三.土石方工程機(jī)械化施工
(一)推土機(jī)施工
推土機(jī)是一種自行式的挖土、運(yùn)土工具。運(yùn)距在l00以內(nèi)的平土或移挖作填時(shí)常采用之,以30-60m為運(yùn)距。推土機(jī)的特點(diǎn)是操作靈活,運(yùn)輸方便,所需工作面較小行駛速度較快,易于轉(zhuǎn)移。使用推土機(jī)推土的幾種施工方法:
l.下坡推土法
增大推土機(jī)鏟土深度和運(yùn)土數(shù)量,提高生產(chǎn)效率,在推土丘、回填管溝時(shí),均可采用。
2.分批集中,一次推送法
適用于較硬的土,應(yīng)用此法,可使鏟刀的推送數(shù)量增大,縮短運(yùn)輸時(shí)間,提高生產(chǎn)效率12%--18%
3.并列推土法
在較大面積的平整場地施工中,采用兩臺(tái)或三臺(tái)推土機(jī)并列推土。一般可使每臺(tái)推土機(jī)的推土量增加20%。并列推土?xí)r,鏟刀間距15~30cm。并列臺(tái)數(shù)不宜超過四臺(tái)。
4.溝槽推土法
這種方法可以和分批集中、一次推送法聯(lián)合運(yùn)用。能夠更有效地利用推土機(jī),縮短運(yùn)土?xí)r間。
5.斜角推土法
一般在管溝回填且無倒車余地時(shí),可采用這種方法。
(二)鏟運(yùn)機(jī)施工
鏟運(yùn)機(jī)有拖式鏟運(yùn)機(jī)和自行式鏟運(yùn)機(jī)兩種。鏟運(yùn)機(jī)的特點(diǎn)是能獨(dú)立完成鏟土、運(yùn)土、卸土、填筑、壓實(shí)等工作,對(duì)行駛道路要求
較低,常用于坡度在20°以內(nèi)的大面積場地平整,開挖大型基坑、溝槽,以及填筑路基等土方工程。鏟運(yùn)機(jī)可在Ⅰ~Ⅲ類土中直接接挖土、運(yùn)土,適宜運(yùn)距為600~1500m,當(dāng)運(yùn)距為200~350m時(shí)效率。
1.鏟運(yùn)機(jī)的開行路線
(1)環(huán)形路線。施工地段較短、地形起伏不大的挖、填工程,適宜采用環(huán)形路線。
(2)8字形路線。對(duì)于挖、填相鄰,地形起伏較大,且工作地段較長的情況,可采用8字形路線。
2.使用鏟運(yùn)機(jī)鏟土的施工方法
(1)下坡鏟土。利用鏟運(yùn)機(jī)的重力來增大牽引力提高生產(chǎn)率。
(2)跨鏟法。預(yù)留土埂,間隔鏟土的方法。
(3)助鏟法。一般每3-4臺(tái)鏟運(yùn)機(jī)配1臺(tái)推土機(jī)助鏟。
(三)單斗挖土機(jī)施工
單斗挖土機(jī)是土方開挖常用的一種機(jī)械,按其行走裝置的不同,分為履帶式和輪胎式兩類;按其工作裝置的不同,可以更換為正鏟、反鏟、拉鏟和抓鏟四種;按其傳動(dòng)裝置又可分為機(jī)械傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)兩種。
單斗挖土機(jī)適用范圍:當(dāng)場地起伏高差較大、土方運(yùn)輸距離超過1000m,且工程量大而集中時(shí),可采用挖土機(jī)挖土,配合自卸汽車運(yùn)土,并在卸土區(qū)配備推土機(jī)平整土堆。
(一)單斗挖土機(jī)施工特點(diǎn)
1.正鏟挖土機(jī)?!扒斑M(jìn)向上,強(qiáng)制切土”。能開挖停機(jī)面以上的I一Ⅳ級(jí)土,適用在地質(zhì)較好、無地下水的地區(qū)工作。
2.反鏟挖土機(jī)?!昂笸讼蛳?,強(qiáng)制切土”。能開挖停機(jī)面以下的I—Ⅲ級(jí)土,適宜開挖深度4m以內(nèi)的基坑,對(duì)地下水位較高處也適用。
3.拉鏟挖土機(jī)?!昂笸讼蛳?,自重切土”。能開挖停機(jī)面以下的I~Ⅱ級(jí)土,適宜開挖大型基坑及水下挖土。
4.抓鏟挖土機(jī)。“直上直下,自重切土”。特別適于水下挖土。
例題:正鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是( B )。
A.后退向下,強(qiáng)制切土
B.前進(jìn)向上,強(qiáng)制切土
C.后退向下,自重切土
D.直上直下,自重切土
四、土石方的填筑與壓實(shí)
(一)填筑壓實(shí)的施工要求
(1)應(yīng)掌握表3.1.2中粘土、易風(fēng)化的巖石兩種永久性填方的填方高度和邊坡坡度。
(2)填方宜采用同類土填筑,如采用不同透水性的土分層填筑時(shí),下層宜填筑透水性較大、上層宜填筑透水性較小的填料,或?qū)⑼杆暂^小的土層表面做成適當(dāng)坡度,以免形成水囊。
(3)基坑(槽)回填前,應(yīng)清槽,檢查基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后方可回填。
(4)填方應(yīng)按設(shè)計(jì)要求預(yù)留沉降量。
(5)填方壓實(shí)工程應(yīng)由下至上分層鋪填,分層壓(夯)實(shí),分層厚度及壓(夯)實(shí)遍數(shù),根據(jù)壓(夯)實(shí)機(jī)械、密實(shí)度要求、填料分類及含水量確定。
(二)土料選擇與填筑方法
碎石類土、砂土、爆破石渣及含水量符合壓實(shí)要求的粘性土可作為填方土料。淤泥、凍土、膨脹性土及有機(jī)物含量大于8%的土,以及硫酸鹽含量大于5%的土均不能做填土。填方土料為粘性土?xí)r,填土前應(yīng)檢驗(yàn)其含水量是否在控制范圍以內(nèi),含水量大的粘土不宜做填土用。
(三)填土壓實(shí)方法
填土壓實(shí)方法有:碾壓法、夯實(shí)法及振動(dòng)壓實(shí)法。
平整場地等大面積填土多采用碾壓法,小面積的填土工程多用夯實(shí)法,而振動(dòng)壓實(shí)法主要用于粘性土。
1.碾壓法
羊足碾一般用于碾壓粘性土,不適于砂性土,此外,松土不宜用重型碾壓機(jī)械直接滾壓,應(yīng)先用輕碾壓實(shí),再用重碾壓實(shí)就會(huì)取得較好效果。
2.夯實(shí)法
夯實(shí)法主要用于小面積回填土??梢院粚?shí)粘性土或非粘性土。夯實(shí)法分人工夯實(shí)和機(jī)械夯實(shí)兩種。
3.振動(dòng)壓實(shí)法
振動(dòng)碾是一種振動(dòng)和碾壓同時(shí)作用的高效能壓實(shí)機(jī)械,比一般平碾提高功效1~2倍,可節(jié)省動(dòng)力30%。這種方法用于振實(shí)填料為爆破石渣、碎石類土、雜填土和粉土等非粘性土效果較好。
(一)推土機(jī)施工
推土機(jī)是一種自行式的挖土、運(yùn)土工具。運(yùn)距在l00以內(nèi)的平土或移挖作填時(shí)常采用之,以30-60m為運(yùn)距。推土機(jī)的特點(diǎn)是操作靈活,運(yùn)輸方便,所需工作面較小行駛速度較快,易于轉(zhuǎn)移。使用推土機(jī)推土的幾種施工方法:
l.下坡推土法
增大推土機(jī)鏟土深度和運(yùn)土數(shù)量,提高生產(chǎn)效率,在推土丘、回填管溝時(shí),均可采用。
2.分批集中,一次推送法
適用于較硬的土,應(yīng)用此法,可使鏟刀的推送數(shù)量增大,縮短運(yùn)輸時(shí)間,提高生產(chǎn)效率12%--18%
3.并列推土法
在較大面積的平整場地施工中,采用兩臺(tái)或三臺(tái)推土機(jī)并列推土。一般可使每臺(tái)推土機(jī)的推土量增加20%。并列推土?xí)r,鏟刀間距15~30cm。并列臺(tái)數(shù)不宜超過四臺(tái)。
4.溝槽推土法
這種方法可以和分批集中、一次推送法聯(lián)合運(yùn)用。能夠更有效地利用推土機(jī),縮短運(yùn)土?xí)r間。
5.斜角推土法
一般在管溝回填且無倒車余地時(shí),可采用這種方法。
(二)鏟運(yùn)機(jī)施工
鏟運(yùn)機(jī)有拖式鏟運(yùn)機(jī)和自行式鏟運(yùn)機(jī)兩種。鏟運(yùn)機(jī)的特點(diǎn)是能獨(dú)立完成鏟土、運(yùn)土、卸土、填筑、壓實(shí)等工作,對(duì)行駛道路要求
較低,常用于坡度在20°以內(nèi)的大面積場地平整,開挖大型基坑、溝槽,以及填筑路基等土方工程。鏟運(yùn)機(jī)可在Ⅰ~Ⅲ類土中直接接挖土、運(yùn)土,適宜運(yùn)距為600~1500m,當(dāng)運(yùn)距為200~350m時(shí)效率。
1.鏟運(yùn)機(jī)的開行路線
(1)環(huán)形路線。施工地段較短、地形起伏不大的挖、填工程,適宜采用環(huán)形路線。
(2)8字形路線。對(duì)于挖、填相鄰,地形起伏較大,且工作地段較長的情況,可采用8字形路線。
2.使用鏟運(yùn)機(jī)鏟土的施工方法
(1)下坡鏟土。利用鏟運(yùn)機(jī)的重力來增大牽引力提高生產(chǎn)率。
(2)跨鏟法。預(yù)留土埂,間隔鏟土的方法。
(3)助鏟法。一般每3-4臺(tái)鏟運(yùn)機(jī)配1臺(tái)推土機(jī)助鏟。
(三)單斗挖土機(jī)施工
單斗挖土機(jī)是土方開挖常用的一種機(jī)械,按其行走裝置的不同,分為履帶式和輪胎式兩類;按其工作裝置的不同,可以更換為正鏟、反鏟、拉鏟和抓鏟四種;按其傳動(dòng)裝置又可分為機(jī)械傳動(dòng)和液壓傳動(dòng)兩種。
單斗挖土機(jī)適用范圍:當(dāng)場地起伏高差較大、土方運(yùn)輸距離超過1000m,且工程量大而集中時(shí),可采用挖土機(jī)挖土,配合自卸汽車運(yùn)土,并在卸土區(qū)配備推土機(jī)平整土堆。
(一)單斗挖土機(jī)施工特點(diǎn)
1.正鏟挖土機(jī)?!扒斑M(jìn)向上,強(qiáng)制切土”。能開挖停機(jī)面以上的I一Ⅳ級(jí)土,適用在地質(zhì)較好、無地下水的地區(qū)工作。
2.反鏟挖土機(jī)?!昂笸讼蛳?,強(qiáng)制切土”。能開挖停機(jī)面以下的I—Ⅲ級(jí)土,適宜開挖深度4m以內(nèi)的基坑,對(duì)地下水位較高處也適用。
3.拉鏟挖土機(jī)?!昂笸讼蛳?,自重切土”。能開挖停機(jī)面以下的I~Ⅱ級(jí)土,適宜開挖大型基坑及水下挖土。
4.抓鏟挖土機(jī)。“直上直下,自重切土”。特別適于水下挖土。
例題:正鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是( B )。
A.后退向下,強(qiáng)制切土
B.前進(jìn)向上,強(qiáng)制切土
C.后退向下,自重切土
D.直上直下,自重切土
四、土石方的填筑與壓實(shí)
(一)填筑壓實(shí)的施工要求
(1)應(yīng)掌握表3.1.2中粘土、易風(fēng)化的巖石兩種永久性填方的填方高度和邊坡坡度。
(2)填方宜采用同類土填筑,如采用不同透水性的土分層填筑時(shí),下層宜填筑透水性較大、上層宜填筑透水性較小的填料,或?qū)⑼杆暂^小的土層表面做成適當(dāng)坡度,以免形成水囊。
(3)基坑(槽)回填前,應(yīng)清槽,檢查基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)混凝土達(dá)到一定的強(qiáng)度后方可回填。
(4)填方應(yīng)按設(shè)計(jì)要求預(yù)留沉降量。
(5)填方壓實(shí)工程應(yīng)由下至上分層鋪填,分層壓(夯)實(shí),分層厚度及壓(夯)實(shí)遍數(shù),根據(jù)壓(夯)實(shí)機(jī)械、密實(shí)度要求、填料分類及含水量確定。
(二)土料選擇與填筑方法
碎石類土、砂土、爆破石渣及含水量符合壓實(shí)要求的粘性土可作為填方土料。淤泥、凍土、膨脹性土及有機(jī)物含量大于8%的土,以及硫酸鹽含量大于5%的土均不能做填土。填方土料為粘性土?xí)r,填土前應(yīng)檢驗(yàn)其含水量是否在控制范圍以內(nèi),含水量大的粘土不宜做填土用。
(三)填土壓實(shí)方法
填土壓實(shí)方法有:碾壓法、夯實(shí)法及振動(dòng)壓實(shí)法。
平整場地等大面積填土多采用碾壓法,小面積的填土工程多用夯實(shí)法,而振動(dòng)壓實(shí)法主要用于粘性土。
1.碾壓法
羊足碾一般用于碾壓粘性土,不適于砂性土,此外,松土不宜用重型碾壓機(jī)械直接滾壓,應(yīng)先用輕碾壓實(shí),再用重碾壓實(shí)就會(huì)取得較好效果。
2.夯實(shí)法
夯實(shí)法主要用于小面積回填土??梢院粚?shí)粘性土或非粘性土。夯實(shí)法分人工夯實(shí)和機(jī)械夯實(shí)兩種。
3.振動(dòng)壓實(shí)法
振動(dòng)碾是一種振動(dòng)和碾壓同時(shí)作用的高效能壓實(shí)機(jī)械,比一般平碾提高功效1~2倍,可節(jié)省動(dòng)力30%。這種方法用于振實(shí)填料為爆破石渣、碎石類土、雜填土和粉土等非粘性土效果較好。