湖北水利水电职业技术学院 教师授课教案 课程名称:水利水电工程施工技术 00年至200年第学期第 次课 授课班级:03级水工 编制日期 课题(章节):第八章土石建筑物施工 83土方工程施工工艺 传授主要知识点 土方开挖、土方运输、土方压实 传授主要技能点 了解土方工程碾压试验的方法及影响压实的因素 掌握土方工程施工方法,挖运设备生产率计算及设备配套 教学步骤安排:1、复习上节课内容 2、讲述土方工程施工工艺 3、小结本次课内容 授课方式 课堂讲授 2、多媒体演示 3、介绍典型的施工实例 教学手段: 板书、多媒体、相关施工图片 作业布置情况 利用课后习题进行练习,巩固知识,补充习题 课后分析与小结 教师签名 页
教师签名: 第 1 页 湖北水利水电职业技术学院 教 师 授 课 教 案 课程名称:水利水电工程施工技术 200 年至 200 年第 学期第 25 次课 授课班级: 03 级水工 编制日期: 年 月 日 课题(章节): 第八章 土石建筑物施工 8.3 土方工程施工工艺 传授主要知识点: 土方开挖、 土方运输、 土方压实 传授主要技能点: 了解土方工程碾压试验的方法及影响压实的因素 掌握土方工程施工方法,挖运设备生产率计算及设备配套 教学步骤安排: 1、复习上节课内容 2、讲述土方工程施工工艺 3、小结本次课内容 授课方式: 1、课堂讲授 2、多媒体演示 3、介绍典型的施工实例 教学手段: 板书、多媒体、相关施工图片 作业布置情况: 利用课后习题进行练习,巩固知识,补充习题。 课后分析与小结:
教师签名 页
教师签名: 第 2 页
第一节土方工程施工工艺 、土方开挖 1推土机 推土机是一种挖运综合作业机械。是在拖拉机上装上推土铲刀而成图9-2)。按推土板的操作方式不同, 可分为索式和液压式两种。索式推土机的铲刀是借刀具自重切入土中,切土深度较小:液压推土机能强制 切土,推土板的切土角度可以调整,切土深度较大。因此,液压推土机是目前工程中常用的一种推土机 推土机构造简单,操作灵活,运转方便,所需作业面小,功率大,能爬30左右的缓坡。适用于施工 场地清理和平整,开挖深度不超过1.5m的基坑以及沟槽的回填土,堆筑高度在1.5m以内的路基、堤坝等 在推土机后面安装松土装置,可破松硬土和冻土,还可牵引无动力的土方机械(如拖式铲运机、羊脚碾 进行其它土方作业。推土机的推运距离宜在100m以内,当推运距离在30~60m时,经济效益最好。 2730 3975 5966 7176×4200 T180推土机(单位:mm) 图92 提高推土机生产效率的方法: (1)下坡推土。借推土机自重,增大铲刀的切土深度和运土数量,以提高推土能力和缩短运土时间。 般可提高效率30~40%。 (2)并列推土。对于大面积土方工程,可用2~3台推土机并列推土。推土时,两铲刀相距15~30cm,以 减少土的侧向散失,倒车时,分别按先后顺序退回。平均运距不超过50~75m时,效率最高 (3)沟槽推土。当运距较远,挖土层较厚时,利用前次推土形成的槽推土,可大大减少土方散失,从而 提高效率。此外,还可在推土板两侧附加侧板,增大推土板前的推土体积以提高推土效率 2.铲运机 按行走机构不同,铲运机有拖式和自行式两种。拖式铲运机由拖拉机牵引,工作时靠拖拉机上的操作 机构进行操作。根据操作机构不同,拖式铲运机又分索式和液压式两种。自行式铲运机的行驶和工作都靠 本身的动力设备,不需要其它机械的牵引和操作,如图9-3。 教师签名 第_3页
教师签名: 第 3 页 第一节 土方工程施工工艺 一、土方开挖 1.推土机 推土机是一种挖运综合作业机械。是在拖拉机上装上推土铲刀而成(图 9-2)。按推土板的操作方式不同, 可分为索式和液压式两种。索式推土机的铲刀是借刀具自重切入土中,切土深度较小;液压推土机能强制 切土,推土板的切土角度可以调整,切土深度较大。因此,液压推土机是目前工程中常用的一种推土机。 推土机构造简单,操作灵活,运转方便,所需作业面小,功率大,能爬 30°左右的缓坡。适用于施工 场地清理和平整,开挖深度不超过 1.5m 的基坑以及沟槽的回填土,堆筑高度在 1.5m 以内的路基、堤坝等。 在推土机后面安装松土装置,可破松硬土和冻土,还可牵引无动力的土方机械 (如拖式铲运机、羊脚碾等) 进行其它土方作业。推土机的推运距离宜在 100m 以内,当推运距离在 30~60m 时,经济效益最好。 图 9-2 提高推土机生产效率的方法: (1)下坡推土。借推土机自重,增大铲刀的切土深度和运土数量,以提高推土能力和缩短运土时间。一 般可提高效率 30~40%。 (2)并列推土。对于大面积土方工程,可用 2~3 台推土机并列推土。推土时,两铲刀相距 15~30cm,以 减少土的侧向散失,倒车时,分别按先后顺序退回。平均运距不超过 50~75m 时,效率最高。 (3)沟槽推土。当运距较远,挖土层较厚时,利用前次推土形成的槽推土,可大大减少土方散失,从而 提高效率。此外,还可在推土板两侧附加侧板,增大推土板前的推土体积以提高推土效率。 2.铲运机 按行走机构不同,铲运机有拖式和自行式两种。拖式铲运机由拖拉机牵引,工作时靠拖拉机上的操作 机构进行操作。根据操作机构不同,拖式铲运机又分索式和液压式两种。自行式铲运机的行驶和工作都靠 本身的动力设备,不需要其它机械的牵引和操作,如图 9-3
5900 CL自行式铲运机(单位:mm) 图93 铲运机能独立完成铲土、运土、卸土和平土作业,对行驶道路要求低,操作灵活,运转方便,生产效 率高。铲运杋适用于大面积场地平整,开挖大型基坑、沟槽以及填筑路基、堤坝等,最适合开挖含水量不 大于27%的松土和普通土,不适合在砾石层和沼泽区工作。当铲运较坚硬的土壤时,宜先用推土机翻松 02~04m,以减少机械磨损,提高效率。常用铲运机的铲斗容量为1.5-6m3。拖式铲运机的运距以不超过 800m为宜,当运距在300m左右时效率最高:自行式铲运机经济运距为800~1500m 3.装载机 装载机是一种高效的挖运综合作业机械。主要用途是铲取散粒材料并装上车辆,可用于裝运、挖掘 平整场地和牵引车辆等,更换工作装置后,可用于抓举或起重等作业(图9-4),因此在工程中被广泛应用 装载机 图 装载机按行走装置分为轮胎式和履带式:按卸料方式分为前卸式、后卸式和回转式三种;按载重量分 为小型(<1t)、轻型(1-30)、中型(48t)、重型(>10)四种。目前使用最多的是四轮驱动铰接转向的轮式装载 机,其铲斗多为前卸式,有的兼可侧卸 4.单斗挖掘机 单斗挖掘机是一种循环作业的施工机械,在土石方工程施工中最常见。按其行走机构的不同,可分为 履带式和轮胎时;按其传动方式不同,分机械传动和液压传动两种;按工作装置不同分为正铲、反铲、拉 铲和抓铲等(图9-5) 教师签名 第_4页
教师签名: 第 4 页 图 9-3 铲运机能独立完成铲土、运土、卸土和平土作业,对行驶道路要求低,操作灵活,运转方便,生产效 率高。铲运机适用于大面积场地平整,开挖大型基坑、沟槽以及填筑路基、堤坝等,最适合开挖含水量不 大于 27%的松土和普通土,不适合在砾石层和沼泽区工作。当铲运较坚硬的土壤时,宜先用推土机翻松 0.2~0.4m,以减少机械磨损,提高效率。常用铲运机的铲斗容量为 1.5~6m3。拖式铲运机的运距以不超过 800m 为宜,当运距在 300m 左右时效率最高;自行式铲运机经济运距为 800~1500m。 3.装载机 装载机是一种高效的挖运综合作业机械。主要用途是铲取散粒材料并装上车辆,可用于装运、挖掘、 平整场地和牵引车辆等,更换工作装置后,可用于抓举或起重等作业(图 9-4),因此在工程中被广泛应用。 图 9-4 装载机按行走装置分为轮胎式和履带式;按卸料方式分为前卸式、后卸式和回转式三种;按载重量分 为小型(<1t)、轻型(1~3t)、中型(4~8t)、重型(>10t)四种。目前使用最多的是四轮驱动铰接转向的轮式装载 机,其铲斗多为前卸式,有的兼可侧卸。 4.单斗挖掘机 单斗挖掘机是一种循环作业的施工机械,在土石方工程施工中最常见。按其行走机构的不同,可分为 履带式和轮胎时;按其传动方式不同,分机械传动和液压传动两种;按工作装置不同分为正铲、反铲、拉 铲和抓铲等(图 9-5)
(2) (3) (3) 单斗挖掘机 (a)机械式:(b)液压式 (1)正铲:(2)反铲;(3)拉铲:(4)抓铲 图95 (1)正铲挖掘机。如图9-6,正铲挖掘机由动臂、斗杆、铲斗、提升索等主要部分组成 正铲挖掘机构造图 1-支杆;2-斗柄;3-铲斗;4-斗底绞链连接:5-门扣;6-开启斗门用索;7-斗齿:8-拉杆 9提升索:10-絞盘:11-枢轴;12-取土鼓轴:13-齿轮:14-齿杆:15-鞍式轴承 16-支承索:17-回引索;18-旋转用大齿轮:19-旋转用小齿轮:20-回转盘 图96 图97为正铲工作过程示意图。每一工作循环包括挖掘、回转、卸料、返回四个过程。挖掘时先将土 斗放到工作面底部(Ⅰ)的位置,然后将铲斗自下而上提升,同时向前推压斗杆,在工作面上形成一弧形挖 教师签名 页
教师签名: 第 5 页 图 9-5 (1) 正铲挖掘机。如图 9-6,正铲挖掘机由动臂、斗杆、铲斗、提升索等主要部分组成。 图 9-6 图 9-7 为正铲工作过程示意图。每一工作循环包括挖掘、回转、卸料、返回四个过程。挖掘时先将土 斗放到工作面底部(Ⅰ)的位置,然后将铲斗自下而上提升,同时向前推压斗杆,在工作面上形成一弧形挖