土石方施工机械

土石方施工机械内容简介：一.土方施工机械1.挖掘机2.铲运机3.推土机4.平地机5.压实机械二.石方施工机械1.凿岩机2.破碎机械认识土方工程：1.土方工程：包括一切土的挖掘、填筑和运输等过程以及排水、降水、土壁支撑等准备工作和辅助工程。2.常见的土方工程：场地平整、基坑（槽）开挖、地坪填土、路基填筑及基坑回填土等。3.土方工程的特点：工程量大、劳动繁重和施工条件复杂等。土方施工机械——挖掘机一.挖掘机的简介：1.挖掘机械简称挖掘机，是用来进行土方开挖的一种施工机械。2.挖掘机的作业过程是用铲斗的切削刃切土并把土装入斗内，装满土后提升铲斗并回转到卸土地点卸土，然后，再使转台回转，铲斗下降到挖掘面，进行下一次挖掘。土方施工机械——挖掘机二.挖掘机分类：1.按动力装置分：有电驱动式、内燃机驱动式、复合驱动式等；2.按传动装置分：有机械传动式，半液压传动式、全液压传动式；3.按行走机构分：有履带式．轮胎式，汽车式．悬挂式；4.按工作装置在水平面可回转的范围分：有全回转式(360°)和非全回转式(<270°)；5.按工作装置分：有铰接式和伸缩臂式。按工作装置在水平面可回转的范围分：有全回转式(360°)和非全回转式(<270°)；土方施工机械——挖掘机三.挖掘机工作原理：

各种类型的单斗挖掘机可根据需要换装正铲，反铲、拉铲和抓斗的任何一种工作装置，都属于一种循环作业式机械，每一个工作循环包括：挖掘、回转，卸料和返回四个过程。土方施工机械——挖掘机1.正铲的工作工程：

(1).

挖掘过程：先将铲斗下放到工作面底部(1)，然后提升铲斗，同时使斗杆向前推压(有的小型挖掘机依靠动臂下降的重力来施压)，斗内装满土料。

(2).回转过程：先将铲斗向后退出工作面(Ⅵ)，然后回转，使动臂带着铲斗转到卸料处上空(Ⅴ).在此过程中可适当涧整斗的伸出度和高度适应卸料要求，以提高工效。

(3).卸料过程：打开斗底卸料(Ⅵ)。

(4).返回过程：回转挖掘机转台，使动臂带着空斗返回挖掘面，同时放下铲斗，斗底在惯性作用下自动关闭(Ⅵ—1)。土方施工机械——挖掘机正铲工作过程简图1—铲斗；2—动臂；3—铲斗提升钢索；4—鞍形座；5-斗杆；6-斗底；7—运输车辆；I→Ⅵ—挖掘过程土方施工机械——挖掘机2.反铲的工作过程：（1）.将铲斗向前伸出，让动臂带着铲斗落在工作面上(1)；（2）.然后将铲斗向着挖掘机方向拉转，于是它就在动臂和铲斗等重力以及牵引索的拉力作用下，使斗内装满土(Ⅱ)；（3）.将斗保持(Ⅱ)状态连同动臂一起提升到(Ⅲ)，再回转至卸料处进行卸料。（4）.回转挖掘机转台，返回挖掘面。土方施工机械——挖掘机1——斗底2——铲斗3——牵引钢索4——斗杆5——提升钢索7——前支架土方施工机械——挖掘机3.拉铲的工作过程：（1）.先将铲斗以提升钢索2提升到位置(Ⅰ)，拉收和放松牵引索3，使斗在空中前后摆动(视情况也可不摆动)，然后共同放松提升索和牵引索，铲斗就被抛掷在工作面面上(Ⅱ—Ⅲ)。（2）.然后拉动牵引索，铲斗在自重作用下切人土中，使铲斗装满土壤(Ⅳ)(一般情况下当铲斗拉移3—4倍长的距离时，可装满)。（3）.提升铲斗，同时放松牵引索，使铲斗保持在斗底与水平面成8°—12°仰角，不让土料撒出，在提升铲斗的同时将挖掘机回转到卸载处。（4）.卸料时制动提升索，放松牵引索，斗口就朝下卸料。再转回工作面进行下一次挖掘。土方施工机械——挖掘机拉铲工作过程简图1—铲斗；2—提升钢索；3—牵引钢索；4—卸料索；5—动臂；I～Ⅳ—工作过程土方施工机械——挖掘机4.抓铲的工作过程：（1）.首先固定提升索放松闭合索，使斗办张开-然后同时放松提升索和闭合索，让张开的抓斗落在工作面上，并在自重作用下切入土中(1)。（2）.收紧闭合索，抓斗在闭合过程中抓满土料(11)。（3）.当抓斗完全闭合后，以同一速度提升索和闭合索将抓斗提升(III)，同时使挖掘机转到卸料位置：卸料时固定提升索，放松闭合索，斗办张开，卸出土料(Ⅳ)。

（4）.转回工作面，进行下一次的挖掘。土方施工机械——挖掘机抓斗的工作原理图1—抓斗；2—提升索；3-闭合索；4—动臂；5—定位索；I～Ⅳ—抓斗动作土方施工机械——挖掘机土方施工机械——铲运机一.铲运机的介绍：1.铲运机是一种能综合地完成铲土、装土、运土和卸土四个工序，并能控制土层厚度、进行平土作业和对卸土进行局部碾压等的一种土方机械。2.铲运机广泛用于公路、铁路、港口及大规模的建筑施工等工程中的土方作业。3.铲运机适宜于在含水量较小的砂粘土上作业，而在干燥的粉土、砂加卵石与含水量过大的湿粘土上作业时，生产率则大为下降。

土方施工机械——铲运机二.铲运机的分类：1.按行走方式：（1）.拖式铲运机：通常拖式铲运机由履带式拖拉机牵引，它具有接地比压小，附着能力大和爬坡能力强等优点，在短运距和松软潮湿地带工程中普遍使用。（2）.自行式铲运机：按行走装置可分为履带式和轮胎式两种，其本身具有行走能力。履带式自行铲运机又称铲运推土机，它的铲斗直接装在两条履带的中间，适用于运距不长，场地狭窄和松软潮湿地带工作。2.按装载方式：升运式、普通式。土方施工机械——铲运机3.按卸土方式：（1）.自由卸土式(图a)利用铲斗倾翻(有向前、向后两种形式)，斗内土靠本身自重卸出。（2）.半强制卸土式(图b))利用连在一起的铲斗底板与后壁共同向前翻转，以强制方式卸去一部分土，同时利用土本身重量将其余部分土卸出。（3）.强制卸土式(图c)铲斗的后壁为一块可沿导轨移动的推板，靠此推板(卸土板)自后向前推进，将铲斗中的土壤强制推出。土方施工机械——铲运机土方施工机械——铲运机4．按铲斗容量分(1)小型：铲斗容量<3m3／；(2)中型：铲斗容量3～15m3；(3)大型：铲斗容量15—30m3；(4)特大型：铲斗容量30m3以上。5．按工作机构的操纵方式分

按工作机构的操纵方式分为液压操纵式和机械操纵式两种。(1)机械操纵式：用动力绞盘、钢索和滑轮来控制铲斗、斗门及卸土板的运动。(2)液压操纵式：工作装置各部分用液压操纵，能使铲刀刃强制切人士，结构简单，操纵轻便灵活，动作均匀平稳，应用越来越广泛。土方施工机械——铲运机三.铲运机的工作原理：

铲运机在工作过程中可独立地完成铲、运、卸三个工序，如图所示。（1）.工作时铲运机工作装置的斗门打开，斗体落地，斗体前部的刀片切入土壤，借助牵引力在行驶中将土铲入斗内，如图（a）所示。（2）.土装满后关闭斗门抬起斗体，使铲运机进入运输状态，如图（b）所示。到达卸土地点后，铲运机一边行驶一边打开斗门，在卸土板的作用下强制卸土，如图（c）所示。（3）.与此同时，斗体前面的刀片将土拉平，完成铲、运、卸三个工序。土方施工机械——铲运机铲运机的工作情况（a）铲土；（b）运土；（c）卸土

土方施工机械——铲运机土方施工机械——推土机一.推土机的介绍：1.推土机是土方工程施工的主要机械之一，它是以履带式拖拉机为基础，经必要的加固改装而成的机械。2.推土机的组成组成：发动机、底盘、工作装置、液压系统和电气系统等。3.推土机适应于开挖I至Ⅲ类土，多用于平整场地、回填土方、开挖深度不大的基坑、堆筑堤坝以及配合挖土机集中土方、修路开道等。土方施工机械——推土机二、推土机的分类：1.固定式推土机与万能式推土机（1）.固定式推土机又称为直铲式推土机，其推土刀的安装垂直于拖拉机纵轴方向并且与顶推架的联接为刚性固定。这种推土机在作业时只能进行正向前进推土，而不能作侧向移土和侧向开挖。（2）.万能式推土机又称为回转式推土机，其推土刀除了可以在水平面向左或向右作倾斜20°～30°安装外，还可在垂直面相对水平面转动0°～9°安装。这种推土机既可以在前进推土的同时作侧向移土，还可以根据作业要求进行一定深度的侧向开挖。土方施工机械——推土机2.机械式推土机与液压式推土机（1）.机械式推土机又称绳索式推土机，其推土刀的升降是利用装在拖拉机后部的绞盘和钢丝绳、滑轮组来操纵的，推土刀靠自重切入土壤。这种推土机是我国20世纪50年代的老产品，现在工程上很少使用。（2）.液压式推土机即液压操纵式推土机，其推土刀的升降是靠安装在拖拉机前方两侧的双作用油缸来操纵的。这种推土机在作业中可以随时改变推土刀的切入深度。土方施工机械——推土机3.履带式推土机与轮胎式推土机（1）.履带式推土机的行走装置为履带，是目前使用最普遍的一种推土机。其主要特点是机动性大、动作灵活、爬坡能力强，履带与地面的接触压强小，可在松软、湿地作业。其缺点是行驶时易损坏路面。（2）.轮胎式推土机有的采用专用底盘，也有的以轮胎式拖拉机为基础，经加固改装而成。其特点是行驶速度快、动作灵活、对路面无损坏，广泛用于抢险，修筑港口、道路，构筑军事掩体等工程。其缺点是接地比压大，在泥泞、松软场地作业时易打滑、陷机。土方施工机械——推土机4.其他的分类方法：（1）.按接地比压：高比压（0.1MPa以上）、中比压（0.05MPa）低比压（0.015MPa以下）（2）.按铲刀形式：直铲式、角铲式（3）.按用途：普通型、专用型（4）.按功率：轻、中、大型、超小、超大。

土方施工机械——推土机三.推土机的工作原理：1.推土机的工作装置主要由推土刀和支持架两部分组成。推土刀分固定式和回转式两种:（1）.如图1所示为固定式推土装置，推土铲刀与主机轴线

固定成90°角。它由顶推架1、斜撑杆2、铲刀升降油缸3、推土板4和水平撑杆6组成。推杆与推土铲刀铰接成一刚架装在履带架上。（2）.如图2所示为回转式推土装置，它通过中间球铰4、斜撑杆5和下撑杆6与推土板3和顶推架1铰接成一个刚架。土方施工机械——推土机1—顶推架2—斜撑杆3—铲刀升降油缸4—推土板5—球形铰6—水平撑杆7—销连接8—刀片土方施工机械——推土机1—顶推架2—铲刀升降油缸3—推土板4—中间球铰5—斜撑杆6—下撑杆7—铰接8—刀片土方施工机械——推土机2.推土机的工作过程：（1）切土过程在推土机前进的同时推土板放下切入土中，从地表切削的土屑聚集在推土板前。此时推土机采用I档行驶速度。（2）运土过程铲土过程结束后，推土板在运行中提升到地面高度，将土推运到卸土地点。此时可采用Ⅲ档的行驶速度，液压操纵系统的换向阀处于浮动状态，一般运距在100m以内。

土方施工机械——推土机（3）卸土过程卸土方法有两种：一种是弃土法，即推土机将土运至卸土处，将推土板提升后返回，卸掉的土壤无一定的堆放要求；另一种是按施工要求分层铺卸土壤，此时推土机将土运至卸土地点后，将推土板提升一定高度，推土机继续前进，土壤即从推土板下方卸掉，然后将推土板略提高一些返回。（4）返回过程即推土机由卸土地点以最高的速度返回铲土地点。为了缩短空行程时间，在30~50m的运距内，应以最高的倒挡速度退回。土方施工机械——推土机土方施工机械——平地机一.平地机简介：1.平地机是一种高速、高效、高精度和多用途的一种以刮刀为主，配以其他多种可换作业装置，进行土地乎整和整形作业的土方工程机械。2.它可以完成公路重要内容场、农田等大面积的地面平整和挖沟、刮坡、推土、排雪、疏松、压实、布料、拌和、助装和开荒等工作。是国防工程、矿山建设、道路修筑、水利建设和农田改良等施工中的重要设备。土方施工机械——平地机二、分类：1.按机架结构形式分：整体机架式平地机和铰接机架式平地机。2.按操纵方式分：机械操纵式平地机和液压操纵式平地机。3.还可以按车轮分类、行走方式分类、动力传动系统分类等。土方施工机械——平地机三、平地机的构造：1.平地机主要组成部分有：发动机、传动系统、机架、行走装置、工作装置和操纵控制系统。2.发动机一般采用柴油机，多数柴油机都采用了废气涡轮增压技术。土方施工机械——平地机平地机是一种以刮刀为主，配以其他多种可换作业装置，进行土地乎整和整形作业的公路施工机械。平地机是一种以刮刀为主，配以其他多种可换作业装置，进行土地乎整和整形作业的公路施工机械。1—前推土板；2—前机架；3—摆架；4—刮刀升降油缸；5—驾驶室；6—发动机罩；7—后机架；8—后松土器；9—后桥；10—铰接转向油缸；11—松土耙；12—刮刀；13—铲土角变换油缸；14—转盘齿圈；15—牵引架；16—转向轮土方施工机械——平地机四.平地机的工作原理：1.工作装置分为主要工作装置和附加工作装置。主要工作装置是刮刀。为了使平地机具有最好的平整效果，刮刀布置在平地机前后桥之间。2.多数平地机将耙土器装在刮刀与前轮之前，用来帮助清除杂物和疏松表层土壤。3.通常在平地机尾部安装松土器，在机器前面安装推土铲，用来配合刮刀作业。耙土器、松土器和推土铲均属平地机的附加工作装置。土方施工机械——平地机土方施工机械——平地机土方施工机械——压实机械一.压实机械的介绍：压实机械：是用来压实由土和各种松散材料（碎石、砾石、砂及各种混合料）所组成的任何建筑工程的基础及其承载面层，使其具有足够的强度和稳定性，能承受一定的载荷并且有抗侵蚀能力。土壤的压实是指对土壤施加作用力，使土粒移动，土壤孔隙中的空气被挤出，土体的体积缩小，密实度和干容积密度增大，使其承载能力和抗剪强度得到提高，沉陷量和透水性降低。压实机械根据压实的原理不同，可分为冲击式、碾压式和振动夯实机械三大类。土方施工机械——压实机械二.分类及工作原理：1.冲击式压实机械的工作原理：把重物提升到一定高度，然后利用重物自重落下冲击土壤，使土壤在动载荷作用下产生永久变形而被压实。冲击式压实机械压实土的厚度大，冲击时间短，对土壤的作用力大，适用于压（夯）实黏性较小的土壤，但有噪音污染。分为蛙式打夯机和内燃式打夯机。

土方施工机械——压实机械2.碾压式压实机械是利用机械本身的重力或加重（静力）通过碾压轮作用在被压实的土壤上，使被压实土壤产生永久变形。它的压实效果与机重有关。常用的碾压机械有自行式压路机（如光轮式压路机、轮胎式压路机等）和拖式压路机（如羊足碾、光轮路滚等）。土方施工机械——压实机械3.振动式压实机械：利用机械的高频振动把能量传给土壤，使土壤颗粒重新组合而达到密实的机械称为振动式压实机。振动式压实机有两种，一种为手扶平板式振动压实机（又称振动平板夯），另一种为振动压路机。前者可用于小面积的地基夯实，后者可用于大面积的土壤压实。认识石方工程：1.石方工程：包括一切石头的爆破、凿碎和运输等过程。2.常见的石方工程：爆破、开凿、处理渗水积水、清理运输、安全防护警。石方施工机械——凿岩机一.凿岩机的简介：1.凿岩机是用来开采岩料的工具，主要用于钻凿炮眼。凿岩机是用来直接开采石料的工具，它在岩层上钻凿出炮眼，以便放入炸药去炸开岩石，从而完成开采石料或其它石方工程。此外，凿岩机也可改作破坏器，用来破碎混凝土之类的坚硬层。2.在钻孔爆破法施工中使用的凿岩机械有凿岩机和凿岩台车两种。石方施工机械——凿岩机二.凿岩机的分类：1.根据凿岩机采用动力的不同，凿岩机可分为：风动凿岩机、液压凿岩机、内燃凿岩机、电动凿岩机。在石方工程中，以风动凿岩机应用最为广泛。石方施工机械——凿岩机2.风动凿岩机按推进方式和用途可分为：（1）.手持式凿岩机：重量较轻，依靠人力推进，能钻水平、垂直向下及倾斜向下的炮孔，是浅孔凿岩的主要机械。（2）.气腿式凿岩机：安装在起支撑和推进作用的气腿上，适用于钻凿水平、倾斜向下和稍倾斜向上的炮孔。（3）.向上式凿岩机：带有能轴向伸缩并与凿岩机连成一体的汽缸，专门用于钻凿向上的炮孔。（4）.导轨式凿岩机：重量大，需安装在凿岩台车或导轨上，总称钻车。这类凿岩机用于深孔凿岩，是石方工程最重要的凿岩机械。石方施工机械——凿岩机二.凿岩机的工作原理：1.钻杆：又称钢钎，一般为六角形或圆形空心碳钢结构。中空的目的是为了清除孔底石粉，另外还可减轻钻杆的重量，节省钢材；a.钻杆由杆柄、杆身和杆头(钻头)三部分组成；b.杆柄装在凿岩机的回旋套内，直接承受活塞的冲击作用。c.杆身的下端是钎头，也就是钻头，直接参加凿岩工作。d.凿岩机一般有4～7根不同规格的钻杆配会使用，可根据钻孔深度不同而选用。

石方施工机械——凿岩机2.钻头：由于直接参加凿岩工作，磨损很快，为了节省优质钢材，通常和杆身分开制造(即活动钻头)，用螺纹(常用左螺纹)或锥度配合和杆身连成一体。a.为了增加其耐磨性，一般用于凿击坚硬岩石的钻头，在刃口处镶有硬质合金工具钢。b.这种钻头的优点是钻头磨钝后，可以随时拆下更换，而杆身仍可继续使用。石方施工机械——凿岩机3.a.风动凿岩机实际上是一种双作用的活塞式风动工具，它的工作原理如图所示。压缩空气从储气筒经管路进入凿岩机的机体，再通过配气机构的作用，使压缩空气交替地进入汽缸的两端。与此同时，汽缸两端由于配气机构的作用而交替排气。在汽缸两端压力差的作用下，活塞在汽缸中往复运动，冲击钢钎进行凿岩作业。石方施工机械——凿岩机b.冲程；回程；活塞在气缸内往复一次，就完成了凿岩和返回一个工作循环。在回程中，通过钢钎回转机构将钢钎回转一个小角度，以便下一个冲程可以换一个角度凿岩。当钢钎回转一周时，就可在岩层上按钎头的横断面尺寸凿进一个深度为h的圆孔。活塞不断进行往复运动，钢钎就如此不断的凿击岩层，直到所需要的深度为止。石方施工机械——凿岩机石方施工机械——凿岩机石方施工机械——凿岩机石方施工机械——破碎机械一.破碎机械的简介：1.由于建筑工程中所使用的石料大多为级配碎石（将特定大小的石料按照一定的配合原则混在一起），而天然石料在开采中，多为较大的矿石，需进行破碎，筛分，除尘后才能使用。而对矿石的破碎，筛分，除尘正是由破碎机来完成的。2.根据破碎机的功用和