。1 1、推土机、推土机、推土机、推土机波浪铲土波浪铲土路基施工的主要机械路基施工的主要机械 一、一、挖运主要机械挖运主要机械 1.推土机推土机（1）分类）分类 按行走装置分为履带式、轮胎式；按行走装置分为履带式、轮胎式；按推土板安装方式分为固定式、回转式；按推土板安装方式分为固定式、回转式；按推土板操纵方式分为机械式、液压式；按推土板操纵方式分为机械式、液压式；按发动机功率大小分为小型按发动机功率大小分为小型（37kw以下）以下）、中型、中型（37250kw）、重型、重型（大于（大于250kw）（2）适用范围）适用范围适用于适用于50100m短距离土或软石的挖运作业短距离土或软石的挖运作业 铲运机主要用于铲运土方，分拖式和自行式两种。铲运斗容量一般为铲运机主要用于铲运土方，分拖式和自行式两种。铲运斗容量一般为6m3l0m3。当铲运机行进时，可做自挖、自装、自运、自卸等各项工作，并有铺平。当铲运机行进时，可做自挖、自装、自运、自卸等各项工作，并有铺平及初步压实的作用。铲运机一股用于填筑路堤、开挖路堑、填挖和平整场地等。其及初步压实的作用。铲运机一股用于填筑路堤、开挖路堑、填挖和平整场地等。其通行坡度不应大于通行坡度不应大于15%，经济运距为，经济运距为400m600m。铲运机作业分为一般铲土、波。铲运机作业分为一般铲土、波浪式铲土、跨铲铲土及下坡铲土等浪式铲土、跨铲铲土及下坡铲土等2、铲运机、铲运机a)一般铲土一般铲土 b)波浪铲土波浪铲土 c)下坡铲土下坡铲土 d)跨铲铲土跨铲铲土 铲运机铲运机2.铲运机铲运机（1）分类）分类 按行走方式分为自行式、拖式、半拖式；按行走方式分为自行式、拖式、半拖式；按卸土方法分为强制式、半强制式、自由卸土式；按卸土方法分为强制式、半强制式、自由卸土式；按卸土方向上又有前卸式、后卸式；按卸土方向上又有前卸式、后卸式；按铲斗容量分为小容量（按铲斗容量分为小容量（15m3）。）。（2）适用范围）适用范围适用于中短距离的土体挖运，不适用于潮湿的粘性土和干燥的粉砂土或陡坡路段适用于中短距离的土体挖运，不适用于潮湿的粘性土和干燥的粉砂土或陡坡路段 平地机是公路工程施工的专用机械之一，路基施工时主要用于平整场地、修平地机是公路工程施工的专用机械之一，路基施工时主要用于平整场地、修整路基顶面和路拱，还可用于修筑高度为整路基顶面和路拱，还可用于修筑高度为0.75m以下的矮路堤及深度为以下的矮路堤及深度为0.5m以下以下的浅路堑及平整边坡，开挖边沟或排水沟等。平地机的刀片铲切深度视土类和施的浅路堑及平整边坡，开挖边沟或排水沟等。平地机的刀片铲切深度视土类和施工要求可在工要求可在0.08m0.25m范围内确定范围内确定.平地机的主要工作装置是平地机的主要工作装置是刮刀刮刀，它可以调整成四种作业动作，即刮刀平面回，它可以调整成四种作业动作，即刮刀平面回转、刮刀左右端升降、刮刀左右引伸和刮刀机外倾斜分别做刮刀刀角铲土侧移转、刮刀左右端升降、刮刀左右引伸和刮刀机外倾斜分别做刮刀刀角铲土侧移以开挖边沟、刮刀刮土侧移以填筑路基及回填沟渠、刮刀刮土以平整路基顶面、以开挖边沟、刮刀刮土侧移以填筑路基及回填沟渠、刮刀刮土以平整路基顶面、刮刀机外倾斜以清刷路基边坡等作业。刮刀机外倾斜以清刷路基边坡等作业。3、平地机、平地机3.平地机平地机（1）分类）分类 按行走机构分为拖式、自行式；按行走机构分为拖式、自行式；按刮刀和行走装置的操纵分为机械式、液压式；按刮刀和行走装置的操纵分为机械式、液压式；按车轮驱动分为全轮驱动、后轮驱动；按车轮驱动分为全轮驱动、后轮驱动；按车轮转向情况分为全轮转向、前轮转向；按车轮转向情况分为全轮转向、前轮转向；按铲刀长度和发动机功率分为轻型、中型、重型。按铲刀长度和发动机功率分为轻型、中型、重型。（2）适用范围）适用范围从路线两侧取土、填筑不高于从路线两侧取土、填筑不高于1m的路堤；修整路堤横断面、旁刷边坡、开挖路的路堤；修整路堤横断面、旁刷边坡、开挖路槽和边沟、现场拌合、摊铺路基路面材料、清理路肩杂草、冬季清雪、砂石路面槽和边沟、现场拌合、摊铺路基路面材料、清理路肩杂草、冬季清雪、砂石路面养护养护4.挖掘机挖掘机（1）分类）分类 按运行方式分为轮胎式、履带式、步履式、轨行式；按运行方式分为轮胎式、履带式、步履式、轨行式；按照操纵方式分为液压式、机械式；按照操纵方式分为液压式、机械式；按挖土方式分为正铲式、反铲式、拉铲式。按挖土方式分为正铲式、反铲式、拉铲式。（2）适用范围）适用范围用于各种场合挖掘各种土体和软石用于各种场合挖掘各种土体和软石拉铲式拉铲式反铲反铲 挖掘机主要用于挖土和装土，必须配备运土机械与之共同作业，适用于工程量大挖掘机主要用于挖土和装土，必须配备运土机械与之共同作业，适用于工程量大而集中的土石方挖掘，路基工程中常用全圆回转履带式挖掘机，土斗分反铲和正铲两而集中的土石方挖掘，路基工程中常用全圆回转履带式挖掘机，土斗分反铲和正铲两种。反斗铲挖掘机的工作面可低于其停留面以下种。反斗铲挖掘机的工作面可低于其停留面以下3m6m，常用于挖基坑、沟槽等；，常用于挖基坑、沟槽等；正斗铲的挖掘机主要用来挖掘高出挖掘机停留面的土堆。反铲挖掘机可进行沟端开挖正斗铲的挖掘机主要用来挖掘高出挖掘机停留面的土堆。反铲挖掘机可进行沟端开挖和沟侧开挖作业。沟端开挖时挖掘机从沟的一端开始，沿沟中线倒退开挖，运输车辆和沟侧开挖作业。沟端开挖时挖掘机从沟的一端开始，沿沟中线倒退开挖，运输车辆停在沟侧。停在沟侧。正铲挖掘机可采用侧向开挖或正向开挖的方式作业。正铲挖掘机可采用侧向开挖或正向开挖的方式作业。4、挖掘机、挖掘机正铲挖机正铲挖机反铲挖机反铲挖机正铲挖机正铲挖机 前进向上，强制切土前进向上，强制切土反铲挖机反铲挖机 后退向下，强制切土后退向下，强制切土拉铲挖机拉铲挖机 后退向下，自重切土后退向下，自重切土抓铲挖机抓铲挖机 直上直下，自重切土直上直下，自重切土5.装载机装载机（1）分类）分类 按工作装置不同分为单斗式、挖掘装载式、斗轮式；按工作装置不同分为单斗式、挖掘装载式、斗轮式；按动臂形式不同分为全回转式、半回转式、非回转式；按动臂形式不同分为全回转式、半回转式、非回转式；按自身结构特点分刚性式、绞接式；按自身结构特点分刚性式、绞接式；按行走方式分轮胎式、履带式。按行走方式分轮胎式、履带式。（2）适用范围）适用范围挖掘松土、铲土、装载、短距离运土挖掘松土、铲土、装载、短距离运土6.工程运输车辆工程运输车辆（1）分类）分类 公路形车辆：后卸整车，后卸和底卸挂车公路形车辆：后卸整车，后卸和底卸挂车非公路形车辆：重型工程车，重型挂车非公路形车辆：重型工程车，重型挂车（2）适用范围）适用范围中、远距离土方和各种设备运输中、远距离土方和各种设备运输绞接自卸卡车绞接自卸卡车二、二、压实主要机械压实主要机械（一）分类（一）分类碾压式：光面碾（普通的两轮和三轮压路机）、羊足碾和气胎碾碾压式：光面碾（普通的两轮和三轮压路机）、羊足碾和气胎碾 振动式：振动器、振动压路机（单驱单振、双驱双振）振动式：振动器、振动压路机（单驱单振、双驱双振）夯击式：夯锤、夯板、风动夯、蛙式夯机夯击式：夯锤、夯板、风动夯、蛙式夯机、夯击压路机、夯击压路机（二）适用性（二）适用性 A代表适用；代表适用；B代表无适当机械时可用；代表无适当机械时可用；C代表不适用代表不适用 三、三、石方施工主要机械石方施工主要机械（一）（一）空压机空压机（二）凿岩机（二）凿岩机（三）破碎机（三）破碎机 反击式反击式颚式颚式落锤式落锤式路基压实质量路基压实质量 项目分类项目分类项目分类项目分类（路面底面以下深度）（路面底面以下深度）（路面底面以下深度）（路面底面以下深度）质量标准质量标准(%)检测检测方法方法高速公路、一级公路高速公路、一级公路高速公路、一级公路高速公路、一级公路二级公路二级公路二级公路二级公路路堤路堤路堤路堤上路床上路床上路床上路床（030cm030cm）96969595每百米全段每百米全段面测面测56点点下路床下路床下路床下路床（3080cm3080cm）96969595上路堤上路堤上路堤上路堤（80150cm80150cm）94949494下路堤（下路堤（下路堤（下路堤（150cm150cm）93939292最大干密度最大干密度最大干密度最大干密度每土场，每每土场，每层土做层土做13个土样个土样