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发布时间:2020-06-12 10:51:38

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作者:张海鹰

出版社:中国铁道出版社

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看图学技术:公路工程

看图学技术:公路工程试读:

前言

随着我国经济的快速发展,建设已成为当今最具有活力的一个行业。纵观全国,数以万计的高楼拔地而起;公路、铁路建设发展迅猛,成就斐然,纵横交错的公路网和铁路网不断延伸、完善,有力地推动着国民经济持续快速健康增长。

当前,建设工程的规模日益扩大,种类日益繁多,呈现出蓬勃发展的势头。对于整个建设行业来说,提高施工人员的技术水平和专业技能,可以有效地提高产品质量和社会效益。对于施工人员来说,提高自身的专业素质,特别是一些高技术含量的操作水平,可以大大提升劳动生产效率、降低劳动强度、加快工程进度、减少安全事故。因此,提高广大施工人员的专业技术水平,已成为当今建设行业的重中之重。

为了帮助工程技术人员,尤其是刚刚参加工作的施工人员系统地、快速地学习和掌握施工技术,我们组织编写了《看图学技术》丛书。本丛书共分为五分册,即《公路工程》、《铁路工程》、《土建工程》、《机电安装工程》、《装饰装修工程》。本丛书的最大特点是图文并茂、言简意赅。对于一些重难点,我们避免用繁琐的文字叙述,而是采用了直观、形象的图例进行讲解。

参与本丛书的编写人员主要有张海鹰、孙昕、乔魁元、尚晓峰、汪硕、张婧芳、栾海明、王林海、孙占红、宋迎迎、武旭日、张正南、李芳芳、孙培祥、张学宏、王双敏、王文慧、彭美丽、李仲杰、乔芳芳、张凌、魏文彪、白二堂、贾玉梅、王凤宝、曹永刚、张蒙等,在此深表感谢!

由于我们水平有限,加之编写时间仓促,书中的错误和疏漏在所难免,敬请广大读者不吝赐教和指正!编者2013年3月第一章路基工程第一节路基的类型与原地面处理要求

一、路基类型

1.一般路基

一般路基是指按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物,是路面的基础,承受由路面传来的行车荷载。

2.特殊路基

特殊路基是指位于特殊土(岩)地段、不良地质地段,或受水、气候等自然因素影响强烈的路基。特殊路基主要有:(1)湿黏土路基、红黏土地区路基、膨胀土地区路基、黄土地区路基、盐渍土地区路基、风积沙及沙漠地区路基;(2)季节性冻土地区路基、多年冻土地区路基、涎流冰地区路基、雪害地区路基;(3)滑坡地段路基、崩塌与岩堆地段路基、泥石流地区路基;(4)岩溶地区路基、采空区路基;(5)沿河、沿溪地区路基、水库地区路基、滨海地区路基。

软土地区路基:以饱水的软弱黏性土沉积为主的地区称为软土地区。软土包括饱水的软弱黏性土和淤泥。在软土地基上修建公路时,容易产生路堤失稳或沉降过大等问题。我国沿海、沿湖、沿河地带都有广泛的软土分布。

滑坡地段路基:滑坡是指在一定的地形地质条件下,由于各种自然的和人为的因素影响,山坡的不稳定土(岩)体在重力作用下,沿着一定的软弱面(带)作整体的、缓慢的、间歇性的滑动变形现象。滑坡有时也具有急剧下滑现象。

膨胀土地区路基:膨胀土系指土中含有较多的黏粒及其他亲水性较强的蒙脱石或伊利石等黏土矿物成分,且有遇水膨胀,失水收缩的特点,是一种特殊膨胀结构的黏质土。多分布于全国各地二级及二级以上的阶地与山前丘陵地区。

3.路基的干湿类型

路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态,分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。原有公路路基的干湿类型,可以根据路基的分界相对含水量或分界稠度划分;新建公路路基的干湿类型可以用路基临界高度来判别。

二、原地面处理要求

路基范围内的原地面应在路基施工前按下列要求进行处理。(1)路基用地范围内的树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植清理,砍伐的树木应移置于路基用地之外,进行妥善处理。(2)路堤修筑范围内,原地面的坑、洞、墓穴等,应在清除沉积物后,用合格填料分层回填分层压实,压实度应不小于90%。(3)原地基为耕地或松土时,应先清除有机土、种植土、草皮等,清除深度应达到设计要求,一般不小于15cm,平整后按规定要求压实。(4)基底原状土的强度不符合要求时,应进行换填,换填深度应不小于30cm,并予以分层压实到规定要求。(5)基底应在填筑前进行压实。高速公路、一级公路、二级公路路堤基底的压实度应不小于90%,当路堤填土高度小于路床厚度(0.8m)时,基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。(6)路堤填筑时,当原地面纵坡大于12%或横坡陡于1∶5时,应按设计要求挖台阶,或设置成坡度向内并大于4%、宽度大于2m的台阶。第二节路基工程主要施工机械

公路建设具有工程量大、工程质量要求高、施工工艺复杂等特点。为了提高施工的经济效益,机械化施工在公路工程施工中占有越来越重要的地位。施工机械起着决定性作用。路基工程施工铲运机械有:推土机、平地机、装载机、挖掘机等。

一、推土机(一)推土机的分类、特点及适用范围

推土机的分类、特点及适用范围见表1-1。表1-1 推土机的分类、特点及适用范围续上表

推土机的型号用字母T表示,L表示轮式,Y表示液压式,后面的数字表示功率。例如,TY120表示功率为120kW的液压推土机。(二)推土机的构造

推土机是由发动机、底盘、工作装置、液压系统和电气系统等组成,如图1-1所示。推土机的发动机多为柴油机,常布置在其前端,通过减振装置固定在机架上。底盘部分包括离合器(变矩器)、变速器、后桥、行走装置和机架等。底盘的作用是支承整机质量并将动力传给行走机构和液压操纵机构。主离合器装在柴油机和变速器之间,用来平稳地接合和分离动力,变速器和后桥用来改变推土机的行走速度、方向和牵引力。行走装置是支承机体并使推土机行走的机构。机架是整机的骨架,用来安装发动机、底盘和工作装置,使全机成为一个整体。电气系统包括发动机的电启动部分和全机的照明系统、控制系统和发电机等。除此之外,推土机还有燃油箱、液压油箱和驾驶室等外部设备。图1-1 推土机的组成1—推土铲;2—电气系统;3—发动机;4—行走装置;5—机架;6—主离合器;7—万向节;8—操纵机构;9—驾驶室;10—变速器;11—柴油箱;12—后桥;13—松土器(三)推土机的基本作业方法

推土机的基本作业是铲土、运土、卸土和空回四个工作过程组成一个作业循环,如图1-2所示。铲运土的作业方法主要有波浪式铲土法、接力式推土法、槽式推土法、并列式推土法和下坡推土法等。图1-2 推土机基本作业

1.波浪式铲土法

推土机波浪式铲土法的优点是可使发动机功率得到充分发挥并缩短铲土时间和距离,缺点是空回时产生颠簸,如图1-3所示。图1-3 波浪式铲土法示意图

2.接力式推土法

在取土场较长而土质较硬的场地作业时,可自近而远分段将土推送成堆,然后再由远而近地将各段土推一次推送到卸土地。

3.槽式推土法

在运送土时,为了尽可能减少运土损失,可在一个固定作业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形成土埂而产生的土槽推运,可以增加一次推运土的体积,提高生产率。

4.并列推土法

即两台以上同类型推土机并列起来同步推运土,可以减少运土损失,两铲刀间隔以15~20cm为宜,必须掌握好每台推土机的运行速度和方向,避免碰车。

5.下坡推土法

利用下坡时推土机重力的分力,加速铲土过程和增大运土量以提高作业效率。一般坡度不宜超过20°。(四)推土机施工技术

1.填筑路堤

推土机填筑路堤的作业方式一般为直接填筑。施工方法主要有两种即横向填筑与纵向填筑。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。(1)横向填筑路堤。

这种作业方式是推土机在路堤的两侧或一侧取土,向路堤依次移送土。单台或多台推土机施工时,最好采用分段进行,这样可以增大工作面,分段距离一般以20~40m为宜,每段也可以按班组的能力划分。

在一侧取土时,每段一台推土机,作业线路可采用“穿梭”法进行,如图1-4所示。在施工中,推土机推满土后,可向路堤直送到路堤坡脚,卸土后按原推土路线退回到挖土始点。这样在同一线路中按槽式推土法送两、三刀就可挖到0.7~0.8m。此后推土机作小转弯倒退,以便向一侧移位,仍按同法推邻侧的土。以此类推地向一侧转移,直至一段路堤完工。然后推土机反向侧移,推平取土坑所遗留的各条土埂。图1-4 推土机从一侧取土坑取土填筑路堤1—路堤;2—标定桩;3—间距为10m的高标杆;4、5—推土机“穿梭”作业运行线

当推土机由两侧取土坑推土时,每段最好用两台并以同样的作业法,面对路堤中心线推土,但双方一定要推过中心线一些,并注意路堤中心线的压实。如图1-5所示为从两侧取土时的作业线路图。当路堤填高时,应分层有序地进行,一般每层厚度为20~30cm,并分层压实。图1-5 推土机从两侧取土坑取土填筑路堤作业线路图B—路基宽;H—路基高

当推土机单机推土填筑路堤高度超过1m时,应设置推土机进出坡道,如图1-6所示。坡道的坡度应不大于1∶2.5,宽度应与工作面宽度相同,长度为5~6m。当采用综合机械化施工时,路堤填筑高度超过1m后,多用铲运机完成。图1-6 推土机作业坡道设置(2)纵向填筑路堤。

这种作业方法多用于移挖作填工程,其开挖深度与填筑高度可按设计标高规定,不受其他限制,只要挖方的土性质适用于填筑路堤即可。这种施工方法最经济,但应注意开挖部分的坡度不能大于1∶2,开挖中应随时注意复核路基标高和宽度,避免出现超挖或欠挖。在填土过程中,应根据施工地段的施工条件,分层填筑、分层压实。纵向填筑作业法如图1-7所示。图1-7 推土机纵向填筑作业法(3)综合作业法填筑路堤。

这种作业法实际上是横向纵向联合作业。将路堤沿线路60~80m分为若干段,在每段的中部设一横向送土道,采用横向填筑法,将土由通道送到路堤上,再由推土机纵向推送散土,分层填筑,分层压实,如图1-8所示。图1-8 推土机综合作业填筑路堤

2.开挖路堑

用推土机开挖路堑有两种施工情况,一种是在平地上挖浅路堑;另一种是在山坡上开挖路堑或移挖作填开挖路堑。(1)平地上两侧弃土,横向开挖路堑。

用推土机横向开挖路堑,其深度在2m以内为宜,如图1-9所示。开始推土机以路堑中线为界,向两侧横向按“穿梭”作业法进行,将路堑中挖出的土送至两侧弃土堆,最后,再做专门的清理与平整。如开挖深度超过2m,则需与其他机械配合施工。图1-9 推土机在平地横向开挖路堑施工作业图1,2—两台推土机采用“穿梭”作业法;3—弃土堆h—路堑深度;B—路基宽度;C—路堑宽度

此外,对上述施工作业,推土机也可用环形作业法施工,如图1-10所示。施工时推土机可按椭圆形或螺旋形路线运行,这种运行路线可以对弃土堆进行分层平整和压实。图1-10 推土机环行作业法开挖路堑施工作业图

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,应作出排水方向的坡度以利排水。在接近挖至规定断面时,应随时复核路基的标高和宽度,以免出现超挖或欠挖。通常在挖出路堑的粗略外形后,多采用平地机来整修边坡和边沟。(2)纵向开挖山坡路堑。

1)开挖傍山半路堑。一般多用角铲式推土机进行,开挖时先由路堑边坡上部开始,沿路中线行驶,渐次由上而下,分段分层将土送至坡下填筑路堤处。由于推土机沿山边施工,要特别注意安全。推土机应在坚实稳定的土上行驶,填土时应保持道路内侧低于外侧,行驶纵坡度不要超过推土机的最大爬坡角。

推土机的平面角应根据土的性质来调整。在一、二级土上施工时,可调至60°;在三、四级土上施工时,可调至45°。推土时用铲刀的右角切入土,使被切下的土沿刀身向外送出。推土机开挖山边半路堑时,如果山坡不大(25°以下),也可用直铲推土机,但在下坡送土时,最好铲土数次后,将土堆成堆,最后再将土一起推送到边坡前沿。这样不但可以提高生产率,而且也较安全。

2)开挖深路堑。开挖深路堑运土填筑路堤施工时,应首先做好准备工作。要在开挖路堑的原地面线顶端各点和填挖相间的零点立起小标杆,同时挖平小丘,使推土机可以进入施工现场。如果推土机能够沿斜坡驶至最高点,则可以由路堑的顶点开始,逐层开挖推送至路堤处。开挖时可用1~2台推土机沿路中心线的平行线进行纵向堆填,如图1-11(a)所示。等路堑挖至其深度的一半时,再用1~2台推土机,横向分层推削路堑斜坡,如图1-11(b)所示。从斜坡上往下推的土仍由下面的推土机送到填土区,这样挖到路堑与路堤全部完成为止。图1-11 推土机深挖路堑作业1—挖方区;2—填方区

这种深路堑的开挖顺序,如图1-12所示。而且每层可按槽式推土法开挖,并尽量利用地形做到下坡推土。图1-12 推土机开挖深路堑运行顺序横断面图L—一次开挖宽度;B—路基宽度;C—路堑宽度

3.推土机其他辅助作业

推土机不但可以从事大土方量的工程施工,而且也可以从事其他辅助作业,如图1-13所示。如平整场地和回填土作业。在平整场地时,应选用角铲式推土机,在一、二级土上施工,平面角可调至60°。开始平整时,推土机应从已经平整过的相当于设计标高的平坦部位开始,绝对不能在不平的位置处开始平整,否则当推到较远距离时,很容易形成一个斜面。若平整场地较大,最好分若干小区,再在各小区中选定标高,放平推土机再进行平整。如果场地是松散土,不平度也较小,也可用直铲式推土机,将铲刀送放在地面上,以倒驶的方法拖平。总之在场地平整中,不论是前进还是倒驶拖平,均应随时注意分块比平,以便随时纠正。

推土机进行涵洞回填时,也应选用角铲式推土机。回填时从涵洞的两侧交替推土,并尽可能地分层进行,以免压裂涵管。如用直铲式推土机回填,推土机驶离卸土位置时不要提升铲刀,应顺势后拖,顺便摊平土堆。当涵洞上面填土高过1m后,方可在涵洞上行驶。图1-13 推土机助推和拖挂作业

二、平地机(一)平地机的用途和分类

平地机是一种以装配铲土刮刀为主,配有其他多种辅助作业装置,进行土的切削、刮送和整平作业的工程机械。它可以进行砂、砾石路面和路基的整形和维修,表层土或草皮的剥离,挖沟,修刮边坡等整平作业,还可完成材料的混合、回填、推移、摊平作业。平地机配以辅助装置,可以进一步提高其工作能力,扩大其使用范围。因此,平地机是一种效能高、作业精度好、用途广泛的施工机械,被广泛用于公路、铁路、机场、停车场等大面积场地的整平作业。

平地机按行走车轮数目分为四轮式和六轮式两种。四轮式为轻型平地机,六轮式为大中型平地机。

平地机按转向方式分为前轮转向式、全轮转向式和铰接转向式三种。

平地机还可按车轮对数或轴数进行分类,其表示方法为:车轮总对数(或轴数)×驱动轮对数(或轴数)×转向轮对数(或轴数)。六轮的有3×2×1(前轮转向,中后轮驱动),3×3×1(前轮转向,全轮驱动),3×3×3(全轮转向,全轮驱动);四轮的有2×1×1(前轮转向,后轮驱动),2×2×2(全轮转向,全轮驱动)。平地机驱动轮数越多,在工作中所产生的附着牵引力越大;转向轮数越多,机械的转弯半径越小。所以上述几种形式中以3×3×3型性能最好,大中型自行式平地机多采用这种形式,且大多采用铰接式机架,具有更小的转弯半径,其机动灵活性也更好。

平地机还可按刮刀长度或发动机功率分为轻、中、重型三种。

平地机按工作装置(刮刀)和行走装置的操作方法,可分为机械操纵和液压操纵两种。目前,平地机多采用液压操纵。

平地机机型编号的第一个字母为P,第二个字母Y表示液压式,后面的数字表示发动机功率。例如,PY180表示功率为180kW的液压平地机。(二)平地机的构造

平地机主要由发动机、传动系统、行走装置、转向装置、车架、工作装置、液压操纵的倾斜机构、操纵系统及电器系统等组成。如图1-14所示为平地机外形图。图1-14 平地机外形图1—发动机;2—驾驶室;3—牵引架引出油缸;4—摆架机构;5—升降油缸;6—松土器收放油缸;7—车架;8—前轮;9—松土器;10—牵引架;11—回转圈;12—刮刀;13—角位器;14—传动系统;15—中轮;16—平衡箱;17—后轮(三)平地机的基本作业方法

平地机常用的四大基本功能,即刮刀刀角铲土侧移、刮刀刮土侧移、刮土直移、机外刮土。

1.刮刀刀角铲土侧移

这种作业方法适用于开挖边沟,并利用开挖的土修整路基断面或填筑低路堤。作业时,应先根据土的性质调整好刮刀的铲土角和平面角,平地机以低速挡前进,使刮刀的前端下降、后端升起,形成较大的倾斜角切土,如图1-15(a)所示。被铲起的土沿刀身外移,铺于左右轮之间。在运行过程中,根据刮刀阻力大小,可适当调整切土深度,每次调整量不宜太大,以免开挖后的边沟产生波浪形纵断面,给下一个行程作业造成困难。

为了便于掌握平地机的方向,刮刀的前端应正对前轮之后,遇到特殊情况,也可将刮刀前端置于机身外。但必须注意,此时刮出的土也应卸于前轮内侧,如图1-15(b)所示,避免后轮压上,影响平地机的牵引力的发挥。图1-15 平地机刮刀刀角铲土侧移

2.刮刀刮土侧移

这种操作方法适用于侧向移土修筑路堤、平整场地、回填沟渠、路拌和摊铺路面材料等作业。

作业前应根据施工对象要求和土条件,调整好刮刀的平面角和铲土角。作业时,平地机以Ⅱ挡速度前进,将刮刀的两端同时下放,使其切入土中或其他材料中。被刮起的物料即沿刀身平面侧移,卸在一端形成土埂。根据刮刀侧向引伸的位置,土埂可以位于机械的外侧,如图1-16(a)所示,或位于机械的两轮之间,如图1-16(b)所示。使用全轮转向的平地机在弯道上作业是十分方便的,因为前后轮可根据弯道的情况配合转向,从而提高作业效率,如图1-17所示。刮刀可以全回转的平地机,为了提高作业效率,可将刮刀前的齿耙卸下,当刮刀回转180°、平地机后退时,刮刀仍旧可以作业,如图1-18所示。这种方法,特别适用于狭长工地,采用“穿梭”式往复作业。平地机刮刀刮土侧移,特别适用于大面积场地的平整作业。只要将刮刀置于不同的平面角,平地机往返几次作业,就可以把土刮得相当平整。图1-16 平地机刮刀刮土侧移作业

3.刮土直移

这种作业适用于修整不平度较小的场地,在路基施工中可用于路拱的修整和材料的整平。

作业前首先调整刮刀的铲土角,为了增大刀身的高度,一般铲土角位在60°~70°。再将刮刀平置(平面角为90°),平地机用Ⅰ、Ⅱ挡前进后,将刮刀两端等量下降,使之少量切入土中。被刮起的土积在刀身前,并且大部分随刀向前推送,少量的土从刮刀的两端溢出。溢出的土可在最后阶段将刮刀切入标准高度后,以快速前进的方法将其全部铺散,如图1-19所示。图1-17 全轮转向平地机在弯道作业图1-18 刮刀全回转平地机倒退作业图1-19 平地机刮土直移作业

4.机外刮土

这种作业主要用于修筑路堤、路堑边坡、边沟边坡等。

作业时,首先将刮刀倾斜于机外,再将刮刀的上端向前倾,平地机以Ⅰ挡前进;放下刮刀切入土中,被刮下的土即沿刀身卸于两轮之间,然后再用刮刀将土运走。

当刷边沟的边坡时,刮刀的平面角应小些,如图1-20(a)所示;刷路堑边坡时,平面角应大些,如图1-20(b)所示。

从上述各种作业中可以看出,平地机刮刀的各种角度调整是比较频繁而费时的,特别是刮刀上下升降以控制切土深度。而带有自动找平装置的平地机,可以按照施工对象的要求,沿着一条基准线自动调整刮刀高度。这样不但提高了生产效率,而且保证了工程质量。(四)平地机施工技术

平地机之所以具有多种辅助作业能力,是由于它的刮刀能在空间完成6个自由度参数的运动,即沿空间坐标轴X、Y、Z的移动和转动。这6种动作可以单独进行,也可以组合进行,它的主要施工方法有以下几种。

1.平地作业(1)正铲平整作业:刮刀垂直于平地机的纵向轴线,平地机直线前进完成平整作业。刮刀以较小的入土深度和最大切削宽度状态工作[图1-21(a)]。图1-20 平地机机外刮土刷坡作业(2)斜身刮土和移土作业:平地机斜身直行时,将刮刀置于与前进方向成某一角度,则刮起的土被移至一侧[图1-21(b)]。这一作业方式也可用于大量筑路材料的搅拌作业。由于刮刀可在不同方向上作不同程度的回转,所以可以根据作业需要进行选择。(3)将牵引架侧摆,同时引出刮刀,可对机器侧边较远地方加以平整[图1-21(c)]。(4)借助铲刀回转180°,平地机可在不需掉头的进退行驶状态下实现往返作业。这一情况多半在机器无余地掉头或掉头虽有可能但较困难时采用。对于熟练的平地机驾驶员,在进行大面积平整作业时,为了提高作业效率也往往采用这种方法,因为回转刮刀180°所需时间较机器掉头所花时间短[图1-21(d)]。(5)如果被平整平面的边界是不规则的曲线(边界有曲线障碍物),驾驶员可以同时操纵转向和将刮土板的引入或伸出,机动灵活地沿曲折的边界进行作业[图1-21(e)]。图1-21 平地作业

2.刷坡作业

刷坡是一种对斜坡表面的平整作业。需要修刷的坡面有路堤边坡、边沟边坡、路堑边坡、取土坑和边沟坡等。在刷坡时,平地机的刮刀要侧向伸出,并调成与坡面相适应的倾角,平地机以Ⅰ挡行驶,为使其行驶稳定,前轮应向反刮刀侧伸方向倾斜。

路堤边坡的修刷如图1-22所示。当路堤边坡高于平地机刮刀所能修刷的范围时(坡面长度应小于刮刀长度),可用一台平地机在路堤上沿路堤边缘环形行驶[图1-22(a)]。如果路堤较高,一台平地机无法修刷全坡时,则可用两台平地机联合作业[图1-22(b)]。一台平地机在路堤上向下刮土,另一台平地机在路基边缘沿取土坑向上刮土。开始时,在路堤上的平地机应先行一步(先行10m以上),然后堤下的平地机再开始工作。这样不会因堤上平地机工作时所刮下的土散落而影响在堤下的平地机的工作,同时也便于堤下平地机驾驶员以堤上平地机所刮成的边坡斜度为标准,把两个平面连成一个斜面。若修刷边坡与修整路型结合进行时,可装用下弯的刷坡刀,平地机沿路堤边驶过,即可同时修整路堤和修刷坡面。图1-22 平地机修刷路堤边坡

边沟边坡和路堑坡面的修刷如图1-23所示。先将刮刀倾斜于机侧,然后使刮刀上端朝前,平地机以1挡前驶并放刀切土,于是被刮下的土顺刀卸于左右车轮之间,尔后再将此土移走。图1-23 平地机修刷路堑边坡和边沟边坡

在刷路堑边坡时刮土角应大些,刷边沟边坡时刮土角应小些。若要修刷90°陡坡时,应将平地机刮刀倾角调整为90°。为达到此目的,首先要改变刮刀升降机构的支承位置,然后靠刮刀的倾斜、侧伸和升降等三个机构的协调工作来实现。

3.填筑路堤

利用平地机来填筑路堤时,堤高在0.5m以内时,效率最高;堤高达0.5~0.8m时,效率较低。用平地机来填筑路堤时,只适合于路侧取土坑取土,然后把土移送到路线上堆成路堤。平地机堆土方法有散堆法、半挤紧堆土法和挤紧堆土法等三种,在施工中根据施工要求应用不同的堆土方法。

两侧取土填筑路堤的施工方法如图1-24所示。路堤底层(第一层)采用散堆法或半挤紧堆土法,从路边向路中心逐次铺垫,每移送一层土堆后应及时修平。面层(第二层)从路中心向路边缘逐次铺垫,其堆土方法可以采用挤紧堆土法[图1-24(a)];或先采用半挤紧堆土法,靠路边的最后数列土堆则用挤紧堆土法[图1-24(b)];最后修平堤面和坡面。在堆筑过程中,每推一层土后应用压路机进行压实。图1-24 平地机从两侧取土填筑路堤

平地机在横坡上填筑半路堤的施工方法如图1-25所示。平地机驾驶员先将挖掘处的表层草皮、杂物除去,然后按施工员标出的挖掘次序进行作业。挖掘方法有两种:一是从上到下,按矩形断面分层进行[图1-25(a)];二是从下挖掘[图1-25(b)]。采用前一种方法时,平地机在移送土时,其稳定性较好。若是全回转式刮刀,则可进、退都进行挖掘,以提高功效。采用第二种方法时,平地机以刮刀刀角从斜坡的底部挖进,让其上层土自动塌下,然后把塌下的土移送到填方处,因而挖掘土和清理塌下土要交替进行。在工作中,平地机刮刀要适当侧伸,前轮要相应倾斜。图1-25 平地机在横坡上堆筑半路堤

4.修整路型

平地机修整路型的施工作业内容就是按路基、路堑规定的横断面图的要求开挖边沟,并将边沟内所挖出的土移送到路基上,然后修成路拱。在施工之前,应由技术人员根据路基宽度、边沟的大小、土性质及机械类型绘制出施工图,说明平地机所需各工序的行程数和施工程序,并规定刮刀的调整位置及车轮的位置等。平地机驾驶员必须按施工图施工。平地机修整路拱时的某施工程序如图1-26所示。图1-26 平地机修整路型的施工程序图

5.拌和路面材料

在修筑碎石路面、加固土路面和路面的稳定土层施工中,除了采用专用路拌机械外,也可用平地机的刮刀进行拌和作业。

在路基上拌和路面材料有三种方法,如图1-27所示。

当土和拌和料(石灰或水泥)分层摊铺在路基上施工时,施工顺序是:首先用平地机齿耙把土耙松,并用刮刀刮平,再在其上摊铺结合料,用刮刀刮平,然后开始拌和。第一次拌和先将结合料向外刮。第一行程平地机先用刮刀沿路槽中线铲入,将土与结合料向外刮送,刮送时刮刀一定要触及硬土层,此时被铲除的土与结合料就在路肩上列成一堆。第二行程,刮刀沿路槽中线铲入,又把土和结合料堆向路肩另一边,形成第二土堆。所需铲刮次数视路槽宽度而定。第二次拌和是将各列土堆依次向路槽中心刮回,以后各次拌和依此类推,直到拌和均匀为止。最后用大平面角刮刀将拌和材料刮平并修成路拱,如图1-27(a)所示。

当结合料堆置在路基中线上时,其拌和方法是应先将路基中部的土翻松,再将结合料堆置在已翻松的土上。然后用刮刀将土和结合料向两边铲开,这样一次就能完成初拌和的效果。此后和上述相同,向内外交替刮拌,直至拌和均匀为止,再将路面修成一定拱度,如图1-27(b)所示。

当结合料堆置在两侧路肩时,由于两种材料成长条堆形状,应首先将一侧材料刮至路基中间铺平,再将另一侧的材料刮入,铺在第一层材料上。然后按照在路基上拌和土和结合料的方式进行拌和和铺平,如图1-27(c)所示。图1-27 平地机拌和路面材料顺序示意图

三、装载机

装载机是一种广泛用于公路、铁路、矿山、建筑、水电、港口等工程的土石方施工机械,它主要用来铲、装、卸、运土与砂石一类散状物料,也可对岩石、硬土进行轻度铲掘作业。如果安装不同的工作装置,还可以扩大其使用范围,完成推土、起重、装卸其他物料的工

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