第三章压实机械 PowerPoint 97-2003 幻灯片 - 副本

压实机械桂林理工大学高等职业技术学院教师：熊再银压实机械概述（用途及分类）在筑路工程中，路基土壤和路面铺砌层都需要进行压实才能使用。路基压实的目的：减小土壤间的间隙，增加密实度，提高抗压强度和稳定性，使之具有一定的承载能力；铺砌层压实的目的：获得最大的表面密实度，以抵抗在其表面行驶物体的动力影响以及水分的侵蚀；压实机械根据工作原理的不同：静力式、冲击式、振动时。按行走方式：手扶式、拖式和自行式；按碾压轮的材料和表面形状：钢制光面压轮、凸块压轮、羊脚压轮、格栅压轮和充气轮胎橡胶压轮等。在选用压实机械时应充分考虑以下因素：土壤的性质和状态、压实层的厚度、施工工作面的情况、机械的特性及生产率等。概述（用途及分类）静力式压路机静力式压路机静力式压路机常用的静力式压路机主要有：光轮压路机、轮胎式压路机、羊角碾压路机静力式压路机一、光轮压路机

1、定义：

光轮压路机的工作装置由几个用钢板卷成或用铸钢铸成的圆柱形中空(内部可装压重材料)的滚轮组成，如图3-2所示。

2、分类：

光轮压路机按碾压轮和轮轴的数目可分为二轮二轴式、三轮二轴式和三轮三轴式三种，按机械自重的大小可分为轻型(2~6t)、中型(6~10t)和重型(10~15t)三种。静力式压路机3、光轮压路机构造组成：光轮压路机主要由柴油机、传动系统、操纵系统和滚轮等组成。4、光轮压路机加载：光轮压路机的加载方法是在前后滚轮内加注水或装沙，用来压实路基土方和路面基础，以及用来完成砾石、碎石和沥青混凝土路面的施工。静力式压路机图3-2光轮压路机静力式压路机二、轮胎压路机1、介绍：轮胎式压路机是一种新型静力式压路机、国内外已广泛使用；以多个耐油、耐热、弧形光面或细花纹的特制轮胎来压实铺层材料；轮胎前后错开排列，一般前轮为转向轮，后轮为驱动轮，前、后轮胎的轨迹有交错部分，使之不致漏压。静力式压路机2、特点：（1）由于轮胎的弹性作用，使压实层受力均匀，碾压面平滑，压实时不致破坏压实层的黏结，压实层之间能有良好的结合，能用较少的碾压次数达到较大的碾压深度。（2）增减配重或增减轮胎内压可改变接触压力，使其适用于黏性和非黏性土的压实。轮胎式压路机主要用于路基和碎石、砾石及沥青混凝土路面的压实。静力式压路机三、羊角碾

1、羊脚碾分类：拖式和自行式两种，常用的羊脚碾多为拖式单滚羊脚碾(图3-4)。2、羊脚碾构造特点：羊脚的尺寸和形状对土的压实质量和压实效果有直接影响，羊脚的高度和碾轮的直径之比应控制在1：8~1：5之间。羊脚碾的特点是单位面积的压力大，压实效果和压实深度均较同质量的光轮压路机高。为使羊脚经久耐用，在羊脚的尖端部位常堆焊一层耐磨锰钢。各种羊脚的外形，如图3-5所示。静力式压路机图3-4拖式单滚羊脚碾静力式压路机图3-5各种羊脚的外形静力式压路机3、羊脚碾的使用优点：羊足插入土体时，土壤受到挤压和揉搓的综合作用，压实效果好。另外，由于羊足碾的滚动，表层土壤不断被翻松捣碎，使黏性土内的气泡和水泡受到破坏，利于湿土晾干和干土洒水，从而使土层与土层之间结合良好，土壤的密度增大。羊足碾适用于黏性土壤，不适用于压实沙土和工程面层。振动压路机振动压路机振动压路机一、与静力式压路机相比：1、在同等结构重量的条件下，振动碾压的效果比静碾压高1～2倍，动力节省1／3，金属消耗节约1／2，且压实厚度大、适应性强。2、振动压路机的缺点：不宜压实粘性大的土壤，也严禁在坚硬的地面上振动；同时，由于振动频率高，驾驶员容易产生疲劳，因此需要有良好的减振装置。振动压路机1、振动式压实机械可分为：手扶式振动压路机、拖式振动压路机和自行式振动压路机三种。（1）拖式振动压路机工作时由牵引车来拖驶；（2）手扶式振动压路机本身能自行，但其行驶方向和速度需由驾驶员在机下手扶操作，故操作人员工作时需随机走动；（3）自行式振动压路机工作时是由驾驶员直接在机上进行操作的，大、中型振动压路机均采用自行式。2、按自身重量的不同分为：轻型(0.5～2t)、中型(2～4.5t)和重型(>8t)。二、振动压实机械的分类振动压路机3、按工作轮形式的不同：全钢轮式和组合轮式两种类型。（1）全钢轮式振动压路机的前后轮均为钢轮，并且前轮为振动轮(即驱动轮)，后轮为转向轮。（2）组合轮式振动压路机的前轮为钢轮，后轮为胶轮。振动压路机图3-6YZ-4.5型振动压路机图3-6所示为YZ-4.5型振动压路机，由于驱动轮可产生每分钟2800~3600次的振动作用，加强了压实效果，因此，压实效果相当于特重型静压压路机。振动压路机图3-7YZF(YZS)-0.6型手扶式振动压路机

图3-7所示为YZF(YZS)-0.6型手扶式振动压路机。这是一种双轮双振的小型压路机，可压实砂土、灰土、混合土和碎石等各种黏性或非黏性土壤，亦可压实沥青路面，适于在狭小场地和室内使用，替代打夯机做管道沟槽和房屋基础的压实工作。振动压路机三、振动压路机的工作原理

振动压路机的光面碾轮兼作振动轮，利用与振动轮轴心偏心的振动装置所产生的频率为1000~3000次/min的振动，使之接近被压实材料的自振频率而引起压实材料的共振，使土颗粒间的摩擦力大大下降，并填满颗粒间的空隙，增加土的密实度而达到压实的目的。小型打夯机小型打夯机小型打夯机一、小型打夯机的概述

1、

小型打夯机有冲击式和振动式之分。2、特点：构造简单、体积小、重量轻、维修方便、操作容易，压实效果好，生产率高；3、应用：广泛应用于建筑、给排水工程、道路工程施工中压实面积很小的场所；适用于粘性较低的土基坑、管沟及各种零星分散、边角部位的填方夯实，以及配合压路机对边缘或边角碾压不到之处的夯实。4、常用的小型打夯机有电动振动式夯土机、电动蛙式夯土机和内燃式夯土机小型打夯机

1、概述：电动振动式打夯机是一种平板自行式振动夯实机械，适用于含水量小于12%和非钻土的各种砂质土壤、砾石及碎石和建筑工程中的地基、水池的基础及道路工程中铺设小型路面，修补路面及路基等工程的压实工作。2、构造组成：其外形尺寸和构造，如图3-8所示。3、工作原理：它以电动机为动力，经二级三角皮带减速，马伙动振动体内的偏心转子高速旋转，产生惯性力，使机器发生振动，以达到夯实土壤的目的。

二、电动振动式打夯机小型打夯机图3-8HZ-380A型电动振动式打夯机外形尺寸与构造示意图小型打夯机1、工作原理：工作时由于偏心块旋转所产生的离心力使夯锤升起又落下，夯实土壤，而且能边夯边前进，像青蛙行走一样，故得其名。2、特点：蛙式打夯机结构简单，操作维护简便，夯实效果好。但因它是连续冲击，机体的金属结构部分易出现断裂，同时夯头架上的联接螺栓也易松动，如不经常检查偏心块会飞出伤人。蛙式打夯机在工地上使用较多，但作业效率低，有被淘汰的趋势。3、构造组成：电动蛙式打夯机由偏心块、夯头架、传动装置、电动机等组成，其外形构造如图3-9所示。蛙式打夯机的组成如图6.9-1所示。三、电动蛙式打夯机小型打夯机图3-9电动蛙式打夯机外形构造示意图小型打夯机图3.9-1

蛙式打夯机1—偏心块；2—前轴；3—夯头架；4—夯板；5—拖板

小型打夯机四、内燃式打夯机1、工作原理：

工作时，内燃机汽缸内混合气被火花塞点燃，燃烧产生的高温高压气体将整个夯机抬升到最高点，然后以自由落体的形式下落，夯击地面，形成振动冲击，将土压实。

2、工作特点及使用范围：内燃式打夯机是一种以内燃机为动力的夯实机械。由于其冲击

频率很高，因此具有振动作用，适用于多种土壤，尤其适用于砂质土壤。振动冲击夯适用于窄小场地和沟槽作业，可用于室内地面的压实，特别适用于柱角、屋角和墙边的夯实。小型打夯机3、工作优点：

内燃式打夯机是根据两冲程内燃机的工作原理制成的一种夯实机械。除具有一般夯实机械的优点外，还能在无电源地区工作。在经常需要短距离变更施工地点的工作场所，更能发挥其独特的优势。

4、构造组成：内燃式打夯机主要由气缸头、气缸套、活塞、卡圈、锁片、连杆、夯足、法兰盘、内部弹簧、密封圈、夯锤、拉杆等部分组成，其外形尺寸和构造如图3-10所示。小型打夯机图3-10HN-80型内燃式打夯机外形尺寸与构造示意图压实机械的运用压实机械的运用压实机械的运用一、生产率的计算：各种型号压路机的生产率都按单位时间所压实的体积来计算。压实机械的运用二、施工方法：1、路基的压实目的：提高其强度和稳定性。路基的压实作业应遵循“先轻后重、先慢后快、先边后中”的原则。(1)先轻后重：开始时先用轻型压路机初压，随着被压实层密实度的增加渐改用中型和重型压路机进行复压。(2)先慢后快：压路机的碾压速度随着碾压遍数的增加可以加快。压实机械的运用优点：在初压作业时，土壤较松散，以较低速度进行碾压，可使碾压的作用时间长些，作用深度大些，土壤的变形也就更充分些，以利于发挥压路机的压实功能和避免因碾压速度过快造成推拥土壤或陷车的现象。(3)先边后中：碾压作业应始终坚持从路基两侧开始，逐次向路中心移动碾压的原则，以保证路基的设计拱形和防止路基两侧的坍落。注：在碾压过程中，应始终保持压路机行驶方向的直线性。到达一碾压地段的尽头应迅速