图6-25 下坡铲土
运行重量产生的附加牵引力来增加切土深度和充盈数量,可提高生产率25%左右,最大坡度不应超过20°,铲土厚度以20cm为宜,平坦地形可将取土地段的一端先铲低,保持一定坡度向后延伸,创造下坡铲土条件,一般保持铲满铲斗的工作距离为15~20cm。在大坡度上应放低铲斗,低速前进。适于斜坡地形大面积场地平整或推土回填沟渠用。
2)跨铲法 在较坚硬的地段挖土时,采取预留土埂间隔铲土(图6-26)。土埂两边沟槽深度以不大于0.3m、宽度在1.6m以内为宜。本法铲土埂时增加了两个自由面,阻力减少,可缩短铲土时间和减少向外撒土,比一般方法可提高效率。适于较坚硬的土铲土回填或场地平整。
图6-26 跨铲法
1-沟槽;2-土埂
A-铲斗宽;B-不大于拖拉机履带净距
3)交错铲土法 铲运机开始铲土的宽度取大一些,随着铲土阻力增加,适当减少铲土宽度,使铲运机能很快装满土(图6-27)。当铲第一排时,互相之间相隔铲斗一半宽度,铲第二排土则退离第一排挖土长度的一半位置,与第一排所挖各条交错开,以下所挖各排均与第二排相同。适于一般比较坚硬的土的场地平
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整。
图6-27 交错铲土法
A-铲斗宽
4)助铲法 在坚硬的土体中,使用自行铲运机,另配一台推土机在铲运机的后拖杆上进行顶推,协助铲土(图6-28),可缩短每次铲土时间,装满铲斗,可提高生产率30%左右,推土机在助铲的空余时间,可作松土和零星的平整工作。助铲法取土场宽不宜小于20m,长度不宜小于40m,采用一台推土机配合3~4台铲运机助铲时,铲运机的半周程距离不应小于250m,几台铲运机要适当安排铲土次序和开行路线,互相交叉进行流水作业,以发挥推土机效率。适于地势平坦、土质坚硬、宽度大、长度长的大型场地平整工程采用。
图6-28 助铲法
1-铲运机铲土;2-推土机助铲
5)双联铲运法 铲运机运土时所需牵引力较小,当下坡铲土时,可将两个铲斗前后串在一起,形成一起一落依次铲土、装土(又称双联单铲)(图6-29)。当地面较平坦时,采取将两个铲斗串成同时起落,同时进行铲土,又同时起斗开行(称为双联双铲),前者可提高工效20%~30%,后者可提高工效约60%。适于较松软的土,进行大面积场地平整及筑堤时采用。
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图6-29 双联铲运法
3.挖掘机 (1)正铲挖掘机 1)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(图6-30a、b)。本法铲臂卸土回转角度最小(<90°)。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(图6-30c)。本法开挖工作面较大,但铲臂卸土回转角度较大(在180°左右),且汽车要侧向行车,增加工作循环时间,生产效率降低(回转角度180°,效率约降低23%,回转角度130°,约降低13%)。用于开挖工作面较小、且较深的基坑(槽)、管沟和路堑等。
图6-30 正铲挖掘机开挖方式
(a)、(b)正向开挖,侧向装土;(c)正向开挖,后方装土
正铲经济合理的挖土高度见表6-53。
正铲开挖高度参考数值(m) 表6-53
土的类别 铲斗容量(m3) 淘文库
0.5 一~二 三 四 1.5 2.0 2.5 1.0 2.0 2.5 3.0 1.5 2.5 3.0 3.5 2.0 3.0 3.5 4.0 挖土机挖土装车时,回转角度对生产率的影响数值,参见表6-54。
影响生产效率参考表 表6-54
土的类别 一~四 回转角度 90° 100% 130° 87% 180° 77% 2)提高生产率的方法
①分层开挖法 将开挖面按机械的合理高度分为多层开挖(图6-31a);当开挖面高度不能成为一次挖掘深度的整数倍时,则可在挖方的边缘或中部先开挖一条浅槽作为第一次挖土运输的线路(图6-31b),然后再逐次开挖直至基坑底部。用于开挖大型基坑或沟渠,工作面高度大于机械挖掘的合理高度时采用。
图6-31 分层挖土法
(a)分层挖土法;(b)设先锋槽分层挖土法
1-下坑通道;I、II、III-一、二、三层
②多层挖土法 将开挖面按机械的合理开挖高度,分为多层同时开挖,以加快开挖速度,土方可以分层运出,亦可分层递送,至最上层(或下层)用汽车运出(图6-32)。但两台挖土机沿前进方向,上层应先开挖,与下层保持30~50m距离。适于开挖高边坡或大型基坑。
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图6-32 多层挖土法
③中心开挖法 正铲先在挖土区的中心开挖,当向前挖至回转角度超过90°时,则转向两侧开挖,运土汽车按八字形停放装土(图6-33)。本法开挖移位方便,回转角度小(<90°)。挖土区宽度宜在40m以上,以便于汽车靠近正铲装车。适用于开挖较宽的山坡地段或基坑、沟渠等。
图6-33 中心开挖法
④上下轮换开挖法先将土层上部1m以下土挖深30~40cm,然后再挖土层上部1m厚的土,如此上下轮换开挖(图6-34)。本法挖土阻力小,易装满铲斗,卸土容易。适于土层较高,土质不太硬,铲斗挖掘距离很短时使用。
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