土方挖运机械怎样选择?开挖的注意事项有哪些?
土方机械的选择:土方机械化开挖应根据基础形式、工程规模、开挖深度、地质、地下水情况、土方量、运距、现场和机具设备条件、工期要求以及土方机械的特点等合理选择挖土机械,以充分发挥机械效率,节省机械费用,加速工程进度。
土方机械化施工常用机械有:推土机、铲运机、挖掘机(包括正铲、反铲、拉铲、抓铲等)、装载机等。
一、推土机
(一)适用范围
适于开挖一~四类土;找平表面,场地平整;开挖深度不大于15m的基坑(槽);短距离移挖筑填,回填基坑(槽)、管沟并压实;堆筑高度在15m以内的路基、堤坝,以及配合挖土机从事平整、集中土方、清理场地、修路开道;拖羊足碾、松土机,配合铲运机助铲以及清除障碍物等。
(二)作业方法
推土机开挖的基本作业是铲土、运土和卸土三个工作行程和空载回驶行程。铲土时应根据土质情况,尽量采用最大切土深度在最短距离(6~10m)内完成,以便缩短低速运行时间,然后直接推运到预定地点。回填土和填沟渠时,铲刀不得超出土坡边沿。上下坡坡度不得超过35°,横坡不得超过l0°。几台推土机同时作业,前后距离应大于8m。
(三)提高生产率的常用方法
1下坡推土法;
2槽形挖土法;
3并列推土法;
4分堆集中;
5铲刀附加侧板法。
二、铲运机
(一)适用范围
适于开挖含水率27%以下的一~四类土;大面积场地平整、压实;运距800m内的挖运土方;开挖大型基坑(槽)、管沟、填筑路基等。但不适于砾石层、冻土地带及沼泽地区使用。
(二)作业方法
铲运机的基本作业是铲土、运土、卸土三个工作行程和一个空载回驶行程。在施工中,由于挖填区的分布情况不同,为了提高生产效率,应根据不同施工条件(工程大小、运距长短、土的性质和地形条件等),选择合理的开行路线和施工方法。
开行路线有如下几种:
1椭圆形开行路线;
2“8”字形开行路线;
3大环形开行路线;
4连续式开行路线;
5锯齿形开行路线;
6螺旋形开行路线。
(三)提高生产率的常用方法
1下坡铲土法;
2跨铲法;
3交错铲土法;
4助铲法;
5双联铲运法。
三、挖掘机
(一)正铲挖掘机
1适用范围
适用于开挖含水量应小于27%的一~四类土和经爆破后的岩石和冻土碎块;大型场地整平土方;工作面狭小且较深的大型管沟和基槽路堑;独立基坑及边坡开挖等。
2作业方法
正铲挖掘机的挖土特点是:“前进向上,强制切土”。根据开挖路线与运输汽车相对位置的不同,一般有以下两种:
(1)正向开挖,侧向装土法:正铲向前进方向挖土,汽车位于正铲的侧向装车。本法装车方便,循环时间短,生产效率高。用于开挖工作面较大,深度不大的边坡、基坑(槽)、沟渠和路堑等,为最常用的开挖方法。
(2)正向开挖,后方装土法:正铲向前进方向挖土,汽车停在正铲的后面。本法开挖工作面较大,生产效率降低。用于开挖工作面较小、且较深的基坑(槽)、管沟和路堑等。
3提高生产率的常用方法
(1)分层开挖法;
(2)多层挖土法;
(3)中心开挖法;
(4)上下轮换开挖法;
(5)顺铲开挖法;
(6)间隔开挖法。
(二)反铲挖掘机
1适用范围
适用于开挖含水量大的一~三类的砂土或黏土;主要用于停机面以下深度不大的基坑(槽)或管沟,独立基坑及边坡的开挖。
2开挖方法
反铲挖掘机的挖土特点是:“后退向下,强制切土”。根据挖掘机的开挖路线与运输汽车的相对位置不同,一般有以下几种:
(1)沟端开挖法;
(2)沟侧开挖法;
(3)沟角开挖法;
(4)多层接力开挖法。
(三)抓铲挖掘机
1适用范围
适用于开挖土质比较松软(一~二类土)、施工面狭窄的深基坑、基槽,清理河床及水中挖取土,桥基、桩孔挖土,最适宜于水下挖土,或用于装卸碎石、矿渣等松散材料。
2挖土方法
抓铲挖掘机的挖土特点是:“直上直下,自重切土”。抓铲能在回转半径范围内开挖基坑上任何位置的土方,并可在任何高度上卸土(装车或弃土)。
对小型基坑,抓铲立于一侧抓土;对较宽的基坑,则在两侧或四侧抓土。抓铲应离基坑边一定距离,土方可直接装自卸汽车运走,或堆弃在基坑旁或用推土机推到远处堆放。挖淤泥时,抓斗易被淤泥吸住,应避免用力过猛,以防翻车。抓铲施工,一般均需加配重。
四、装载机
装载机按行走方式分履带式和轮胎式两种。有的单斗装载机背端还带有反铲。
(一)适用范围
适用于装卸土方和散料,也可用于较软土体的表层剥离、地面平整、场地清理和土方运送等工作。
(二)作业方法
与推土机基本类似。在土方工程中,也有铲装、转运、卸料、返回四个过程。
41依据地质勘察报告,以及地下管线构筑物竣工图、基础设计图和深基坑支护设计图以及《土方与爆破工程施工及验收规范》(GBJ210-83),审查基坑开挖的施工方案,对深基坑尤其要特别认真审查,并填写“施工组织设计报审表”(A2)。
42根据总平面图中的测量控制点(平面控制桩和水准点)和规划红线,审查与复核施工单位所放的开口线,务求准确。并填写“工程报验申请表”(A4)。
43深基坑开挖前须由专业队伍对基坑支护结构和周边环境(道路路面、民房建筑等)进行监测。定期进行位移、沉降观测,并将成果上报监理单位。
44深基坑开挖前还必须对支护结构的质量进行检测,检测合格后方允许开挖。
45检查土方开挖机械性能是否适用于本工程、机手是否持证上岗。
46采用爆破工艺开挖的,应督促施工方和业主向政府主管部门申报,并审查爆破方案是否合理,填写A4表。
47在基坑(槽)开挖过程中,经常巡视工地,注意如下问题:
471轴线桩、龙门板或水平桩有无位移;基坑边坡是否符合设计要求;
472坑边堆土高度、位置与范围、以及建材堆放高度是否合乎要求;
473土壁、坑底渗水现象;
474地表水、雨水冲刷斜坡情况,边坡周围排水沟工作是否正常;
475周边地面有无裂缝;
476有无局部塌方;
477土质异常、局部土质松软、古墓、古井、局部障碍物;
478施工安全(如下层掏洞开挖、挖土机下作业等);
479基坑开挖周围应设置护栏或明显标志、防止人车跌入基坑内,夜间应设红灯警示;
4710做好挖方工程计量工作,记录土类与分界情况(标高、范围)。
48基坑内建筑物及基坑的保护
481对先打(或钻、挖)桩后开挖基坑的工程,则在开挖前必须在施工方案中明确工程桩的保护措施,开挖中安排专业人员监测工程桩的位移、倾斜和桩身完整性。
482暴露时间可能较长的深基坑,应由设计单位评估地基岩(土)层的风化速度,塌坑的可能性或基底会隆起,以及采取相应的保护措施(如喷浆,铺设保护层等)。
49验槽
当基坑(槽)开挖完成,并清理好之后,在基础施工前,组织有关单位共同验槽,验槽后,确认合格,有关责任人签名确认,并填写工程报验申请表(A4)。验槽内容如下:
491基坑尺寸(长、宽、深)及坡度与设计图纸是否相符,质量标准见附表;
492基坑壁土层分层,特别是基底土层与地质报告和设计图纸是否相符、有无地下水出露、是否要增设排水措施;
493上部结构重要部位(即受力较大或沉降灵敏部位)土质是否符合设计要求(对筏形基础而言);
494地基处理(或者只限局部)效果检验;
495桩头处理;
496基坑、底部地下渗水情况如何,排水设施工作是否正常。
用途不同:
1、推土机是一种工程车辆。前方装有大型的金属推土刀,使用时放下推土刀,向前铲削并推送泥、沙及石块等,推土刀位置和角度可以调整,能单独完成挖土、运土和卸土工作。其主要适用于一至三类土的浅挖短运,如场地清理或平整,开挖深度不大的基坑以及回填,推筑高度不大的路基等。
2、铲车是装载机。铲车也可进行轻度的铲掘工作,通过换装相应的工作装置,还可进行推土、起重、装卸木料及钢管等作业。广泛应用于建筑工程、筑路工程、农田水利工程、环卫垃圾、砖窑厂、煤厂、砂石厂,用于砂石、水泥、粮食、土、煤等散装物料的铲运及装载。
在道路、特别是在高等级公路施工中,装载机用于路基工程的填挖、沥青混合料和水泥混凝土料场的集料与装料等作业。此外还可进行推运土壤、刮平地面和牵引其他机械等作业。