机械化施工组织设计-210586.pptx
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1、第四章第四章 机械化施工组织设计机械化施工组织设计41概述一、机械化施工组织在资源组织中的地位1、有利于降低成本;2、大大缩短工期;3、提高工程质量;4、优化社会资源;5、施工创新。二、现状二、现状 我我国国是是一一个个劳劳动动力力富富余余的的国国家家,所所在在在在定定额额编编制制的的时时候候,充充分分考考虑虑了了人人工工与与机机械械化化的的矛矛盾盾,而而不不是是象象资资本本主主义义这这样样让让机机械械全全部部取取代代人人工工工工作作,所所以以我我国国的的机机械械定定额额是是偏偏高高的的,但但是是有有些些单单位位没没有有管管理理好好造造成成亏亏本本,其其根根本本原原因因是是组组织织管管理理方方
2、面的原因。面的原因。三三 机械化施工组织设计的任务机械化施工组织设计的任务把握各种施工机具的性能和用途;把握各种施工机具的性能和用途;确确定定在在不不同同施施工工环环境境及及施施工工方方案案下下,保保证证施施工工机具的最佳选配;机具的最佳选配;布布置置施施工工机机具具的的临临时时用用地地与与分分部部分分项项工工程程的的机机械平面组织设计;械平面组织设计;安排机械施工数量及调配计划;安排机械施工数量及调配计划;确定关键工程的机械化施工组织设计;确定关键工程的机械化施工组织设计;合理安排机械化施工的进度计划;合理安排机械化施工的进度计划;机械的润滑保养与施工进度协调一致。机械的润滑保养与施工进度协
3、调一致。四、机械化施工组织的影响因素四、机械化施工组织的影响因素机械完好率;机械完好率;气候影响施工方案与机械搭配;气候影响施工方案与机械搭配;机械配套技术;机械配套技术;机械操作员配合;机械操作员配合;用台班总数量与使用寿命。用台班总数量与使用寿命。4-2机械化施工组织原理机械化施工组织原理一、机械化施工组织的基本原则一、机械化施工组织的基本原则施施工工连连续续高高效效运运转转,确确保保满满足足工工程程质质量量标标准准、技技术术标准;标准;主主导导机机械械选选择择、控控制制合合理理,配配套套机机械械的的选选择择与与周周围围环境条件协调一致;环境条件协调一致;提提高高机机械械的的使使用用率率,
4、满满足足均均衡衡使使用用要要求求,降降低低人人员员的工作强度的工作强度安装调试简便,转场运输方便,不形成交叉作业;安装调试简便,转场运输方便,不形成交叉作业;降降低低机机械械使使用用费费,减减少少机机械械闲闲置置,配配套套机机械械协协调调作作业达到经济目标。业达到经济目标。二、机械化施工组织设计的内容二、机械化施工组织设计的内容1、机械化施工总体计划内容、机械化施工总体计划内容 确定施工计划总工期;确定施工计划总工期;重点工程的机械施工方案和方法;重点工程的机械施工方案和方法;机械化施工的步骤和操作规程、相关的机械管理人员;机械化施工的步骤和操作规程、相关的机械管理人员;机械最佳配置、各季度计
5、划台班数量;机械最佳配置、各季度计划台班数量;机械施工平面设置与机械占地布设;机械施工平面设置与机械占地布设;确定机械施工的总体进度计划。确定机械施工的总体进度计划。2、机械化施工分部分项工程计划内容、机械化施工分部分项工程计划内容分部分项工程日进度计划图表;分部分项工程日进度计划图表;工程项目机械配合施工的安排计划(施工方法、机械种类);工程项目机械配合施工的安排计划(施工方法、机械种类);机械施工技术、安全保证措施;机械施工技术、安全保证措施;机械检修、保养计划和措施;机械检修、保养计划和措施;机械的临时占地布设和现场平面组织措施。机械的临时占地布设和现场平面组织措施。三、机械的维修及保养
6、计划三、机械的维修及保养计划四、经济车辆数的确定方法四、经济车辆数的确定方法1、一般方法、一般方法1)铲斗容积比的选择)铲斗容积比的选择 挖挖掘掘机机和和汽汽车车的的利利用用率率达达到到最最高高值值时时的的理理论论铲铲斗斗容容积积比比(汽汽车车容容量量与与挖挖掘掘机机斗斗容容量量之之比比)是是随随着着运运距距的的增增加加而而提提高高,随随着着汽汽车车平平均均行行驶驶速速度度增增快快而降低,即随汽车的循环时间增加而提高的而降低,即随汽车的循环时间增加而提高的 铲斗容积比铲斗容积比 国内国内 国外理论国外理论 12.5km 3-5 4-7 35km 7-8 7-10 宜取低值宜取低值 2 2)汽车
7、载重量的利用程度:)汽车载重量的利用程度:它它与与铲铲斗斗容容积积比比,汽汽车车载载重重量量或或车车箱箱容容积积以以及及土土的的密密度度等因素有关。等因素有关。装满自卸车车箱所需铲装次数装满自卸车车箱所需铲装次数n n一般应满足一般应满足式中式中Q Q自卸车的载重量自卸车的载重量,t,t W W铲斗中土的重量,铲斗中土的重量,t t V1 V1铲斗中土的松方容积,铲斗中土的松方容积,m m3 3 V V铲斗容积,铲斗容积,m m3 33 3)与一台装载机配套适宜的自卸车辆数)与一台装载机配套适宜的自卸车辆数N N N=T/t N=T/t1 1(取大于此数的整数)(取大于此数的整数)式中式中T
8、T为自卸车的工作循环时间为自卸车的工作循环时间T Tt t1 1t t2 2+t+t3 3+t+t4 4(min)(min)t1t1用装载机械装满一车箱所需时间用装载机械装满一车箱所需时间t2t2重车运输行驶时间和空车返回的行驶时间重车运输行驶时间和空车返回的行驶时间t3t3在卸料点倒车转向和卸料的时间在卸料点倒车转向和卸料的时间t4t4在装载机械近弯的倒车时间在装载机械近弯的倒车时间2 2、优化方法排队法、优化方法排队法 采采用用统统计计学学来来处处理理装装车车时时间间和和行行驶驶时时间间变变化化的的方方法法。设设N N为为车车队队中中汽汽车车的的车车辆辆数数;为为汽汽车车的的平平均均到到达
9、达率率以以每每小小时时达达到到的的次次数数计计(按按无无延延误误计计算算,不不包包括括装装车车时时间间),L L为为挖挖掘掘机机每每小小时时平平均均装装车车辆辆数数;R=/LR=/L为为每每小小时时的的到到达达率率与与每每小小时时装装车车辆辆数数的的比比值值。设设P P0 0为为挖挖掘掘机机无无车车可可装装的的概概率率;P P挖挖掘掘机机有有一一辆辆车车或辆车可装的概率。或辆车可装的概率。因此在挖掘机前不是无车可装,就是有一辆车可装。因此在挖掘机前不是无车可装,就是有一辆车可装。概率概率P PO O和和P P之和必之和必1 1故故P PO O1-P1-P为了计算为了计算P P和和P Po o可
10、先求可先求R R值:值:式中:Qw挖掘机的生产率 V汽车车箱的堆装容积 挖挖掘掘机机无无车车可可装装的的概概率率P PO O和和有有车车可可装装的的概概率率P P,取取决决于于汽汽车车的车辆数的车辆数N N和和R R。P P0 0值可用下式精确计算出来。值可用下式精确计算出来。运用排队论法确定挖、运机群可能达到的生产率运用排队论法确定挖、运机群可能达到的生产率Q Q可以计算出:可以计算出:Q Q1.03Q1.03QW WPPt t 式中式中Q QW W为挖掘机的正常生产率为挖掘机的正常生产率 1.03 1.03指计算值与现实测值比较的核正系数。指计算值与现实测值比较的核正系数。与与一一台台挖挖
11、掘掘机机配配套套的的最最适适宜宜车车辆辆数数的的近近似似值值NN可可由由下下式式计计算算:N=1/RN=1/R在在沥沥青青混混凝凝土土、水水泥泥混混凝凝土土面面层层机机械械化化施施工工中中,也也可可用用排排队队论论求求得得经济车辆数。经济车辆数。4-3施工机械 一、土方机械一、土方机械(一)推土机(一)推土机 一一般般用用于于经经济济运运距距50100m的的短短距距离离推推运运土土方方、石石方方、渣渣土土等等,也也用用于于开开挖挖河河渠渠、填填筑筑堤堤坝坝、平平整整场场地地、砍砍树树挖挖根根、堆集砾石等作业。堆集砾石等作业。(二)铲运机(二)铲运机铲铲运运机机的的经经济济运运距距和和行行驶驶坡
12、坡度度是是铲铲运运机机选选型型的的重重要要依依据据。一一般般来来说说,运运距距短短、坡坡度度大大、路路面面松松软软,以以选选择择拖拖式式铲铲运运机机为为宜宜,运运距距长长,坡坡度度大大,宜宜采采用用双双发发动动机机的的自自行行式式比比较较经经济济,一一般般经济运距为经济运距为100200m(三)挖掘机(三)挖掘机主主要要用用来来进进行行挖挖掘掘土土料料、剥剥除除采采石石的的覆覆盖盖层层及及在在料料场场进进行行装装载载作作业业等等。通通常常与与运运输输车车辆辆进进行行配配合合,按按运运输输距距离离确确定定运运输输车车辆的数量,保证生产效率。辆的数量,保证生产效率。(四)装载机(四)装载机常常用用
13、于于公公路路建建设设中中的的土土石石方方铲铲运运,以以及及推推土土、起起重重等等多多种种作作业业,在在运运距距不不大大或或道道路路坡坡度度经经常常变变化化的的情情况况下下,如如采采用用装装载载机机与与自自卸卸车车配配合合作作业业,会会使使工工效效下下降降,费费用用增增高高。这这时时可可以以采采用用装装载载机机作作为为自自铲铲运运设设备备使使用用。如如果果运运距距较较远远,可可以以采采用用轮轮胎胎式装载机配合自卸车采运土方,也可提高效率。式装载机配合自卸车采运土方,也可提高效率。(五)压路机(五)压路机 有碾压机械,振动碾压机械和夯实机械三类有碾压机械,振动碾压机械和夯实机械三类(六)平地机(六
14、)平地机用来整平路基用来整平路基土石方机械选型配套土石方机械选型配套路基型式及其修筑方法路堤或路堑高(m)土壤类别运土距离(m)最小工作段长度(m)选择施工机械设备主要机械辅助机械从路基两侧取土坑取土填方(在平地上)115500自动平地机松土器,推土机,轮胎压路机或羊脚碾30不限制推土机松土器,自动平地机,轮胎压路机或羊脚碾从路基两侧取土坑取土填方(在平地上)125050推土机铲运机(6m3)松土器,自动平地机,轮胎压路机或羊脚碾自路堑取土填筑路堤3100不限制推土机松土器,自动平地机,轮胎压路机或羊脚碾100500铲运机(31000在一个工作段内5000m3装载机挖掘机自卸汽车推土机,自动平
15、地机,轮胎压路机,羊脚碾500空气压缩机,凿岩机,推土机自专用借土坑取土填筑路堤不限制500100铲运机(10m3)装载机自卸汽车推土机,自动平地机,轮胎压路机,羊脚碾纵向运土的斜坡填方50050铲运机(6m3)万能推土机自动平地机,轮胎压路机,羊脚碾傍山半挖半填山坡2020将土推往弃土坑50推土机自动平地机,重型压路机路面工程机械路面工程机械一、稳定土拌和机及厂拌设备一、稳定土拌和机及厂拌设备1、分类、分类按行走方式:分为履带式和轮胎式;按行走方式:分为履带式和轮胎式;按转子旋转方向分为:正转和反转;按转子旋转方向分为:正转和反转;正正转转适适用用于于拌拌和和松松散散的的稳稳定定材材料料,反
16、反转转适适用用于于量量大大且且又又密密集集的稳定材料。的稳定材料。2、作用:、作用:把把无无机机结结合合料料、土土、细细料料、骨骨料料、水水等等材材料料。按按照照施施工工配配合合比比在在路路上上直直接接拌拌和和的的机机械械。更更换换工工作作装装置置后后,还可进行铣削旧沥青路面和路基的工作。还可进行铣削旧沥青路面和路基的工作。3、发展趋势、发展趋势 大大功功率率,拌拌和和能能力力强强、操操作作方方便便、增增强强刀刀具具耐耐磨磨性性等等方向发展。方向发展。4、稳定土厂拌设备、稳定土厂拌设备 把把无无机机结结合合料料、土土、细细料料、骨骨料料、水水等等材材料料。按按照照施施工工配配合合比在固定地点拌
17、和均匀的设备。比在固定地点拌和均匀的设备。特特点点:所所需需配配套套设设备备少少、占占地地小小、机机动动灵灵活活、成成本本低低;级级配配精精度度高高,拌拌和和质质量量好好,但但需需要要固固定定地地点点作作业业,整整机机庞庞大大,占占地地面积大,还需配合运输车辆,因此使用成本高。面积大,还需配合运输车辆,因此使用成本高。二、沥青乳化机及乳化设备二、沥青乳化机及乳化设备三、石屑撒布机三、石屑撒布机四四、液液态态沥沥青青运运输输车车(有有加加热热、保保温温、机机械械抽抽吸吸、排排放放、内内部部循环等功能)循环等功能)五、沥青洒布机械五、沥青洒布机械六、沥青混合料拌和设备六、沥青混合料拌和设备七、沥青
18、混合料拌和摊铺设备七、沥青混合料拌和摊铺设备水泥混凝土摊铺机水泥混凝土摊铺机有轨道式和滑模式两种有轨道式和滑模式两种比比较较:滑滑模模式式不不设设置置固固定定边边模模,需需用用的的模模板板和和辅辅助助人人工工少少,具具有有较较高高的的生生产产率率,但但对对水水泥泥混混凝凝土土搅搅拌拌设设备备较较高高,必必须须保保证证水泥混凝土及时供应和对坍落度的严格控制。水泥混凝土及时供应和对坍落度的严格控制。轨轨道道式式需需配配置置几几套套模模板板,以以适适应应所所铺铺不不同同板板厚厚的的路路面面,且且对对固固定的边模的安装,轨道的铺设要求较高。定的边模的安装,轨道的铺设要求较高。滑滑模模式式机机器器的的自
19、自动动化化要要求求比比较较高高,技技术术难难度度大大,造造价价和和维维修修成成本较高。本较高。水泥混凝土搅拌站水泥混凝土搅拌站散装水泥车散装水泥车混凝土搅拌运输车混凝土搅拌运输车混凝土输送泵混凝土输送泵水平运输机械水平运输机械自卸汽车自卸汽车注意事项:注意事项:1、自卸汽车的车箱容积应为装载机斗容的、自卸汽车的车箱容积应为装载机斗容的24倍为宜;倍为宜;2、按按照照实实际际情情况况和和经经济济效效益益,合合理理选选择择车车型型:如如道道路路条条件件好好的的平平原原地地区区和和施施工工地地开开阔阔和和山山区区,可可以以选选用用中中型型或或重重型型自自卸卸汽汽车车;山山区区、峡峡谷谷、河河床床宜宜
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