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第十章土石方工程施工呆滞6pdf

  

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  ·试卷代号2109 座位号口口 - 欢迎访问台州广播电视大学主页6.pdf 目 录 第十章 土石方工程施工机械 1 第一节 概述 1 第二节 土石方工程主要施工机械设备及其生产率的计算 1 1.挖掘机 1 1.1挖掘机分类及用途 1 1.2 挖掘机生产率的计算 2 1.3 挖掘机需用量的计算 4 2. 推土机 4 2.1 推土机分类 4 2.2 推土机生产率的计算 4 2.3 裂土器 (松土器) 5 3.装载机 6 3.1 装载机的分类 6 3.2 装载机生产率计算 6 4.铲运机 7 4.1铲运机的分类 7 4.2铲运机生产率计算 7 5.压实机械 8 5.1压实机械的分类及特点 8 5.2 压实机械生产率的计算 12 5.3 压实机械工作参数的确定和选型 13 6. 凿岩穿孔机械 17 6.1 凿岩穿孔机械的分类及用途 17 6.2 凿岩穿孔机械的动力配套设备—空压机 19 6.3 凿岩穿孔机械生产率的计算 21 6.4 凿岩穿孔机械需用量的计算 21 6.5 凿岩穿孔机械的选用 22 7.自卸汽车 22 1 第三节 土石方工程机械配套选型的原则和需要量的计算 24 1. 土石方工程机械配套选型的原则和依据 24 1.1 选型配套原则 24 1.2 选型方法 24 1.3 施工机械产量指标 25 2.机械设备的配套计算 26 2.1 凿岩穿孔机械与挖掘机的配套计算。 26 2.2 挖掘机与汽车的配套 28 3.土石方工程机械设备配套实例 30 3.1 葛洲坝工程 30 3.2 三峡永久船闸工程 30 3.3 黑河水库工程 31 3.4 天生桥一级电站工程 31 3.5 小浪底主坝开挖工程 32 第四节 常用土石方工程机械设备 32 1.挖掘机 32 2.推土机 37 3.装载机 38 4.全液压地面钻机 39 5.多臂液压凿岩台车 41 6.空压机 42 7.自卸汽车 43 8.振动碾 45 2 第十章 土石方工程施工机械 第一节 概述 土石方工程所使用的机械设备,一般具有功率大、机动性强、生产效率高和配套机型 复杂等特点。土石方机械设备主要分为挖掘机械、推土机械、装载机械、铲运机械、凿岩 穿孔机械、压实机械、运输机械等。 随着科学技术的发展,新技术、新结构和新工艺已广泛用于各类施工机械设备中,其 中,液压液力技术运用,大大提高了施工机械的生产效率;微机和激光技术的运用,有效 提高了机械的工作精度和施工质量;机电一体化技术的运用,使施工机械逐步向自动化和 智能化方向发展。在结构上,工程机械已广泛采用模块和组件结构,部件的标准化,通用 性程度提高,减轻了机械维修保养的难度,提高了机械的完好率和使用效率。 我国的工程机械制造业虽然起步较晚,但发展速度快。二十年来,我国的工程机械得 到了持续稳定的发展。土石方工程机械已有上百个品种,有些产品已达到国际同类产品的 水平。为提高机械化施工水平和加快工程建设速度,工程机械势必朝着大容量、大功率、 高效率、安全可靠和维修便捷的方向发展。 第二节 土石方工程主要施工机械设备及其生产率的计算 1.挖掘机 挖掘机是土石方工程机械中一种用斗状工作装置挖取土壤或其他物料、剥离土层的机 械,是土石方工程开挖的主要施工机械设备。 1.1挖掘机分类及用途 挖掘机分类及用途,见表10-2-1。 表10-2-1 挖掘机的分类及用途 分 类 要 素 型 式 用 途 挖掘基坑、疏通河 工作装置 正铲、反铲、索铲、抓斗 道、道路、清理废 动力装置 电力驱动式、内燃机驱动式、混合动力等 墟、挖掘水库和河 道、剥离表土、挖 动力传递和控制方式 机械式、机械液压式和全液压式 装土石材料等。 行走方式 履带式、轮胎式、拖挂式 作业方式 循环作业式 (单斗挖掘机)和连续作业式 (多斗挖掘机) 1 1.2 挖掘机生产率的计算 1) 技术生产率 P =60 q n k k k k (10-2-1) j e ch y z 3 式中 P — 挖掘机技术生产率, 自然方, m /h; j 3 q— 铲斗几何容量,m ,查挖掘机技术参数; n— 挖掘机每分钟挖土次数,可根据表10-2-5进行换算; k — 土壤可松系数 (是土壤松散系数的倒数,即k =1/ k ),见表10-2-2 ; e e s kCh— 铲斗充盈系数,见表10-2-3 ; k —挖掘机在掌子面内移动影响系数,根据掌子面宽度和爆堆高低而定,可 y 取 0.90~0.98 。 k —掌子面高低与旋转角大小的校正系数,见表10-2-4 ; z 表10-2-2 土壤的可松系数ke 挖掘机斗容 土 壤 级 别 3 (m ) Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 爆得好的岩石 爆得不好的岩石 0.8~2.0 0.89 0.82 0.79 0.74 0.68 0.67 2.5~3.8 0.91 0.83 0.80 0.76 0.69 0.68 4.0~6.0 0.93 0.85 0.82 0.78 0.71 0.69 6.0~10.0 0.95 0.87 0.83 0.80 0.73 0.70 注:岩石爆破后分为块状、针状和片状爆破物,其最长对角线% 以上或厚度超过 铲斗口深度55% 以上为爆得不好;最长对角线% 以下或厚度小于铲斗20% 以下为爆得 好;介于两者之间的为一般的。 表10-2-3 挖掘机铲斗充盈系数kCh 岩土名称 kCh 岩土名称 kCh 湿砂、壤土 1.0~1.1 中等密实含砾石黏土 0.6~0.8 小砾石、砂壤土 0.8~1.0 密实含砾石黏土 0.6~0.7 中等黏土 0.75~1.0 爆得好的岩石 0.6~0.75 密实黏土 0.6~0.8 爆得不好的岩石 0.5~0.7 2 表10-2-4 正铲挖掘机掌子面尺度校正系数kz 最佳掌子高度的百分数 旋转角 (°) (% ) 30 45 60 75 90 120 150 180 40 0.93 0.89 0.85 0.80 0.72 0.65 0.59 60 1.10 1.03 0.96 0.91 0.81 0.73 0.66 80 1.22 1.12 1.04 0.98 0.86 0.77 0.69 100 1.26 1.16 1.07 1.00 0.88 0.79 0.71 120 1.20 1.11 1.03 0.97 0.86 0.77 0.70 140 1.12 1.04 0.97 0.91 0.81 0.73 0.66 160 1.03 0.96 0.90 0.85 0.75 0.67 0.62 注:①反铲可参照正铲参数选取;②最佳掌子面高度,查挖掘机技术参数或使用说明书。 表10-2-5 一次挖掘循环延续时间 tx (单位: s) 3 挖掘机斗容 (m ) 铲斗类型 0.8 1.5 2.0 3.0 4.0 6.0 9.5 正铲 16~28 16~28 18~28 18~28 20~30 24~34 28~36 反铲 24~33 28~37 30~39 36~46 42~50 43~52 46~56 注:1、旋转角为90 °;2 、开挖面高度为最佳值;3、易挖时取最大值;难挖时取最小值。 2)实用生产率 P = 8P k (10-2-2 ) s j t 3 式中 P —挖掘机实用生产率,m / 台班; S 3 P — 挖掘机技术生产率, 自然方, m /h; j k —时间利用系数,见表10-2-6 。 t 表10-2-6 施工机械时间利用系数 kt 施 工 管 理 条 件 作业条件 最好 良好 一般 较差 很差 最好 0.84 0.81 0.76 0.70 0.63 良好 0.78 0.75 0.71 0.65 0.60 一般 0.72 0.69 0.65 0.60 0.54 较差 0.63 0.61 0.57 0.52 0.45 很差 0.52 0.50 0.47 0.42 0.32 3 1.3 挖掘机需用量的计算 挖掘机需用量主要是根据开挖量和机械生产效率来确定,通常可采用下式计算: N=M/WPs kt (10-2-3 ) 或N=M/W ′Ps 式中 N—挖掘机需用量,台 (取整数); M—计划时段内应开挖的方量,m3 W—计划时段内挖掘机制度台班数; W ′—计划时段内挖掘机额定台班数; 3 P —挖掘机的生产效率,m / 台班; s k —时间利用系数,见表10-2-6 。 t 2. 推土机 2.1 推土机分类 (见表10-2-7) 表10-2-7 推土机的分类 分类要素 型式及特点 行走机构 履带式和轮胎式;履带式接地比压小,牵引性能好 动力传动方式 机械式、液力机械式和全液压式 工作装置 直铲、角铲、U形铲等 发动机功率 轻型 (30~74kw )、中型(75~220kw) 、大型(220~520kw)和特大型(520kw) 通用型和专用型;专用型推土机用于特殊工况,如湿地推土机(接地比压为0.2~ 用途 0.04MPa )和无人驾驶等推土机等。 2.2 推土机生产率的计算 1)推土机技术生产率(直铲推送土石、散砾料) P =3600qk /T (10-2-4) j p 3 式中 P —推土机技术生产率,自然方,m/ h; j 3 q—推土机推运土料的体积,m ;q的确定方法:①根据推土机说明书推荐的 性能参数确定;②根据推土板尺寸参数计算。 2 3 q=h Bk ctg φk /2 (m ,松方) (10-2-5) e su 式中 h—推土板高度,m; B—推土板宽度,m; k —坡度影响系数,见表10-2-8; p T—一次工作循环时间,min 4 k —土壤的可松系数,一般取0.70 ; e φ—推土板前土壤的自然倾角,度; ksu—土石移动时的损失系数,取0.75~0.95(松散土壤和运距大时取小值) 。 2 )推土机的实用生产率计算 P=8P k (10-2-6) j t 式中 P—推土机的实用生产率; 3 P —推土机技术生产率,自然方,m/ h; j k —推土机时间利用系数,与工作面条件有关,一般取0.70~0.75 。 t 表10-2-8 坡度影响系数kp 推移距离 水平场面 下坡度 (% ) 下坡度 (% ) 上坡度 (% ) (m) 15 1.0 1.8 2.5 0.6 30 0.6 1.1 1.6 0.37 65 0.3 0.6 0.9 0.18 100 0.2 0.36 0.55 0.12 2.3 裂土器 (松土器) 裂土器装在大、中型履带推土机的尾部,广泛用于凿裂风化岩、页岩、泥岩、硬土和 以往需用爆破方法处理的软岩石、裂隙较多的中硬岩石等。经过裂土器凿裂过的岩石,可 用推土机集料,挖掘、装载机械直接装运。 采用裂土器凿裂岩石的施工方法日益得到发展的主要原因是大功率和结构坚固的履带推 土机的使用,因此推土机凿裂岩石的硬度范围也在不断扩大。如功率为456KW 的推土机配备 单齿裂土器,可凿裂地震波速为4000m/s 的岩层;功率为515KW的推土机,可凿裂地震波速 为4000m/s 的岩层 裂土器生产率的计算: P =60DWLk /T (10-2-7) t 3 式中: P—裂土器生产率 (自然方),m / 台时; D—平均裂土深度,一般取齿高的1/2,m ; W—裂土宽度,m (一般取平均值); L—一次行程凿裂的距离,由现场条件确定,一般取100m; k —时间利用系数,一般取0.7~0.75 。 t 5 T—一次凿裂行程所需要的时间,由下式计算。 T =L/v +0.5 (min ) (10-2-8) 式中: v—松土速度,m/min ,对易凿裂和可凿裂的岩土取v=26.8m/min ; 对于难凿裂的岩石取v=20m/min 。 但实际经验表明,公式计算的值比实际实测生产率值大15%~30 %。 3.装载机 装载机具有机动灵活、适应性强、作业效率高等特点,主要用于集渣、装载、推运、 平整、起重、牵引等作业。 3.1 装载机的分类 (见表10-2-9 ) 表10-2-9 装载机的分类 分类要素 型 式 行走装置 履带式、轮胎式 传动方式 机械式传动、液力机械传动、液压传动 车架结构形式 铰接车架、整体式车架 卸料方式 前卸式、侧卸式 3.2 装载机生产率计算 1)装载机技术生产率为: P =60 q k k k /T (10-2-9 ) j e ch q 3 式中 P —技术生产率,自然方,m /h ; j 3 q—装载机额定铲斗容量,m ; k —土壤可松系数,见表10-2-2 。 e kch—装载机铲斗充盈系数,见表2-10-10 ; k —运输机械配合系数,取K =0.8~0.9; q q T—装载机一次工作循环作业时间,min ; 表10-2-10 装载机铲斗充盈系数kch 项 目 干砂土、煤 湿砂 硬质土、小碎石 块石、卵石 铲载条件 易装 中等 较难铲装 难装 充盈系数kch 1.25~1.00 1.00~0.75 0.75~0.65 0.65~0.45 6 2 )装载机实用生产率 P =8 P k (10-2-10 ) s j t 3 式中 P —装载机实用生产率,m / 台班;自然方。 s 3 P —技术生产率,自然方,m /h ; j k —时间利用系数,取0.7~0.8 。 t 4.铲运机 铲运机是利用装在前后轮之间的铲斗,在行驶中进行铲削、装载、运输、铺卸土壤循环 作业式的铲土运输机械,机动灵活、高效,能独立完成铲土、运土、卸土、铺土综合作业。 履带式铲运机的经济运距在500m 以内,轮胎自行式铲运机的经济运距则为800~1500m 。适用 于四级以下岩石和含水率适中的土壤、砂砾石铲运作业。 4.1铲运机的分类 (见表10-2-11) 表10-2-11 铲运机分类 分类要素 牵引车方式 行走方式 传动方式 卸载方式 装料方式 机械式 自由式 拖式 履带式 强制式 型 式 液力机械式 强制式 自行式 轮胎式 升料式 柴油机- 电力驱动式 半强制式 4.2铲运机生产率计算 铲运机生产率 Q=60qkch/Tks (10-2-11) 3 式中 Q—铲运机的生产率,m / h ; 3 q—铲土斗容量,m ; kch—铲装土壤充盈系数,砂子取0.75,其他土壤取0.85~1.0,最高可达1.3; T—铲运机从铲土到卸土完毕,一个工作循环延续所用的时间,min ; T=L/v+2. L-运距,m ;v-速度,m/min 。 k —土壤松散系数,见表10-2-12。 s 表10-2-12 土壤松散系数 ks 7 土壤等级 土壤松散系数 砂土 亚黏土 粉土 黏土 K s 1.08~1.7 1.14~1.28 1.24~1.30 1.28~1.32 5.压实机械 5.1压实机械的分类及特点 压实机械根据其压实原理可分为:静力压实、振动压实、夯击压实三种。 振动碾压机与静力碾压机相比具有重量轻,体积小,碾压遍数少,深度大,效率高的 优点。 5.1.1 静力碾 静力碾压机械是依靠机械的自重产生的静压力,利用滚筒或轮子沿碾压面反复滚动,将 土料压实。按结构形式分为平碾、气胎碾和凸块碾等形式。 平碾应用范围见表10-2-13。 表10-2-13 平碾分类及应用范围 按质量 加载后质量 线压力 应 用 范 围 分类 (t ) (N/cm ) 轻型 2~5 196~392 压实人行道、简易沥青混凝土和土质铺砌层,水电行业使用少 中型 5~10 392~588 压实砾石、碎石、沥青混凝土、土质铺砌层 重型 10~15 588~784 压实砾石、碎石或沥青混凝土铺砌层的终压作业 特重型 15~20 784~ 压实大块石堆砌基础和碎石铺砌层、面板堆石坝 1176 气胎碾是以充气轮胎作为压实构件,利用碾的重量来压实土料。气胎碾可通过改变轮 胎气压的方法来调节接触压力的大小。与刚性平碾相比,气胎碾压实效果较好。气胎碾的 适应范围广,对粘性和非粘性土壤都能压实,特别是在多雨地区或含水量较高的土料更能 突出它的优点。拖式气胎碾的结构尺寸和重量较大,加载后一般重量为8~30t ,重型的可 达到50~200t ,碾压厚度大,压实效果好,生产效率高。施工费用比凸块碾低。缺点是需 加刨毛等工序以加强碾压上下层的结合。 凸块碾具有较高的接触压力和搓揉作用,使物料上下层有较好的结合性,适用于粘性土 壤和风化料残积土的压实。 5.1.2 振动碾 振动碾主要用于压实非粘性土。它的总作用力等于振动碾重和激振力之和。振动碾振 动机构产生的振动力以压力波的方式向被压层内部传递,并能达到较大的深度。碾重一般 8 为5~15t ,激振力为碾重的1.5~2.5倍。振动频率在1300~3000次/min 。有些振动碾的频率 和振幅还可以调整,以扩大其适应范围。属于这一类的碾压机械有振动碾、振动板。振动 碾可分为振动平碾和振动凸块碾。 振动碾可分为自行式和牵引式两面三刀类,前者将牵引机械和压实滚筒联为一体,不 需要另配牵引机械,体积小,运行灵活,激振力大,生产效率高,是常用的压实机具,但 其有效压实重量应是总重减去牵引机的重量。牵引式振动碾多由履带式拖拉机牵引作业。 它具有结构简单、激振力大、维修方便、生产率高等特点,也在土石坝工程中得到广泛应 用。其技术性能见表10-2-14及表10-2-15。 表10-2-14 国产自行式振动碾主要技术性能 型 号 单轮振动 组合式 项 目 YZ10B YZ12 YZ18 YZZ8A 整机重量 (kg ) 11 11.6 18 8 碾轮尺寸 (长×宽) 1523×2134 1500×2150 1600×2100 1200×1650 (mm) 线载荷静态(N/cm) 225.4 233 500 202 动态(N/cm) 946.6 800 1403 505 总计(N/cm) 1172 1033 1903 707 振动频率(Hz) 30 28 28 50 激振力(kN)高/低 202/95 172/ 295/244 72.7/8.3 振 幅(mm)高/低 1.74/0.82 1.6/ 0.95/0.4 轴 距(mm) 2850 2825 3420 2400 最小离地间隙(mm) 395 355 290 最小转弯半径(mm) 5200 5900 600 5400 爬坡能力 (% ) 30 25 32 35 行走速度1速(km/h) 3.2 2.8 5.5 6 行走速度2速(km/h) 6 5 9.5 12 行走速度3速(km/h) 12.6 11.5 发动机型号 4135AK-2 35AK-2 6135K-12C F3L912 功率(kW) 74 74 132 38 转速(rpm) 1500 1500 2100 2300 外形尺寸长 (mm ) 5545 5557 6520 4570 宽 (mm ) 2387 2300 2635 1800 9 高 (mm ) 3035 3100 2950 2675 生产厂家 徐州工程机械厂 上海工程机械厂 洛阳建筑机械厂 徐州工程机械厂 表10-2-15 国产牵引式振动碾主要技术性能 W1102 YZT—12 YZTYK—8 YZTYK—12 型 式 平碾 平碾 凸块碾 凸块碾 整机重量 (kg ) 10700 12000 8000 13000 碾轮尺寸 (长× ф1500 ×2150 ф1800×2000 ф1400×1720 ф1800×2000 宽)(mm) 碾轮重量(kg) 3500 5800 6700 6700 振动频率 (次/min) 1480 1600~1800 1800 1600~1800 激振力(kgf) 172 29000 19000 29000 振 幅(mm) 1.6 3.5 1.3 3 激振柴油机额定 功率 (kw ) 64 80~120 80 80~120 牵引履带式拖拉 机功率(kW) 80 100 75 100 牵引速度(km/h) 12 2~4 2~4 2~4 凸块尺寸 (长×宽 120×80×100 136×100×120 ×高)mm 凸块数量(个) 108 126 5470 ×2300× 5400 ×2740× 4550 ×2380× 外形尺寸 (mm ) 5400 ×2740×1950 3015 1950 1400 碎石、岩石、砂石、鹅卵石、土石 最大铺料厚度(m) 0.4~0.5 (壤土) 混合层 5.1.3 夯击压实机械 夯击压实机械是利用夯实机具的冲击力压实物料,可分为振动夯击和冲击夯实。主要用 于施工面狭窄的地方,振动夯击压实机械适用于非粘性砂质黏土、砾石、碎石;冲击夯实机 械适用于黏土、砂质土和灰土的夯实。常见振动平板夯技术性能见表10-2-16。 10 10-2-16 常见国产振动平板夯技术性能 净 重 振 频 最大工作速度 激振力 功 率 型 号 爬坡能力 (kg) (次/min) (m/min) (kN) (kW) HZR500 560 50 5.4 HZR450 450 40 5.9 HZR400 400 1100~1200 10~16 4 HZ380A 380 1100~1200 10~16 4 17º HZR250 250 2240 17 19.62 4.4 HZ90 90 14.72 HZR70 70 5000 20 9.81 3.7 10-2-17 常见进口振动平板夯技术性能 净重 振 频 激振力 最大工作速 功 率 爬坡能力 型 号 生产厂家 (kg) (次/min) (kN) 度(m/min) (kW) (%) CM60 220 2260 19.5 18 3.3 30 CM70 450 1850 42.0 20 5.1 35 Dynapac CM80 775 1750 58.0 20 7 35 BVP11 245 750~1600 12.24 25 5.1 30 Bomag BVP22 580 1000~1700 35.7 25 7.35 30 PVD1900 200 4050 11.8 20 4.4 30 PVD3500 360 3600 34.5 22 5.1 30 ABG PVD4000 530 2000 49.1 20 6.6 30 PVD6000 720 3150 58.9 20 10.3 30 AVN1000 307 1680 13.0 15 2.7 30 AVS2002 314 2112 20.0 18 4.4 35 Vibromax AVN2000 760 1440 35.0 20 6.6 30 AVS6002 760 1830 60.0 25 8 35 11 10-2-18 常见国产蛙式夯实机技术性能 夯实 夯板 前进 电动机 工作 外形尺寸 夯击次数 起跳高度 型 号 能量 面积 速度 功率 质量 (长×宽 (次/min) (mm) 2 (J) (m) (/min) (kW) (kg) ×高)mm 1220× HW-01A 637.7 0.045 140~150 200~260 8~13 3 280 650×750 HW60 608.2 0.078 140~150 260 8~13 3 280 667.0 1120× HW70 0.04 120 150 1 130 8 500×920 1220× HW170 320 0.078 145 8~13 1.5 170 650×750 5.1.4 碾压机械对各种土石料的适应范围 (见表10-2-19)。 表10-2-19 各类碾压机械对各种土石料的适应范围 土壤 风化和翻松的岩土 爆破岩块 沉积物 强风 一般 弱风 爆 破 爆 破 黏土 壤土 砂土 砂 砾石 卵石 化土 风化土 化土 良好的 不良的 凸 块 碾 气 胎 碾 气 胎 碾 振 动 凸 块 碾 振 动 平 碾 注: “ ”为静压机械; “ ”为振动机械 5.2 压实机械生产率的计算 碾压机械生产率计算 P =60 (B-C)Lhk /(L/V+t)n (10-2-12) t 3 式中 P—碾压机械生产率,压实方,m / h; B—碾压带宽度,m; 12 C—碾压搭接宽度,m(一般取0. 15~0.25m); L—碾压段长度,m; h—压实的土层厚度,cm; v—碾压机械实作作业速度,m/min ; t—转弯调头和换挡时间,取0.5min ; n—碾压遍数; k —时间利用系数,取0.8~0.9 。 t 5.3 压实机械工作参数的确定和选型 碾压机械根据被压实物料的物理性质 (如:岩土性质、粒径等)、工程要求 (工程质 量、工程进度等)和施工条件 (施工强度、工程量等)等情况选型。 5.3.1 静作用碾压机械工作参数的确定 1)平碾工作参数的选择。 平碾的工作重量Q 2 Q =(0.32~0.4 )bDσ/E0 (10-2-13) 式中 Q—平碾加载后的重量,kg ; D—碾轮直径,cm; b—碾轮宽度,cm,一般取b ≥ (1.0~1.2)D ; σ—土料的允许接触压力,MP a,一般σ≤(0.8~0.9) σp E —土料变形模量,粘性土E ≈19.6MP a,非粘性土E ≈9.8~14.7MP a; 0 0 0 σ—平碾碾压时土料的极限强度值,见表10-2-20 ; p 国内使用平碾的经验数据,见表10-2-21 。 表10-2-20 土料的极限强度值σ 单位:Mpa p 土壤名称 平碾 气胎碾 弱性砂壤土 (砂土、砂壤土) 0.29~0.59 0.29~0.39 中粘结性土 (壤土) 0.59~0.98* 0.39~0.59 高粘性土 (重粘性土) 0.98~1.47 0.59~0.78 黏土 1.47~1.77 0.78~0.98 * 当黏土含量为8%~15%,且颗粒级配为最优时,极限强度可适当降低。 表10-2-21 国内使用平碾的经验数据 粘粒含量 平碾重量 铺土厚度 压实平均干密 黏土类型 碾压遍数 3 (%) (t) (cm) 度(g/cm ) 花岗岩风化砂 5 30 8 19.9 风化砾石 12 30~40 2~4 1.79~2.34* 页岩、板岩风化土 7~10 30~40 6~8 1.7 40 * 黏土 12 20~25 4 1.7~17.8 重黏土 12 30 2 1.65* 砂砾岩 12 30 2 2.0* 13 注: 1)带*为经验数据;2)表中碾的重量12 t(有效重量)为自行式,其余为牵引式. 2 )气胎碾工作参数的选择计算。 首先应根据土料性质选择适宜的气胎内压力,然后根据气胎内压力、气胎数量、气胎尺 寸等确定碾重量。压实粘性土气胎充气压力一般为0.49 ~0.59MPa,粉质黏土为0.59 ~ 0.78MPa,压实非粘性土为0.2~0.4MPa(砂壤士为0.3~0.4MPa,砂土为0.2~0.3MPa) 。 根据已选定的气胎气压,可用下式求出气胎的接触压力: σ=P w /(1-ξ) (10-2-14) 式中 σ——气胎碾最大允许接触压力,MPa,一般σ≤ (0.8~0.9 )σ ; p Pw——气胎充气内压力, MPa ; ξ——气胎的静止刚性系数,见表2-10-22 。 表10-2-22 气胎静止刚性系数 气胎充气内压力(MPa) 0.1 0.2 0.29 0.39 0.49 0.59 0.69 气胎静止刚性系数 0.6 0.5 0.4 0.3 0.25 0.2 0.15 气胎碾的总重量可由下式计算 Q =aPw SN (10-2-15) 式中 Q——气胎碾总重量,kg ; a——外胎高度影响系数,汽车轮胎取1.1~1.2; P ——气胎充气内压力,MPa ; w 2 S——气胎变形后与被压层的接触面积,cm ,一般为气胎宽度的112%~115%, 可通过试验测定校核。 N——气胎个数。 国内工程使用气胎碾的经验数据,见表10-2-23 。 表10-2-23 国内工程使用气胎碾的经验数据 粘粒含量 碾重量 气胎内压力 铺土厚度 碾压遍数 平均干密度 土类名称 3 (% ) (t ) (MPa) (cm) (次) (g/cm ) 粉质黏土 28~42 23 0.69 20 14 1.61 重粉质黏 20 11 0.59 20 6~9 1.74 土 23~35 30 0.78~0.83 35~40 11 1.66~1.88 重粉质壤 23~35 21 0.74~0.78 30~35 11 1.66~1.88 土 23 20 0.54~0.59 30 6 1.70 14 风化砂 8 0.2 50 8~12 1.77~1.82 砂砾料 15 0.2~0.3 50~70 6 1.72~2.07 5.3.2 振动碾压机械工作参数的确定 在碾压砼坝施工中振动压实能量可用二种方式计算: (1)碾压砼坝压实效果的一个经验公式,以总下沉量TDM (cm )表示: TDM=n a L / V (10-2-16) 式中 n——振动频率,次/min ; a——振幅,cm; V——碾压速度,cm/min ; L——振动轮接地长度,cm; (2 )碾压混凝土坝实用压实能量公式: E=2 (W+F/2) a L N n /B L V (10-2-17) 式中 E——振动压实能量,N • cm/cm²; a——振动轮的振幅 (单幅),cm; W——振动轮的轴向载荷,N; F——启振力,N; V——振动轮的碾压速度,cm/min; L——振动轮的接地长度,cm; N——振动轮的碾压遍数,遍; n——振动频率,次/min; B——振动轮的宽度,cm; 5.3.3 国内外几个工程有关碾压遍数参数 (1)伊泰普大坝施工中用碾压混凝土替换劣质岩石和用作回填厂房基础深坑;采用 瑞典德纳派克CA-15 型振动平碾压实,其振动力 147.15~182.46kN ,工作频率 1.7×10³次 /min 之内,以低速行走摊铺厚度约25cm,碾压6 遍。 (2 )美国Willow Creck (柳溪坝)用振动平碾进行压实,其净重为 9.5t ,振轮 1mm 可产生60~90N 的动力,振动频率为1400~1800 次/min ,铺层厚约30cm,最少碾压4 遍(来 回2 遍)。 (3 )日本标准碾压方法:铺层50cm 的全层碾压,行走速度1km/h ,无振碾压2 遍, 振动碾压6 遍,共计碾压8 遍为标准碾压。碾压方向与坝轴线垂直 (沿上、下游方向)。 在爬坡时,由于振动碾压辊下沉不能有振行走,因此只在下坡时有振动碾压6 遍。碾 15 压后,泛浆不十分明显的地方可增加2 遍有振碾压。相邻铺层或不同配合比混凝土衔接部 位存在不平情况时 (相差5~10cm ),在完成规定碾压遍数后,再无振碾压2 遍。另外,由 于碾压机械自身结构的原因,同创永远科技有限公司,有时在刚开始行走时会反复揉搓已压实的表面,须十分注意。 (4 )日本大川坝用分层平仓法施工,采用日产Bomag BW-200 型双辊式振动碾,质 量7 吨,激振力313.92kN ,振动频率2600 次/min ,层厚50~70cm 的混凝土,碾压6~8 遍。 (5 )英国的碾压混凝土施工经验认为,最优铺料厚度为 20~30cm,推荐使用的振动 碾质量不等,最大的约15 吨,碾压8 遍可达到良好的压实效果,头两遍为无振动碾压。 (6 )美国北环工程规定:254mm 的混凝土铺层用10 吨振动碾碾压4 遍。 (7 )大广坝振动碾压情况,见表10-2-24 表10-2-24 大广坝振动碾压情况 无振 2 遍 机行速度 1.2km/h 低频 1500 次/min 2 遍 机行速度 0.8km/h 机行速度 中频 2000 次/min 2 遍 0.8km/h 机行速度 高频 2500 次/min 2 遍 1.0km/h 机行速度 无频 2 遍 1.2km/h (8 )水口工程河中RCC 导墙,见表10-2-25 表10-2-25 水口工程河中RCC 导墙 摊铺厚度 36 压实厚度 35 碾 DA-50 振动碾 无振2 遍,有振6 遍,无振2 遍 时速1.6~1.8km/h 压 BW-200 振动碾 无振2 遍,有振7 遍,无振2 遍 时速1.1km/h 遍 DW-27 振动碾 无振2 遍,有振6 遍,无振2 遍 时速1.1~1.8km/h 数 DX-70 振动碾 无振2 遍,有振10 遍,无振2 遍 时速1.6~1.2km/h (9 )岩滩水电站RCC 碾压遍数,见表10-2-26 16 表10-2-26 岩滩水电站RCC 施工中的碾压遍数及振动碾使用参数 频率 振幅 静线/动线压力 (N/cm ) 行走速度 碾 压 遍 数 机型 (Hz ) (mm ) 前 辊 后 辊 (km/h ) 无振 有振 无振 BW75S 55 0.49 52/325 72/319 1.6 0 15~20 0 BW200E 43 0.4 186/978.7 186/978.7 2.2 0~2 6~10 0~2 YZ10P 31.7 0.8 257/938 2.1 0~2 10~14 0~2 YZ10B 32.3 0.8 219/952 2.6 0~2 10~14 0~2 DA-50 40 0.41 263.6/893 263.1/893 2.2 ·新人教版PEP六年级上册Unit4 I have a pen pal教案及说课3.pdf ·基于建筑物理性能的夏热冬冷地区农房可持续设计的问题与对策初探7.pdf 1.本站不保证该用户上传的文档完整性,不预览、不比对内容而直接下载产生的反悔问题本站不予受理。 ·弹性圆板在一侧受均载而四周固定的_省略_假设的一级近似理论_数值计算结果_钱伟长4.pdf 本资源来源于互联网,版权为原作者所有。若侵犯到您的版权,请提出指正,我们将立即删除。土石方工程施工机械6 ·永安镇中心小学关于推进义务教育均衡发展工作目标责任制和问责制度6.pdf

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