土方机械化施工

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碾压机械进行大面积填方碾压,宜采用“薄填、 低速、多遍”的方法。
光轮压路机
轮胎式压路机
羊足碾
2、夯实法 利用夯锤自由下落的冲击力来夯实填土,适
用于小面积填土,,夯实厚度一般在200㎜以内。
(1)、机械夯实
有夯锤、柴油夯、内燃夯土机和蛙式打夯机等。
(2)、人工夯实 木夯、石夯等
蛙式夯实机 振动冲击夯
工作,因而管理简单,效率高,运转费用
低,对行使道路要求较低。
4、适用范围:
可挖运含水量不超过27%的一~三类土,适用于 地形起伏不大,坡度在200以内的大面积场地平整;开 挖大型基坑;填筑堤坝和路基。
5、开行路线 ⑴、环形路线 ⑵、8字形路线 (3)、锯齿形
1-路堤 2-取土槽
铲运机锯齿形开行路线
下坡推土法
槽形推土法
分堆集中 一次推送法
并列推土
铲刀上附加侧板 (斜角推送法作业)
二、铲运机
铲运机是一种利用装在前后轮轴或左右履带之间 的带有铲刃的铲斗,在行进中顺序完成铲削、装载、
运输和卸铺的铲土运输机械。
1、种类
拖式铲运机 自行式铲运机
索式操纵 2、铲斗操纵方式
油压式操纵
3、特点 :因为能综合完成挖土、运土、卸土和平土
A、环形路线
B、“8”字环路线
6、提高铲运机生产率的措施 ⑴、下坡铲土法 ⑵、跨铲法 ⑶、助铲法
铲运机铲土
推土机助铲
助铲法示意图
沟槽
上埂
A、铲刀宽; B、不大于拖拉机履带净宽
跨铲法作业示意图
自行式铲运机
拖式铲运机
挖掘铲运机
三、单斗挖土机
机械式
按操纵机构的不同
液压式
履带式
分类 按行走装置不同 轮胎式
填土应接近水平分层填筑,对于倾斜的地面,应 将斜坡修筑成1∶2阶梯形边坡后施工,以免填土横向 移动。
(二)、填土压实的方法
1、碾压法 适用于大面积填土,如场地平整、路基、堤坝
等工程
(1)光面碾——对砂土类和粘性土均可压实 (2)振动碾——压实爆破石渣、碎石类土、杂填土或
粉质粘土; (3)羊足碾——适用压实粘土。
停机面以下、一~二类 土 的、面积小而深度较 大的坑、井开挖,最适宜 于进行水中挖土。。
动画演示
履带式液压抓铲挖土机
四、 土方施工机械的选择
土方机械化开挖应根据基础形式、工程规模、 开挖深度、地质、地下水情况、土方量、运距、现 场和机具设备条件、工期要求以及土方机械的特点 等合理选择挖土机械,以充分发挥机械效率,节省 机械费用,加速工程进度。
2、反铲挖土机
工作特点:“后退向下,强制切土”,可 与汽车配合; 适用于:停机面以下、一~三类土,适宜于开挖小型基
坑、基槽和管沟,以及淤泥和地下水位较高的 地区。 作业方法:沟端开挖一一挖宽0.7~1.7R,效率高、稳
定性好; 沟侧开挖一一挖宽0.5~0.8R。
动画演示
3
反铲挖土机开挖方式 (a)沟端开挖;(b)沟侧开挖 1-反铲挖土机;2-自卸汽车;3-弃土堆
正铲
按工作装置不同
反铲 拉铲 抓铲
推土机
反铲履带 式挖土 机
正铲挖掘机
反铲挖掘机
拉铲挖掘机
抓铲挖掘机
正铲挖土机的特点:前进向上,强制切土 反铲挖土机的特点:后退向下,强制切土 拉铲挖土机的特点:后退向下,自重切土 抓铲挖土机的特点:直上直下,自重切土
1 、正铲挖土机
工作特点:“前进向上,强制切土”;挖土、装车效 率高,易与汽车配合;
第一章 土方工程
第五节 土方机械化施工
土方机械的类型
挖掘机械:单斗挖土机(正铲、反铲、拉铲、抓铲) 挖运机械:推土机、装载机、铲运机 运输机械:自卸汽车、翻斗车…… 密实机械:压路机、蛙式夯、振动夯……
一、推土机
1、组成 拖拉机 推土铲刀
2、行走方式 履带式 轮胎式
3、铲刀操纵方式 索式 油压式
实际干 密度
0

1
0.01
土的天然密度 (g/cm3)
土的天然 含水量(%)
填方施工结束后,应检查标高、边坡坡度、压实
程度等,检验标准应符合下表的规定。
填土工程质量检验标准
允许偏差或允许值(mm)
项序
检查项目
桩基 场地平整

基坑 基槽 人工 机械
管 沟
(路) 面基
础层
检查方法
主控 1 项目 2
压实作用沿深度的变化
结论:铺土厚度应小于机
械压土的影响深度。
(四) 填土质量检查
检查内容——密实度;
检查指标——控制干密度ρd(或规定的压实系数λ); 检查方法——环刀取样,测实际干密度;
检查要求: 0 d
式中: 0 —— 实际干密度 d —— 控制干密度
土的控制干密度与最大干密度之比称为压实系数。
1、开挖基坑时机械选择
1)土含水量小,深度在1~2米,不长时,用推土机;较 长时,用铲运机,深度超过2米,基坑较大时用正铲挖 土机。
2)地下水位高,不降水,或土质松软,采用反铲、拉
铲,配自卸汽车。
2、挖填方高度均不大,运距在100m以内时,采用推土 机施工,灵活、经济。
3、地形起伏在200内,面积较大,含水量适当,运距 在1公里内,用铲运机较合适。
适用于: 停机面以上一~四类土,宜于土质较好,无 地下水或含水量较小的地区。
作业方法:正向挖土侧向卸土,正向挖土后方卸土。
动画演示
正铲履带式液压挖掘机
正铲挖土机开挖方式
(a)正向挖土侧向卸土;
(b)正向挖土后方卸土
l一正铲挖土机;
2一自卸汽车
正向挖土后方卸土
正向挖土侧向卸土
正铲挖土机和卸土方式
标高 分层压实系数
-50 ±30 ±50 -50 -50 设计要求
水准仪 按规定方法
1
回填土料
一般 项目
2
分层厚度及含水 量
设计要求 设计要求
取样Байду номын сангаас查或直观鉴 别
水准仪及抽样检 查
3 表面平整度 20 20 30 20 20 用靠尺或水准仪
返回
返回
返回
返回
过大 --翻松、晾晒、掺入干土或石灰; 过小 --洒水湿润、增加压实功; 橡皮土--彻底清除,轻压薄铺。
结论:同一种土采用同样的压实功进行压实,
在最佳含水量状态下,所得的密实度最大。
土的最佳含水量和最大干密度参考表
项次
1 2 3 4
变动范围 土的种
类 最 佳 含 水 量 最大干密度 (%) (质量比) (g/cm3)
振动平板夯实机
3、振动法
单钢轮振动压路机
主要适用于振实非粘性土, 分为振动板、平板碾。
全液压轮胎压路机
凸块振动压路机
(三)填土压实的影响因素
填土压实的主要影响因素为压实功、土的含水量 以及每层铺土厚度。 1 、压实功的影响
压实机械压实土所做的功称为压实功
结论: 压实遍数不是越多越好。
土的密度与压 实功的关系图
4、地形起伏较大,挖方、填方量大且集中的平整场 地,运距在1000m以上时,可选择正铲挖土机配合 自卸车进行挖土、运土,在填方区配备推土机平整 及压路机碾压施工。
五、 土方筑填与压实的方法、要求
(一)土料选择
1、选择填方土料应符合设计要求
2、填筑方法 填土应尽量采用同类土填筑。如采用不同类填料
分层填筑时,上层宜填筑透水性较小的填料,下层宜 填筑透水性较大的填料(防止水囊)。
砂土
8~12
1.80~1.88
粘土
19~23 1.58~1.70
粉质粘 土
12~15
1.85~1.95
粉土
16~22 1.61~1.80
3、 铺土厚度的影响
在压实功作用下,土中 的应力随深度增加而逐渐减 小,其压实作用也随土层深 度的增加而逐渐减小。
各种压实机械的压 实影响深度与土的性质 和含水量等因素有关。
2 、含水量的影响
填土含水量的大小直接影响碾压(或夯实)遍数和质量。 较为干燥的土,由于摩阻力较大,而不易压实;当土
具有适当含水量时,土的颗粒之间因水的润滑作用使摩 阻力减小,在同样压实功作用下, 得到最大的密实度,这时土的 含水量称做最佳含水量。
土的干密度与 含水量关系图
工地简单检验粘性土的含水量的方法一般以手握 成团,落地开花为宜。 含水量调整与橡皮土处理
即:
压实系数
Dy d d ,max
控制干密度 (g/cm3)
最大干密度 (g/cm3)
Dy的取值:主要受力层范围以下0.93~0.96, 一般由设计确定。
土的最大干密度d,max 乘以规范规定或设计要求的
压实系数Dy,即可计算出填土控制干密度 d 的值。
土的实际干密度可用“环刀法”测定。
轮胎式反铲挖土机 履带式反铲挖土机
3、拉铲挖土机
工作特点:“后退向下,自重切土”;开挖深度、宽 度大,甩土方便:
适用于:停机面以下、一~三类土的开挖,适宜于开挖 沟槽、基坑、地下室等。
作业方法:沟端开挖 沟侧开挖
动画演示
拉铲挖土机
4、抓铲挖土机
工作特点: “直上直下,自重切土”,
效率较低; 适用于:
4、特点:操纵灵活,运转方便,所需工作面较 小,功率大,行驶快,易于转移,能爬300 左右的缓坡。{}
拖拉机
履带 履带式推土机
推土铲刀
轮胎
轮胎式推土机
5、适用范围: (1)平整场地--运距在100m内,一~四类土的挖
运,压实; (2)坑槽开挖--深度在1.5m内、一~四类土。
6、施工方法
⑴ 下坡推土法 ⑵分批集中一次推土法 ⑶并列推土法 ⑷槽形推土法 ⑸铲刀上附加侧板
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