土方机械开挖 (1)电子课件中职 基础工程施工.pptx

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1、土方机械开挖(1)电子课件 高教版 中职 基础工程施工1.6 土方开挖与填筑1.6.1土方机械1.6.1.1 推土机推土机是土方工程施工的主要机械之一，它是在履带式拖拉机上安装推土板等工作装置而成的机械。液压操纵推土板的推土机除了可以升降推土板外，还可调整推土板的角度，因此具有更大的灵活性。1.6 土方开挖与填筑1.6.1土方机械1.6.1.1 推土机推土机操纵灵活，运转方便，所需工作面较小、行驶速度快、易于转移，能爬 30左右的缓坡，因此，应用范围较广。推土机适于开挖一至三类土。多用于平整场地，开挖深度不大的基坑，移挖作填，回填土方，堆筑堤坝以及配合挖土机集中土方、修路开道等。1.6.1.2

2、 铲运机铲运机是一种能综合完成全部土方施工工序（挖土、装土、运土、卸土和平土）的机械。按行走方式分为自行式铲运机和拖式铲运机两种。按铲斗的操纵系统又可分为机械操纵和液压操纵两种。图1-41 自行式铲运机外形图图1-42 拖式铲运机外形图铲运机操纵简单，不受地形限制，能独立工作，行驶速度快，生产效率高。铲运机适于开挖一至三类土，常用于坡度 20以内的大面积土方挖、填、平整、压实，大型基坑开挖和堤坝填筑等。1.6.1.3 挖掘机挖掘机按行走方式分为履带式和轮胎式两种。按传动方式分为机械传动和液压传动两种。工作装置有正铲、反铲、抓铲机械传动挖掘机还有拉铲。使用较多的是正铲与反铲。挖掘机利用土斗直接挖

3、土，因此也称为单斗挖土机。1.6.1.3 挖掘机1正铲挖掘机正铲挖掘机外型如图1-44所示。它适用于开挖停机面以上的土方，且需与汽车配合完成整个挖运工作正铲挖掘机挖掘力大，适用于开挖含水量较小的一类土和经爆破的岩石及冻土。图1-44正铲挖掘机外形2反铲挖掘机反铲适用于开挖一至三类的砂土或粘土。主要用于开挖停机面以下的土方，一般反铲的最大挖土深度为46m，经济合理的挖土深度为35m。反铲也需要配备运土汽车进行运输。反铲的外型如图1-46所示。图1-46 液压反铲挖掘机外形3抓铲挖掘机机械传动抓铲外形如图1-48所示。它适用于开挖较松软的土。对施工面狭窄而深的基坑、深槽、深井采用抓铲可取得理想效果

4、。抓铲还可用于挖取水中淤泥、装卸碎石、矿碴等松散材料。抓铲也有采用液压传动操纵抓斗作业。抓铲挖土时，通常立于基坑一侧进行，对较宽的基坑则在两侧或四侧抓土。抓挖淤泥时，抓斗易被淤泥“吸住”，应避免起吊用力过猛，以防翻车。图1-48 抓铲挖掘机外形4拉铲挖掘机拉铲适用于一至三类的土，可开挖停机 面以下的土方，如较大基坑（槽）和沟渠挖取水下泥土，也可用于填筑路基、堤坝等。其外形及工作状况如图1-49所示。拉铲挖土时，依靠土斗自重及拉索拉力切土，卸土时斗齿朝下，利用惯性，较湿的粘土也能卸净。但其开挖的边坡及坑底平整度较差，需更多的人工修坡（底）。它的开挖方式也有沟端开挖和沟侧开挖两种。图1-49 拉铲

5、挖掘机外形及工作状况1.6.2 土方填筑1.6.2.1 土料的选用与处理填方土料应符合设计要求，保证填方的强度与稳定性，选择的填料应为强度高、压缩性小、水稳定性好、便于施工的土、石料。如设计无要求时，应符合下列规定：（1）碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺厚的2/3）可用于表层下的填料。（2）含水量符合压实要求的粘性土，可作为填土。但在道路工程中粘性土不是理想的路基填料，在使用其作为路基填料时必须充分压实并设有良好的排水设施。（3）碎块草皮和有机质含量大于8%的土，仅可用于无压实要求的填方。（4）淤泥和淤泥质土，一般不能用作填料，在软土或沼泽地区，经过处理含水量符合压实要求可用于填方中

6、的次要部位。填土应严格控制含水量，施工前应进行检验。当土的含水量过大，应采用翻松、晾晒、风干等方法降低含水量，或采用换土回填、均匀掺入干土或其他吸水材料、打石灰桩等措施；如含水量偏低，则可预先洒水湿润，否则难以压实。1.6.2.2 填土的方法填土可采用人工填土和机械填土。人工填土一般用手推车运土，人工用锹、耙、锄等工具进行填筑，从最低部分开始由一端向另一端自下而上分层铺填。机械填土可用推土机、铲运机或自卸汽车进行。用自卸汽车填土，需用推土机推开推平，采用机械填土时，可利用行驶的机械进行部分压实工作。填土必须分层进行，并逐层压实。特别是机械填土，不得居高临下，不分层次，一次倾倒填筑。1.6.2.

7、3 压实方法填土的压实方法有碾压、夯实和振动压 实等几种。碾压适用于大面积填土工程。碾压 机械有平碾（压路机）、羊足碾和汽胎碾。应用最普遍的是刚性平碾。夯实主要用于小面积填土，可以夯实粘性土或非粘性土。夯实机械有夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机等。内燃夯土机作用深度为0.40.7m，它和蛙式打夯机都是应用较广的夯实机械。人力夯土（木夯、石硪）方法则已很少使用。振动压实主要用于压实非粘性土，采用的机械主要是振动压路机、平板振动器等。1.6.2.4 影响填土压实的因素填土压实质量与许多因素有关，其中主要影响因素为：压实功、土的含水量以及每层铺土厚度。1 压实功的影响填土压实后的重度与压实机械在其上所施

8、加的功有一定的关系。土的重度与所耗的功的关系见图1-50。压实功(N m)图1-50 土的重度与压实功的关系2含水量的影响在同一压实功条件下，填土的含水量对压实质量有直接影响。较为干燥的土，由于土颗粒之间的摩阻力较大而不易压实。当土具有适当含水量时，水起了润滑作用，土颗粒之间的摩阻力减小，从而易压实。但含水量过大，由于水在土中占了一定的体积，而其又不可压缩，致使土体难以压实。每种土壤都有其最佳含水量。土在这种含水量的条件下，使用同样的压实功进行压实，所得到的重度最大（图1-51）。各种土的最佳含水量op和所能获得的最大干重度，可由击实试验取得。施工中，土的含水量与最佳含水量之差可控制在-4%+

9、2%范围内。干重度最大干重度含水量最佳含水量图1-51 土的含水量对其压实质量的影响3铺土厚度的影响土在压实功的作用下，压应力随深度增加而逐渐减小（图1-52）。施工中铺土厚度应小于压实机械压土时的有效作用深度，而且还应考虑最优土层厚度。铺得过厚，要压很多遍才能达到规定的密实度；铺得过薄，则要增加机械的总压实遍数。图1-52 压实作用沿深度的变化1.6.2.5 填土压实的质量检查填土压实后应达到一定的密实度及含水量要求。密实度要求一般由设计根据工程结构性质、使用要求以及土的性质确定，例如建筑工程中的砌体承重结构和框架结构，在地基主要持力层范围内，压实系数（压实度）c 应大于0.96，在地基主要持力层范围以下，则c 应在0.930.96之间。压实系数（压实度）为土的控制干重度 与土的最大cd干重度dmax 之比，即：dd maxc（1-32）