公路工程机械化施工与管理自考复习资料.docx
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公路工程机械化施工与管理自考复习资料
《公路工程机械化施工与管理》理论知识汇编
一、装载机与铲运机的区别:
装载机(习惯称铲车)斗在前面,可以直接把料倒在卡车里面;铲运机铲斗在后面,主要用于中距离大规模场地土方转移工程,它能综合地完成铲土、装土、运土和卸铺四个工序,用在阻力不大,相对平坦的地方。
第一章综述
二、公路建设的特点:
工程量浩大,工程质量要求高,施工工艺复杂,建设周期要求短,而且随着招投标制在我国的普遍实行,要求施工企业注重施工的经济效益。
三、公路机械化施工的概念:
指通过合理地选用施工机械、科学地组织施工、完成工程作业的全过程。
四、施工机械的特点(具有以下特点的机械设备称为施工机械):
(1)在施工中不改变其本身的实物状态,能够连续多次地在生产周期中使用。
(2)使用年限在一年以上。
(3)单位价值在限额以上。
(4)为施工生产所需要。
五、工程机械的八大类:
挖掘、铲土运输、压实、路面、起重、桩土、钢筋混凝土、凿岩与风动工具等。
其中,
(1)挖掘机械:
有挖掘机、装载机等;
(2)铲土运输机械:
有推土机、铲运机、平地机等;
(3)压实机械:
有各种压路机;
(4)路面机械:
有适宜各种路面结构形式的拌和机、撒布机、摊铺机等;
(5)起重机械:
有各种起重工具、起重机、架桥机。
六、公路机械化施工的度量用机械化程度表示:
机械化程度=利用机械完成的实物工程量(或工作量)/全部工程量(或工作量)×100%
第一,在公路工程机械化施工中,提高机械化装备水平是不言而喻的。
第二,要有合理的施工组织计划指导工程施工。
第三,不断采用先进的机械设备。
七、机械化施工的特点:
(1)能完成独特的施工任务;
(2)能改善劳动条件;
(3)大幅度地提高劳动生产率;
(4)机动灵活。
八、机械化施工的要求:
(1)需要有严密的施工组织与管理;
(2)需要有足够数量、种类及规格的机械设备,投资巨大。
九、施工机械正向着高速、大功率、高效的方向发展,出现了专用大型化、多能小型化、液压化、组装化、机电气液一体化的发展趋势,机械的质量也不断提高。
十、施工机械管理的内容:
包括设备从选购、投入生产领域以及在生产领域内使用、维修保养及其价值补偿、直至报废退出施工生产领域的运动全过程的管理。
分为技术管理与经济管理。
十一、施工机械是企业固定资产的重要组成部分,一般占施工企业固定资产投资总额的70%~80%。
十二、施工机械管理的具体内容有:
(1)合理选用机械,发挥机械效能;
(2)正确使用,提高生产率;
(3)做好维修保养,提高机械完好率;
(4)加强配件管理,做到合理储备;
(5)更新改造,满足生产发展需要。
第二章路基土方机械施工
一、路基既要有足够的强度,又应具有良好的稳定性和耐久性。
二、路基分为:
土质路基和石质路基。
三、推土机的基本作业:
铲土、运土、卸土和空回。
四、接力铲土法:
为了在最短的时间、最短的距离内铲满土或多铲土,一般常用接力铲土法。
这种铲土是分次铲土、叠堆推运,分次的目的是使柴油机有喘息的时间。
按铲土距离的不同,此法又分四次、六次接力铲土。
五、刨削式铲土:
从靠近填土处开始,当柴油机稍有超负荷现象时即停止铲土,然后退回。
六、推土机的运土作业:
为了尽可能地减少运土损失,常用沟槽运土(或推土)法、推土机并列推土法以及下坡推土法。
(1)沟槽推土法:
在运送土壤时,为了尽可能地减少运土损失,可在一固定作用线上多次推运使之形成一条土槽,或者利用铲刀两端外漏的土壤所形成的土埂进行运土,一般槽深不大于铲刀的高度;
(2)并列推土法:
即两台以上同类型的推土机同步推土前进,可以减少运土损失。
但两铲刀间隔不宜太小或过大,一般约15~20cm。
采用这种方法要求驾驶员操作技术熟练,作业时要注意两者的行进速度和方向,避免碰车;
(3)下坡推土法:
利用下坡时推土机产生的重力分力,加速铲土过程和增大送土量以提高效率。
但下坡角不宜过陡,一般不超过200。
否则空车后退爬坡困难,反而使效率降低。
七、推土机的卸土作业:
以提升铲刀来进行的。
铲刀提升的高度应等于所填土层的厚度。
卸土路程的长度为4~6m。
八、湿地式推土机与一般推土机不同的是采用了三角形加宽履带板。
九、由于三角履带板的顶角大于900,所以不易粘结土壤,且易剥落,达到自洁的作用。
十、施工方法主要有两种:
横向填筑和纵向填筑。
在平原地区多采用横向填筑,而在丘陵和山区多采用纵向填筑。
在横向填筑路堤中,单台或多台推土机施工时,最好采用分段进行,一般分段距离以20~40m为宜。
纵向填筑路堤中,只要挖方的土壤性质适用于填筑路堤即可。
综合作业法填筑路堤实际上是横向纵向联合作业。
十一、用推土机横向开挖路堑,其深度在2m以内为宜。
十二、不论采用何种开挖路堑和施工作业方法,都应注意排水问题,绝对不允许使路堑的中部下凹,以免积水。
在整个路堑的开挖段上,应做出排水方向的坡度以利排水。
当挖至接近规定断面时,应随时复核路基的标高和宽度,以免出现超挖或欠挖。
十三、推土机在公路工程施工中,主要用于填筑路基、开挖路堑、平整场地、管道和沟渠的回填以及其他辅助作业。
十四、推土机的合理运距为50~100m。
十五、推土机生产率的计算单位是m3/h或m3/d。
计算公式:
式中:
Q——推土机直铲作业时生产率,m3/h;
V——铲刀前土堆的体积,m3;
KB——时间利用系数,一般为0.80~0.85;
KY——坡度影响系数,平地为1;上坡坡度5%~10%时为0.5~0.7;下坡度5%~15%时为1.3~2.3;
tr——每完成一个工作循环的时间,min。
十六、当推土机将土堆到卸土位置时,应边提刀边换档后退,在后退时就应选好下次落刀的位置。
十七、采用正确合理的操作方法,如遇坚硬土壤应先翻松再推运,这样可以提高时间利用率。
十八、铲运机是一种挖土兼运土的铲土运输机械,它可以在一个工作循环中独立完成挖土、装土、运输和卸土等工作,并兼有一定的土壤压实和平地作用,主要用在大土方量的填挖和运输作业。
同样应尽可能做到在最短的距离和时间内装满铲斗。
十九、斗门开启开度:
大(开启60~70为宜)、小(25~40cm)、中(35~55m)。
二十、铲运机施工运行路线的选择要综合考虑施工效率、地形条件、机械磨损等因素,以达到运距短、坡道平缓和修筑工作量小等要求。
运行路线有:
“椭圆”形、“8”字形、“之”字形、“穿梭”形和“螺旋”形等。
其中,椭圆形运行路线适合于路外100~500m处开挖路堑,运土至弃土堆和由取土坑取土填筑路堤;“8”字形运行路线实际上是两个椭圆形的连接,不同的是减少了两个1800的急转弯,它的优点是:
在一次循环运行中可以完成两次铲土和两次卸土,同时重载和空载行驶的距离都比较短,效率高,在同一个运行路线中可以容纳多台铲运机同时施工。
缺点是要求有较大的施工场地,而且取土场在路线的两侧时,条件限制多,因此在小型工地较少采用。
二十一、填筑路堤取土距离应在路堤100m以外,而填筑高度在2m以上较为合理。
2m以下的路堤最好采用推土机、铲运机联合作业,使两者各自发挥自己的优势。
分为纵向和横向填筑。
填筑高度在2m以下时应采用椭圆运行路线,如运行地段较长也可采用“之”字形。
填筑高度在2m以上时,应采用“8”字形,这样可以使进出口的坡道平缓些。
二十二、填筑路堤时应从两侧分层向中间填筑,使填筑层始终保持两侧高于中间,这样可以防止铲运机向外翻车。
车轮应使路堤上铺卸的土都能压到,以保证路基的压实质量。
二十三、当路堤两侧填筑到标高时,再把中部填平,并使其具有一定的拱度,此时即完成路堤的粗坯。
二十四、当路堤填筑高度在1m以上时,应修筑上堤运行通道,高度大于2m时,则每隔50~60m修筑上下通道或缺口,通道的最小宽度为4m,转弯半径不小于6m,上坡通道的坡度一般为15%~20%,下坡道的极限坡度为50%。
当路堤填筑竣工后,所设的进出口通道和缺口都应封填。
二十五、横向填筑路堤时,采用螺旋运行路线进行施工。
二十六、开挖路堑有横向弃土开挖和纵向移挖作填两种作业方式。
路堑分层开挖,并从两侧开挖,每层厚约15~20cm,这样做既能控制边坡,又能使取土场保持平整。
同时还应沿路堑两侧纵向做出排水坡度。
二十七、铲运机使用范围:
铲运机可用于中距离大规模土方工程,在路基土方施工中一般用来开挖路堑、填筑路堤、平整场地,重载的铲运机在填土层上行驶时能起压实作用。
因铲运机生产效率高、机动性能好,是土方工程中最常用机械之一。
拖式铲运机经济运距为100~800m,自行式铲运机经济运距为800~2000m。
二十八、铲运机适用在Ⅰ、Ⅱ级土壤中工作,要求铲土地段没有树根、树桩、大的石块和过多的杂草。
用铲运机铲装Ⅲ、Ⅳ级以上的土壤及冻土时,必须事先进行预松。
二十九、铲运机一般适宜在含水量不大(一般小于25%)的土壤中作用,不适宜在地下水位高的潮湿地区、岩石类地区进行作业。
三十、只要是推土机安全允许的情况下,坡度越大,效率越高。
而铲运机却有一定的限制,一般铲运的下坡度不允许大于1:
8~1:
9,即在坡度70~80时铲装效率最高。
坡高过大时,铲下的土壤难以进入铲斗内,反而降低生产效率。
三十一、平地机:
是一种装有以铲土刮刀为主,配有其他多种辅助作业装置的工程机械。
平地机的刮刀比推土机的铲刀具有更大的灵活性,它能连续改变刮刀的平面角和倾斜角。
三十二、平地机基本作用包括:
(1)刀角铲土侧移;
(2)刮刀刮土侧移;
(3)刮刀刮土直移;
(4)机外刮土:
适用于修刷路堤、路堑边坡、边沟边坡等。
三十三、平地机的施工作业包括:
(1)修整路形:
就是按照路堤、路堑的横断面图要求,将边沟开挖出的土送到路基中部,修成路拱;
(2)修刷边坡;
(3)开挖路槽;
(4)路拌筑路材料。
三十四、挖掘机:
利用挖土斗来挖取土壤,并将土壤卸在运土车辆上,或者将挖取的土壤直接卸在弃土场上的一种土方工程机械,它是土石方工程施工的主要机械。
工程施工中约60%以上的土石方是挖掘机械完成的。
三十五、挖掘机的工作过程包括:
正铲挖掘机、反铲挖掘机和拉铲挖掘机。
三十六、正铲挖掘机每一个工作循环包括:
挖掘、回转、卸料和返回四个过程。
三十七、拉铲挖掘机包括:
沟侧开挖法、沟端开挖法。
三十八、开挖路堑时,根据土壤性质、土方量、施工进度要求等情况,选择铲斗形式、斗容量。
再根据挖掘机性能(斗臂和斗柄长度、挖掘半径、挖掘高等等)设计挖掘工作断面图。
工作断面图应严格规定断面开挖层次,机械与运输车辆的停车位置等。
三十九、反铲挖掘机适于开挖停机面以下的土壤,因此挖掘机应布置在路堑顶两侧进行。
四十、挖掘机如何与运输车辆配合,则应很好组织。
四十一、汽车用量可用下式计算:
式中:
n——所需汽车数量;
t1——汽车一个循环(装、运、卸、回)所用时间,min;
t2——挖掘机装满一车所需时间,min。
四十二、挖掘机施工中,由于涉及运输汽车、推土机(或平地机)、压实机械等,因此对于利用挖掘机进行公路土方的开挖与填筑作业,实际上是以挖掘机为主,组成一个路基工程施工机群来进行施工作业。
四十三、为了使挖掘机发挥最大效能,在使用挖掘机时应考虑最小工程量和最低工作面高度。
四十四、如果工程量较小,但又必须用挖掘机施工时,可选用斗容量较小,机动性强的轮式全液压挖掘机比较经济合理。
四十五、机械传动的正铲挖掘机,其工作面只能在停机面以上,而机械传动的反铲挖掘机,其工作面只能在停机面以下。
液压传动、液压操纵的正反铲挖掘机,其工作面不受这种限制。
四十六、提高挖掘机的生产率应从哪几方面进行:
(1)施工组织设计方面;
(2)施工技术操作过程方面,当斗齿磨损到不能使用时,铲土时其切削阻力将增加60%~90%。
四十七、装载机是一种兼有推土机和挖掘机两者工作能力,可以进行挖掘、推运、平整、装卸和牵引等多项作业的土方工程机
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