施工中正铲挖土机的使用

土方工程施工中正铲挖

土机的使用

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第一部分技术讲解

1.土方工程施工工艺过程：

场地平整、基坑开挖、回填土、运土

2.土石方按照施工过程不同包括哪些内容：

按照施工过程分为：平整场地、开挖土方（槽、坑、土方、山坡切土）、石方工程、土石方运输、土方回填、打夯、碾压等

3.正铲挖掘机的铲土动作形式。

其特点是“前进向上，强制切土”。正铲挖掘力大，能开挖停机面以上的土，宜用于开挖高度大于2m的干燥基坑，但须设置上下坡道。正铲的挖斗比同当量的反铲的挖掘机的斗要大一些，可开挖含水量不大于27%的一至三类土，且与自卸汽车配合完成整个挖掘运输作业，还可以挖掘大型干燥基坑和土丘等。正铲挖土机的开挖方式根据开挖路线与运输车辆的相对位置的不同，挖土和卸土的方式有以下两种: 正向挖土，侧向卸土；正向挖土，反向卸土。

4.结构

单斗液压挖掘机的正铲结构如图所示，主要由动臂2、动臂油缸1、铲斗5、斗底油缸4等组成。

铲斗的斗底利用液压缸来开启，斗杆6是铰接在动臂的顶端，由双作用的斗杆油缸7使其转动。斗杆油缸的一端铰接在动臂上，另一端铰接在斗杆上。其铰接形式有两种：一种是铰接在斗杆的前端;另一种是铰接在斗杆的尾端。

动臂均为单杆式，顶端呈叉形，以便与斗杆铰接。动臂有单节的和双节的两种。单节的动臂有长短两种备品，可根据需要更换。双节的动臂则由上、下两节拼装而成，根据拼装点的不同，动臂的工作长度也不同。

斗齿安装形式：

(a) 螺栓连接;(b)橡胶卡销连接

1—卡销;2—橡胶卡销;3—齿座;4—斗齿

正铲：

1—动臂油缸;2—动臂;3—加长臂;4—斗底油缸;5—铲斗;6—斗杆;7—斗杆油

缸;8—液压软管

5.正铲反铲区别

挖掘机铲斗向上翻转的称为正铲，向下翻转的称为反铲。

反铲最为常见的就是液压单斗式，俗称钩机，多用于普通土石方施工，斗容量较小，一般不超过3方。除此之外还有拉铲式反铲挖掘机，不太常见。正铲多用于矿山采掘，斗容量较大，一般都在5方以上，而且大多采用电力机械式。

正铲和反铲的作业特点不同。正铲适于挖掘停机面以上的土方，反铲则适于挖掘停机面以下的土方。正铲挖掘力大，能开挖停机面以上的土，宜用于开挖高度大于2m的干燥基坑，但须设置上下坡道。

正铲和反铲都属于单斗挖掘机，国外大型矿山上还应用的有多斗挖掘机，如轮斗式。这种挖掘机号称陆上巨无霸，行走装置有八条2m宽的履带构成，整机高96m，斗轮直径22m，装有17个容量20方的铲斗，每转一圈即可铲土300多方。

6.机械式正铲挖掘机的组成部分和工作原理

正铲单斗挖掘机是在露天矿用来剥离表土或采装经爆破的矿岩的一种主要设备。它的工作特点是用来开挖停机面以上的工作面。。

正铲挖掘机的主要组成有工作装置、回转装置和履带行走装置三大部分。它的作业循环是:挖掘、满斗提升回转、卸载、空斗返回。

正铲挖掘土壤的过程是:当挖掘作业开始时，机器靠近工作面，铲斗的挖掘始点位于推压机构正下方的工作面底部，铲斗前面与工作面的交角为45°~50°。铲斗通过提升绳和推压机构的联合作用，使其作自下而上的轨迹为弧形曲线的强制运动，使斗刃在切人土壤的过程中，把一层土壤切削下来，滑落到铲斗内。

正铲铲斗的运动轨迹是一条复杂的曲线，它决定于土壤的性质和状态，铲斗切削边的状态以及铲斗的提升和推压速度。在理想状态下，斗齿挖掘轨迹的开始段近乎水平面，而后，要求斗柄以较大的速度外伸和以较大的速度提升。随着铲斗的升举，推压速度下降，待斗齿处于与推压机构同一水平的高度时，推压速度降为零。铲斗的提升绳拉力回转时间，对提高生产率有很大的影响。然而，它又受到发动机功率及行走装置与地面间的黏着力的限制。所以，其角加速度限制在0.06~0.7rad/s2之间，最大角速度限制在0.15~0.75rad/s之间。

正铲的卸载与回转行程同时或部分同时进行。对车辆卸载时，卸载行程只限制在几十厘米以内，且卸载时的回转速度为正常回转速度，为保证对车辆卸载的准确性及防止碰坏车辆，运输车辆的容量应大于斗容量的3~4倍。

铲斗的下降应在卸载完毕后迅速进行，首先平移离开载重车位置。其速度视实际工作尺寸而定，由制动器来控制降速。

正铲挖掘机在工作过程中的位移次数和移动的距离决定于斗柄

伸缩行程和土壤情况。挖硬质土壤时，斗柄以较小外伸为有利，否则挖掘力变小而装不满，且机器移动频繁，反而增加非工作时间。一般机器位移一次需15~40s。为缩减此种操作时间，要求被挖掘之地面尽可能平整。

第二部分使用案例

液压挖掘机助力国家水利枢纽建设

2012年7月18日，国家级水利枢纽工程----大藤峡水利配套公路正式开工建设。此次工程的开工，指挥部经过了半年多的筹备工作，从众多工程机械产品中严谨细致的筛选了一批优良的工程机械设备，以确保工程能够高质量高效率按计划进行。因此工程施工方一举采购了8台中大型挖掘机，这8台挖掘机将在工地上大展身手，成为工程

建设人员最亲密、最给力的“伙伴”。大藤峡水利枢纽位于珠江水系西江流域黔江河段广西壮族自治区桂平市黔江彩虹桥上游6.6KM处的黔江大藤峡峡谷出口的驽滩上，是红水河流域综合开发利用的十级水利水电工程之一，是梯级开发的最下游的一级。工程初步拟定的正常蓄水位为61米，装机1600兆瓦，年均发电量63.58亿千瓦时。该工程具有防洪、发电、补水压咸、航运、灌溉等综合效益，对提升西江中下游及珠三角防洪能力、打造西江黄金水道、合理调配西江水资源等方面具有不可替代的重要作用，是流域的关键控制性骨干工程。该工程建设征地涉及我区柳州市的柳江县、鹿寨县，贵港市的桂平市，来宾市的兴宾区、象州县、武宣县等6个县(市、区)27个乡镇130个行政村和自治区农垦局、水产畜牧兽医局所属的农林场。工程淹没及工程占用耕地7.28万亩、迁移人口2.44万人，其中，桂平市约5000人。工程和静态投资490亿元，由水利部、广西、广东共同开发大藤峡水利枢纽工程，出资方案为水利部方面46%、广西方面44%、广东方面10%。

路面工程为期2年，预计2014年底竣工通车，总长5.9公里，投入0.8亿元建设资金。