土木在线论坛 \ 道路桥梁 \ 道路工程 \ 土质路基的机械化施工方法的探讨

土质路基的机械化施工方法的探讨

发布于:2015-07-26 18:44:26 来自:道路桥梁/道路工程 [复制转发]
公路施工一、(一)常用土方机械的种类土方路基的施工机械主要有:推土机、铲运机、挖掘机、装载机、平地机、压路机(或其他压实机械)以及适当数量的运输车辆等。随着公路事业的发展,土方机械的类型越来越多,性能越来越好。多功能的机械也越来越多,如带松土器的推土机、带推土铲的压路机、挖装两用机等。因此机械的组合方式越来越多,生产效率越来越高。

(二)常用土方机械的组合方法土方机械的组合方法,是根据工程规模、施工条件、机械组织情况(现有、购置和租赁的情况)及各类机械的性能,在合理发挥各种机械有效利用率的前提之下,进行机械组合。可选择若干种机械,拟定组成若干个机械作业组,然后进行比较,在满足工期要求的前提下,选择一种多快好省的机械组合方法。常用的机械组合方法,有以下几种:1.取土场取土的机械组合方法:挖掘机挖、装,运输车运;挖掘机集土,装载机装,运输车运;推土机集土,装载机装,运输车运等。2.取土坑取土的机械组合方法:1)路旁取土坑取土的方法:推土机推运;铲运机铲运;挖掘机挖运等。2)较远的地方取土时,有推土机推送;铲运机铲运;挖掘机挖、装,小型运输车运;推土机集土、装载机装、小型运输车运等。3.土质路堑开挖的机械组合方法,同上述1、2。4.碾压机械的组合方法:推土机摊平填土,平地机找平,压路机碾压;推土机摊平填土,推土机找平,压路机碾压等。上述几种土方机械的组合方法,仅是通常所见的方法。任何方法都是在实践中产生的,是与机械功能和操作者的技能有关。如大功率的推土机可以推动风化山砂和软石,可以代替挖掘机的挖掘工作;带推土铲刀的压路机既可以推土又可以压实;挖装两用机既可以挖土又可以装土等。机械化施工之所以具有很高的劳动生产率,一方面是由于机械本身的生产率高,另一方面是由于机械协同作业,互相补充,相互促进。所以,为了使机械化施工能达到提高劳动生产率的目的,一个重要的方面就是正确地选择施工机械,使机械类型组合正确,各种机械的数量适中,另外还要考虑与路面、桥梁、涵洞及附属工程等的统一配合问题。

二、各类机械旆工的作业方法机械施工的作业方法,是指某一类机械独立完成某一项工作或配合其他机械共同完成某一项工作的方法。

(一)推土机施工作业方法推土机是由拖拉机与推土工作装置两部分组成(如图1—3—12所示)。其行走方式有履带式和轮胎式两种,传动系统主要采用机械传动和液压传动,工作装置的操纵方式分液压操纵与机械操纵,是土方工程中常用的工程机械之一。其特点是:操纵机动灵活,转移便捷,作业速度快,所需作业面小,能在一般干湿或倾斜地面上独立工作。在公路工程施工中,主要用于填筑路堤、开挖路堑、平整场地、管道沟渠的回填以及其他辅助作业等。土壤为I、Ⅱ类时的生产效率较高,经济效果也较好;土壤为Ⅲ、N级时需事先翻松。推土机还可以用于开伐小树木,清除树根、树墩,以及在辅助作业中推顶铲运机作助铲之用。推土机属于循环作业式机械,执行铲土、运土和卸土三种作业,加上空驶回程共四个过程,构成一个工作循环。推土机的应用范围:1)高度3m以内的路堤和路堑土方;运距lorn—lOOm以内的土方挖运、填铺与压实;傍山坡修筑半挖、半填路基土方。2)顺地面斜坡下行,将挖方土推至填方处其运距可达100m—150m。1.推土机的作业方法为了提高生产效率,必须增大铲刀前的土壤体积,减少推土过程中的土壤损失,缩短铲土、运土、回程等每一工作循环的延续时间。因此,可采用图1—3—13所示的几种作业方法:·ii-/卜焉聂分批集中一次推送法并列推土法图1-3-13推土机施工示意图槽形推上法1)卜坡推土法在不超过15。的斜坡上,推土机顺坡向下推土,借助机械自身的重力作用,增大铲土深度和运土量,提高推土能力,缩短推土时间,一般可提高生产率30%一40》《。2)并列推土法大面积施工时,用2—3台推土机并列作业,可减少土的损失,两机铲刀一般相距0.15m一0,3m,平均运距不宜超过50m一75m,若小于20m,一般可提高生产率15%一50:《。3)分批集中,一次推送法当推土机运距较远而上质较坚硬、切土深度小时,可采取多次铲土,分批集中在一个地点,然后一次推送,使铲刀前保持满土。4)槽形推土法当推土机运距较远、切土层较厚时,利用已推过的土槽再次推土,可减少推土损失,增加每次推土量,以提高工效。

2.推土机填筑路堤推土机从路侧取土填筑路堤,并用横向推填,常用以下三种方法:

1)斜层铺筑法(1)施工准备:推土机沿不取土一侧,在地面推出一条边线,作为填土标志,以免填土超出界线。

(2)填土散布:推土机从取土坑推土进入填土断面后,抬起刀片使土散成20cm一30cm的薄层,然后继续前进1.5m一2.Om碾压之;在推土后退和接续铺土的运行中,使所铺土层得到反复压实。

(3)纵向碾压:路堤每铺垫0.5m高(纵向延长至少20m以上)即应进行一遍纵向碾压。推土机先在填土面上拨土修补路堤外侧的缺土,然后再作纵向行驶,碾压3—5次。

(4)推送护道积土:当路堤顶的铺土斜层外侧高出路基面20cm一30cm,宽度达到标准的70%左右时,即停止从取土坑取土,将护道上的积土推进路堤,补足内侧路肩的缺土。

(5)平整路面:推土机沿路堤纵向拨土整平低洼及边坡缺土处,填土宽度应超出路肩10cm一30cm(视土质不同而定),以确保路肩部位的填土压实及路线无偏斜现象。填土高度应高出路肩标高lOcm,以满足整修路拱的需要。

(6)推平护道:护道上残余土方应作纵向摊平,保持护道的宽度及纵、横向的排水坡度。

(7)整平取土坑:推土机底遗留的土埂要保持应有的边坡。


(2)堆填法(鱼鳞状填土法)堆填法与斜层铺土法的区别在于散土方式不同。堆填法(见图1—3—14)是推土机推土进入路堤后,不作散土而将土成堆地向前推挤,待路堤在一定延长段内布满土图1-3q4堆填法填筑路堤堆时,再作纵向整平与碾压。土层厚根据每次推土量和推土密集情况有所不同,一般为o.7m—l,Om。分层推填至最上层时,使土堆高出路面20cm一30cm,宽度为规定的85》《一90》6,即进行最后平整碾压。此法填上层较厚,适于砂类土中采用,较之斜层铺填法能节省散土时间,对防止土的含水量散失较有利;在粘性土中压实质量稍差,故不用。

3)斜向推填法:在高路堤上为减少横向推土运行道土方量,可将与路基垂直的推土方向改为斜交,利用路堤边坡做升高的运行道。最大推土上坡道不超过1:3。填土高度为3m时采用60~斜交角较经济;如填方高度再提高时,则斜交角应减小,但不宜小于45。。斜向推填法虽可节省横向运土道土方,但由于坡度较陡,运距较长,总的效率不高。施工如遇取土坑过于狭窄,或路堤高度超过3m而填土数量不多,以及铲运机不能及时供应时,才作为临时措施使用。

4)推土机取土规定:(1)平坦地形上应按分段取土法,先取靠近填方一侧,后取外仅0。(2)如取土坑外侧地势较高,则需按尽量减少推土升坡的高度来决定先取何侧。.(3)两侧取土时,先取低的一侧,后取高的一侧。(4)雨季应先取易于积水的一侧,并在取土坑上方事先做好排水设施,一旦发生积水,即可转向不积水一侧施工。(5)冬季冻前常先施工广取浅挖地段;在冻期内施工较深土方集中地段,使表层冻土揭除后,便可接着挖取下层不冻的土壤。3.推土机开挖路堑1)路侧弃土横向开挖法推土机路侧弃土开挖路堑时,与横向取土填筑路堤的施工基本相似,将路堑内土方推运到弃土堆上,堑顶与弃土堆规定宽度的地面上需作专门的清理与平整,不许留有松散余土。地面横坡不大时,应两侧弃工(图1—3—15),以缩短推土运距,路堑边坡余土需沿纵向推出堑外。山坡地面较陡时,应在下坡—侧弃土。下侧弃土挖到—定深度后,可改用锁口法出土。锁口间距一般为50m一60m,推土机将锁口左右的土方顺纵向推送,经锁口通道由横向推往弃土堆。虽然增加些开挖锁口通道的土方,但能利用下坡推土,对提高生产率有利,而且在横向用1:3的坡度无法挖除的余上,用锁口出土时,便能在纵向推土中加以挖除,推土机施工的路堑深度亦能增加。施工中所形成的边坡锁口,在做好防止雨水流进路堑的措施后不再回填堵严。2)路堑两端出土纵向开挖法路堑延长在100m以内时,用推土机向路堑两端出口于路堤填方或向两侧外弃土,能利用下坡推土,工效较高。纵向弃土运距为40m一60m;作纵向利用填筑路堤时可达80m—lOOm。纵向开挖时的邻接路堤填筑程序如图1—3—16。图1-3-15路侧弃土横向开挖法路堑纵向开挖时邻接路堤填筑程序a)干层铺填,b)斜层铺填3傍山坡挖堑填堤(1)傍坡挖土:在山坡上开挖半路堑修筑半路堤,需根据地形及挖除土体的宽度,分别采用傍坡横推或顺推法施工。傍推法也是修筑机械通路及推除堑内边坡余土的主要方式,以使用斜角式推土机最为适合。推土时土壤顺刀片斜度自然滑落下坡,效率高。若用直角如遇堑顶边坡土层小于推土机宽度时,可先用人工自堑顶往下刷土,到挖土面能容纳推土机时,再由推土机继续施工。也可以将堑顶边桩上方地面用推土机推除一部分土方,使坡面外侧帮增宽到推土机工作宽度,然后循边坡线用横推法向下开挖。(2)傍坡挖台阶填土:推土机紧贴斜坡挖台阶工作,自上而下分层按规定台阶的高度及宽度,先推除坡面土方形成台阶,再填筑同层高的土方,逐层挖阶填土直到坡顶。图1-3-18图1-3-19傍坡挖台阶填土J?增挖宽度;l·挖除部分;2—填方部分,3—设计边坡1-gl&;2—推出台阶形除上述者外,推土机还可以配合人工半机械化施工,如土壤挖松及堆聚、散平卸土堆及压实填土层、向运土工具装载土方等工作。

(二)铲运机施工作业方法铲运机就是在一台特制的四轮车上装设一个铲土斗而进行铲运土壤的机械。它适用于路基填筑、大面积的场地平整以及大型基坑(槽)的开挖等土方工程。铲运机用于土壤的挖掘铲运、l000m一1500m距离内的土壤运输(经济运距:6m’以下小铲斗时200m一350m;lOm,一30m。以上大斗容量的自动图1-3-20~/ggr[1-牵引架,2—输油管;3—工作油缸,4,铲斗‘5-机架,6—铲刀;7-&FJ铲运机时,可自800m开始,最长运距可达1000m—1500m)、成层平整及局部压实土壤。铲运机用来挖掘I—nI级土壤,III级以上的坚实土壤需先行翻松。铲运机不适于在碎石层和冻土地带以及沼泽区工作。潮湿粘土容易粘结在铲斗的斗底和斗壁上,造成装卸困难,适宜于湿度31较小(含水量在259《以下)的松散砂土和粘土施工。铲运机是一种能综合完成挖土、运土和填筑土方等工作的机械,按其行走方式有拖式和自行式两种;按铲斗的操作方式,有机械操纵(钢丝绳操纵)和液压操纵两种。拖式铲运机,由履带式拖拉机牵引,并使用装在拖拉机上的动力绞盘或液压系统对铲运机进行操纵。自行式铲运机由牵引车和铲运斗两部分组成,其特点是:管理简单,生产率高,运转费用低。铲运机的工作装置就是一个带斗门的铲斗及卸土设备。它是一种循环作业式机械,由铲土、运土、卸土和回程四个过程组成一个工作循环。其工作过程如图l—3—21,卸土方式如图1—3—22。c)图1-3-21铲运机的工作过程a)铲装过程;b)运土过程3c)卸土过程1铲运机的卸土方式a)强制卸土式;b)半强制卸土式;c)自由倾卸式1。铲运机的运行路线,一般有以下几种:1)环形路线对于地形起伏不大、施工地段较短(50m—lOOm)和填方不高(o,lm一1.5m)的路堤、基坑及场地平整时,可用此方式运行。每一循环完成一次铲土和卸土。当填、挖交替,且相互之间的距离又不大时,可采用此法。这样每一循环可进行多次铲土、卸土,相应减少铲运机的转弯次数,提高功率。如图l—3—23所示。2)“8”字形路线在地形起伏较大、施工地段狭长的情况下,采用“8”字形路线,可在一个循环中完成两次铲土、卸土,并减少转弯次数,缩短运行时间,如图l—3—24。卸十图1-3-23椭圆形运行环图1-3-248字形运行环3)锯齿形路线它是“8”字形路线的发展。当工作地段很长(如路基)且堤坝从两侧取土进行填筑时采用此运行路线最为有效,如图l—3—25。2.提高铲运机生产效率的措施铲运机的生产效率主要取决于铲斗装土容量及铲土、运土、卸土和回程的工作循环的时间。为提高生产率,可采用以下作业方法:1)下坡铲土法利用机械重力的水平分力所产生的附加牵引力,来加大切土深度和缩短铲土时间。但下坡不得超过25。,横坡不得超过6。,不能在陡坡上急转弯,以免翻车。2)跨铲法铲运机间隔铲土,预留土埂,见图l—3—26所示。这样,在间隔铲土时,由于形成一个土槽,减少向外撤土量;铲土埂时,铲土阻力减小,速度加快。a)直线回转运行环;b)螺旋形运行路线Ic)之字形运行路线;d)连环8字形运行路线3)在坚硬土壤中,当地势平坦时,可用推土机助铲以加大切削力、切土深度和铲土速度,为铲运机创造作业条件。4)挖近填远法挖土先从距离填土区最近一端开始,由近及远;填土则从距离挖土区最远一端开始,由远而近,既可使铲运机始终在合适的运距内工作,又能创造下坡铲土条件。3.铲运机填筑路堤1)路堤纵向分段填筑法:铲运机从路侧取土填筑低路堤,需将路堤纵向分成若干段落,先在每段内填到规定高度后,再逐一填堵相邻段落间的运行道缺口,完成路基纵向的连贯。当路堤较高时,应分成上下两部,下部土方量较多可用小段落填筑,上部则合并成两个小段落填筑。分段间的土方必须分层填筑,每次铺土的薄层应与其前后左右的铺土层有适量的重叠搭接,使铺土宽度内各点均能得到普遍的碾压。不同高度的路堤填筑程序如图l—3—27。2)均匀填升法:在段落两端设横向通道,铲运机按图1—3—28的卸土顺序沿段落纵向铺散土壤,运行中将土层压实。此法宜在填土高为2m以下及大面积低填土中采用。
这个家伙什么也没有留下。。。

道路工程

返回版块

15.07 万条内容 · 650 人订阅

猜你喜欢

阅读下一篇

浆砌砖石工程施工技术要求的探讨

一、工作内容   工作内容包括:按有关规定和施工详图的要求,承包人为实施本工程的浆砌石和浆砌砌砖施工,应提供劳力、监管人员、设备和材料,并进行清基,放线、拌浆;试验,砌筑、勾缝、养护、质量检查等各施工作业所需的各项工作。   二、说明   1、砌体材料,砌筑方法、施工程序均应满足设计图纸及技术要求。   2、工程量报价单中的有关单价包括了完成砌体工程施工作业的全部设备、材料、劳力以及必要的脚手架等所用辅助费用。

回帖成功

经验值 +10