第一章第四节土方工程的机械化施工课件.ppt

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1、第四节 土方工程的机械化施工,一,二,请在这里输入您的主要叙述内容,整体,概述,三,请在这里输入您的主要叙述内容,请在这里输入您的主要叙述内容,一、主要土方机械的性能(一)推土机按行走机构的形式，推土机可分为履带式和轮胎式两种。按推土板的操纵机构不同，可分为索式和液压式两种。,液压履带式推土机,液压轮胎式推土机,索式履带式推土机,铲刀可回转的液压履带式推土机,推土机的特点是：可单独进行切土、推土和卸土工作，操纵灵活，所需工作面较小，行驶速度快。一般用于：场地清理、开挖深度不大的基坑、回填管沟基槽等。 主要适用于：开挖I、II、III类土。推运距离宜在100m之内，30m-60m效率最高。坑槽开

2、挖深度宜在1.5m内。推土机作业.swf 推土机.MPG,推土机施工,推土机施工,推土机施工,推土机的生产率主要取决于：1）推土板推移土体的体积；2）工作的循环时间(切土、推土、回程)。 提高推土机的生产率，可采用以下措施：,1、槽形推土（减少土从铲刀两侧散失 体积）,2、多铲集运 （分批集中，一次推运，缩短运土时间 ）,堆积距离不宜大于30m，堆土高度不宜大于2m。,3、下坡推土（借助于自重，可以提高生产率30左右；坡度不宜超过15）,4、并列推土（两台推土机并列推土可增大推土量15%30%，而三台推土机并列推土可增大推土量30%40% ）,平均运距不宜超过5070m，亦不宜小于20m。,5

3、、斜角推送法（适用于回填沟槽等）,（二）铲运机施工铲运机有拖式和自行式两种。,自行式铲运机 拖式铲运机,拖式铲运机施工,铲运机作业.swf,铲运机的特点是：能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实工作。对行驶道路要求低，行驶速度快，生产效率高。常用于：坡度在20以内的大面积场地平整，开挖大型基坑、沟槽，以及填筑路基等土方工程。铲运机可在类土中直接挖土、运土，适宜运距为600-1500m，当运距为200-300m时效率最高。,提高铲运机生产率的措施：1）合理规划开行路线；2）采用正确施工方法。 1、铲运机的开行路线根据挖填区的分布不同，铲运机的开行路线有以下两种：, 环形路线。适用于：施工地段较短

4、、地形起伏不大的挖、填工程。, 8字形路线。 适用于：挖、填相邻、地形起伏较大，且工作地段较长的情况。,2、铲运机铲土的施工方法下坡铲土（利用铲运机的重力增大牵引力，使铲斗切土加深，缩短装土时间。地面坡度以5-7为宜 ）,跨铲法（铲运机在挖两边土槽时减少向外撒土量，挖土埂时增加了两个自由面，阻力减小 ）,助铲法（采用推土机助铲以缩短铲土时间 ）,(4)双铲联运法,（三）单斗挖土机施工按行走装置的不同，分为履带式和轮胎式两类；按工作装置的不同，分为正铲、反铲、拉铲和抓铲四种；按传动装置不同，分为机械传动和液压传动两种。,1、正铲挖土机挖土特点：前进向上，强制切土。能开挖停机面以上的级土，适宜在土

5、质较好、无地下水的地区工作。,正铲作业1-3.swf,正铲挖掘机,挖土和卸土方式：正向挖土、侧向卸土；正向挖土、后向卸土。,侧向装土：铲臂卸土转角最小（小于90），车辆行驶方便，生产率高，应用最广。后向卸土：铲臂卸土转角较大（180左右），车辆需倒车开入，生产率低。用于开挖窄而深的基坑（槽）、管沟和路堑等。,2、反铲挖土机,加长臂反铲挖掘机,挖土特点：后退向下，强制切土。挖掘力比正铲小，能开挖停机面以下的级的砂土或粘土，适宜开挖深度4m以内的基坑，对地下水位较高处也适用。开挖方式：沟端开挖与沟侧开挖。,反铲挖土机.rm 反铲挖土机施工1-3.swf 反铲挖土机.MPG 反铲开挖土方.wmv 基

6、坑开挖.MPG,沟端开挖法：挖土方便，挖掘宽度和深度较大。沟侧开挖法：能将土弃于距沟边较远处，但机身稳定性差，适于无法采用沟端开挖或挖土无需运走。,3、拉铲挖土机,挖土特点：后退向下，自重切土。挖掘半径和挖土深度较大，能开挖停机面以下的级土，适宜开挖大型基坑及水下挖土。开挖方式分为沟端开挖与沟侧开挖。,拉铲挖土机1-2.swf 拉铲挖土机.MPG,4、抓铲挖土机挖土特点：直上直下，自重切土。挖掘力较小，只能开挖级土，可以挖掘独立基坑、沉井，特别适于水下挖土。,抓铲挖土机1-2.swf 抓铲挖土机.MPG土石方工程施工.RM,二、自卸汽车与挖土机的配套原则：保证挖土机连续工作；汽车载重量：以装3

7、5斗土为宜；汽车数量：N汽车每一工作循环的延续时间T每次装车时间t；或：N挖土机台班产量汽车台班产量,例：背景如下：,三、土石方的填筑与压实,1、 填筑压实的施工要求(1)正确确定填方的边坡坡度。永久性填方的边坡坡度见表3.1.2。,(2)填方宜采用同类土填筑。采用不同透水性的土分层填筑：下层宜填筑透水性较大、上层宜填筑透水性较小的填料。(3)基坑回填前，清除坑内积水和有机物，基础混凝土应达到一定强度。(4)按设计要求预留沉降量。(5)分层铺填，分层压实。,2、土料选择与填筑方法土料选择：可作为填方的土料：碎石类土、砂土、爆破石渣、含水量符合压实要求的粘性土。不能作为填方的土料：淤泥、冻土、膨

8、胀性土、有机物含量大于8%的土、水溶性硫酸盐含量大于5%的土、含水量大的粘土。填筑方法：接近水平地分层填土、分层压实。每层厚度根据土的种类及选用的压实机械而定。填方位于倾斜地面时，先将斜坡挖成阶梯状。分层检查填土压实质量，符合设计要求后，才能填筑上层。,3、填土压实方法（1）碾压：适用于大面积填土工程。设备：平碾（压路机）、羊足碾和汽胎碾。,（2）夯实：主要用于小面积填土。设备：夯锤、内燃夯土机和蛙式打夯机。,（3）振动压实：主要用于压实非粘性土。设备：振动压路机、平板振动器等。,4、影响填土压实的因素,影响填土压实的因素：内因：含水量、土质；外因：压实功能、压实机具和方法等。,（1）压实功：

9、填土压实后的容重与压实机械对填土所施加的压实功二者不成正比。,（2）含水量在同一压实功条件下，干燥土：摩阻力较大不易压实；适当含水量土：水起润滑作用，易于压实；含水量过大：土中自由水抵消部分压实功，减小有效压力。,（3）铺土厚度土在压实功的作用下，压应力随深度而逐渐减小。铺土厚度应小于压实机械的有效作用深度。,5、填土压实的质量检查检查标准：土的实际干密度要大于等于设计控制干密度 。实际干密度0用“环刀法”测定 。,灌砂法（不含集料的粘性土） 、灌水法（水袋法） （细粒土、中粒土） 、核子密度湿度仪法（射线、中子射线、快速、无损）,控制干密度：用土的最大干密度与土的压实系数之积来表示 。最大干

10、密度 ：用标准击实法确定。压实系数 ：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。合格标准：填土压实后的干密度应有90%以上符合设计要求，其余10%的最低值与设计值的差，不得大于 ，切应分散，不得集中。,四、土方边坡及基坑支护1、土方边坡及其稳定土方边坡坡度以其高度H与底宽度B之比表示（H/B）。,边坡可做成直线形、折线形或踏步形。,边坡失稳原因：外界不利因素导致土体下滑力的增加或抗剪强度的降低。引起抗剪强度降低的原因：气候的变化使土质松散；粘土中的夹层因浸水而发生润滑作用；饱和细砂、粉砂因受振动而液化。引起土体内剪应力增加的原因：边坡上面荷载增加，尤其是附近有动荷载；因下雨使土的含

11、水量增加，因而使土体增重，并在土中渗流产生一定的动水压力；土体裂缝中的水产生静水压力。,2、基坑(基槽)支护支护结构的作用：支撑土壁；隔水。支护结构的形式：根据受力状态分为：横撑式支撑、重力式支护结构、板桩式支护结构等；板桩式支护结构又分为：悬臂式和支撑式。, 横撑式支撑适用于：开挖较窄的沟槽。根据挡土板的不同分为：水平挡土板式(图a)和垂直挡土板式（图b）。水平挡土板的布置又分间断式和连续式两种。,a,b,间断式水平挡土板支撑，适用于：湿度小的粘性土挖土深度小于3m；连续式水平挡土板支撑，适用于：松散、湿度大的土，挖土深度小于5m。垂直挡土板式支撑，适用于：松散和湿度很高的土，挖土深度不限。

12、, 重力式支护结构重力式支护结构指主要通过加固基坑周边土形成一定厚度的重力式墙，以达到挡土的目的。水泥土搅拌桩（或称深层搅拌桩）具有防渗和挡土的双重功能。适用于46m深的基坑，最大可达78m。,水泥土搅拌桩挡墙, 板式支护结构板式支护结构组成：挡墙和支撑(或拉锚) 。悬臂式板桩支护结构不设支撑(或拉锚)。,挡墙系统常用的材料有槽钢、钢板桩、钢筋混凝上板桩、灌注桩及地下连续墙等。,钢 板 桩,支撑系统一般采用大型钢管、H型钢或格构式钢支撑，也可采用现浇钢筋混凝土支撑；拉锚系统材料一般用钢筋、钢索、型钢或土锚杆。,预应力锚杆护坡.MPG,提问与解答环节Questions and answers,点击此处添加段落文本 . 您的内容打在这里，或通过复制您的文本后在此框中选择粘贴并选择只保留文字,谢谢您的观看与聆听Thank you for watching and listening,