土方机械化施工开挖与回填.pptx

2.5 土方机械化施工土方机械化施工建筑工程系建筑工程系 李琳李琳 目目 录录CONTENTS1土方机械化施工土方机械化施工2土方的开挖与回填土方的开挖与回填一、土方机械化施工一、土方机械化施工 土方工程的施工过程主要包括：土方开挖、土方工程的施工过程主要包括：土方开挖、运输、填筑与压实等运输、填筑与压实等 常用的施工机械有：常用的施工机械有：推土机、铲运机、推土机、铲运机、单斗挖土机、装载机、压实机械等单斗挖土机、装载机、压实机械等一）推土机施工按行走的方式，可分为按行走的方式，可分为履带式推土机履带式推土机和和轮胎式轮胎式推土机推土机 履带式推土机附着力强，爬坡性能好，适应性强；轮胎式推土机行驶速度快，灵活性好1 1、施工特点：灵活、施工特点：灵活、功率大、爬功率大、爬3030坡、坡、40-60m40-60m时效率最高时效率最高2 2、适用范围适用范围：多：多用于场地平整、用于场地平整、开挖深度不大开挖深度不大（以内）的基坑、（以内）的基坑、集中土方、堆筑集中土方、堆筑堤坝、回填土方堤坝、回填土方等 适用于适用于1313类土i作业方式：目的是提高效率作业方式：目的是提高效率 下坡推土下坡推土，提高，提高30-40%30-40%；坡；坡度度15 并列推土并列推土，提高，提高15-20%15-20%；两；两机或三机并列作业，铲距机或三机并列作业，铲距151530cm30cm20m20m平均运距平均运距50 50 75m75m 多刀送土多刀送土，分，分批集中，一批集中，一次推送；堆距次推送；堆距 30m，堆高堆高 2m2m 槽形推土槽形推土，重复切推，形成，重复切推，形成浅槽，槽深浅槽，槽深1m1m左右，土埂宽约左右，土埂宽约50cm50cm下坡推土下坡推土槽形推土槽形推土并列推土并列推土槽形推土多刀送土( (二二) ) 铲运机施工铲运机施工1 1、分类、分类按行走方式分按行走方式分为为牵牵引式引式铲铲运机（拖运机（拖式）式）和和自行式自行式铲铲运机运机；按按铲铲斗操斗操纵纵系系统统分，分，有有液液压压操操纵纵和和机机械操械操纵纵两种两种。

自行式铲运机自行式铲运机拖式铲运机拖式铲运机2、特点：、特点：更灵活；能独立完成铲、运、卸、更灵活；能独立完成铲、运、卸、填、压等工作填、压等工作 3、运距、运距：（拖式拖式）200300m；（自行自行）8001500m； 4、适用条件：、适用条件： 13类土类土 大面积场地平整大面积场地平整 开挖大型基坑（槽）及开挖大型基坑（槽）及 填筑路基、堤坝等填筑路基、堤坝等 w27%的松土和普通土的松土和普通土4、铲土方式：、铲土方式：为了提高铲运机的生产效率，可以采取以下方法，缩短装土时间，使铲斗的土装得较满下坡铲土；下坡铲土；跨铲法；跨铲法；推土机助铲；推土机助铲；双联铲运；双联铲运；挂大斗铲运挂大斗铲运5、开行路线：、开行路线： 环形路线；环形路线； 8字型路线字型路线应根据填、挖方区的分应根据填、挖方区的分布情况及具体条件合理选布情况及具体条件合理选择 铲运机开行路线铲运机开行路线a)、b)、c) 环形路线；环形路线； d） 8字形路线字形路线 （三）挖土机施工（三）挖土机施工常用挖土机主要为单斗常用挖土机主要为单斗挖土机，只用于挖土，挖土机，只用于挖土，运土由自卸式汽车完成运土由自卸式汽车完成。

根据挖土方式单斗挖土根据挖土方式单斗挖土机铲斗类型可分为：机铲斗类型可分为：（a）正铲；）正铲；（b）反铲；）反铲；（c）抓铲；）抓铲；（d）拉铲 正铲正铲 反铲反铲 抓铲抓铲 拉铲拉铲(1) (1) 正铲挖土机正铲挖土机 前进向上，强制切土前进向上，强制切土特点特点：只能挖停机面以上的土、挖土深度大、效率高；只能挖停机面以上的土、挖土深度大、效率高；需设置开行通道需设置开行通道适用：适用：14类土、土质较好的大型基坑工程、工作面无类土、土质较好的大型基坑工程、工作面无涌水涌水正铲挖土和卸土方式：正向挖土、后方卸土（很少采用）；正铲挖土和卸土方式：正向挖土、后方卸土（很少采用）； 正向挖土、侧向卸土（应用较广）正向挖土、侧向卸土（应用较广）正铲作业工作面及开行通道正铲作业工作面及开行通道 正铲开挖基坑工作面及开行通道正铲开挖基坑工作面及开行通道a)一层通道多次开挖；一层通道多次开挖；b)之字开行加宽工作面；之字开行加宽工作面；c)多层通道开挖多层通道开挖(2) (2) 反铲挖土机反铲挖土机 后退向下，强制切土后退向下，强制切土特点：开挖停机面以下的特点：开挖停机面以下的土，挖土机可在地面、边土，挖土机可在地面、边坡留土、挖土深度比正铲坡留土、挖土深度比正铲小；小； 适用：小型基坑、基槽、适用：小型基坑、基槽、独立柱基、水下挖土；独立柱基、水下挖土； v反铲挖土机的开行方式有反铲挖土机的开行方式有沟端开挖沟端开挖和和沟侧开挖沟侧开挖两种两种。

沟端开挖沟端开挖(图图a)a)反铲挖土机停在沟端，向后退着挖土 沟沟侧侧开开挖挖(图图( (b)b)挖土机在沟槽一侧挖土，挖土机移动方向与挖土方向垂直3) (3) 拉铲挖土机拉铲挖土机 拉拉铲铲挖土机工作挖土机工作时时利用利用惯惯性，把性，把铲铲斗甩出后靠收斗甩出后靠收紧紧和放和放松松钢丝绳进钢丝绳进行挖土或卸土，行挖土或卸土，铲铲斗由上而下，靠自重切土，斗由上而下，靠自重切土，可可以开挖一、二以开挖一、二类类土壤的基坑、土壤的基坑、基槽和管沟等地面以下的挖土基槽和管沟等地面以下的挖土工程，工程，特特别别适用于含水量大的适用于含水量大的水下松水下松软软土和普通土的挖掘土和普通土的挖掘拉拉铲铲开挖方式与反开挖方式与反铲铲相似，可相似，可沟端开挖，沟端开挖，也可沟侧开挖也可沟侧开挖4) 抓铲挖土机 抓铲挖土机主要用于开挖土质比较松软，施工面比较狭窄的基坑、沟槽、沉井等工程，特别适于水下挖土土土质质坚坚硬硬时时不不能能用抓铲施工用抓铲施工 （5）装载机应用：外运多余土方;装卸土方和散料;松散土的表面剥离;回填土；地面平整和场地清理等工作;挖掘式装载机改装挖斗时，可用于开挖土方外运需配备自卸汽车，作业面需经常用推土机平整并推松土方 。

6 6）总结单斗挖土机单斗挖土机 正铲：前进向上，强制切土正铲：前进向上，强制切土反铲：后退向下，强制切土反铲：后退向下，强制切土拉铲：后退向下，自重切土拉铲：后退向下，自重切土抓铲：直上直下，自重切土抓铲：直上直下，自重切土2.2.推土机：推土机：独立完成挖土、运土、卸土；经济运距独立完成挖土、运土、卸土；经济运距100 m100 m内，内，效率最高效率最高60m60m3.3.铲运机：铲运机：独立完成铲土、运土、卸土、填筑、场地平整；独立完成铲土、运土、卸土、填筑、场地平整；经济运距经济运距6001500 m6001500 m，效率最高，效率最高800m800m 大面积场大面积场大面积场大面积场地土方的平整宜采用机地土方的平整宜采用机地土方的平整宜采用机地土方的平整宜采用机械进行土方施工械进行土方施工械进行土方施工械进行土方施工主导主导主导主导机械选择机械选择机械选择机械选择的原则如下：的原则如下：的原则如下：的原则如下：运距运距运距运距8008001500m1500m的大型土石方以铲运机为主的大型土石方以铲运机为主的大型土石方以铲运机为主的大型土石方以铲运机为主中短运距的移挖作填以推土机为主中短运距的移挖作填以推土机为主中短运距的移挖作填以推土机为主中短运距的移挖作填以推土机为主 土质坚硬时土质坚硬时土质坚硬时土质坚硬时, , , ,配备大马力推土机或松土机配备大马力推土机或松土机配备大马力推土机或松土机配备大马力推土机或松土机 （7 7）机械的选择）机械的选择有大量挖方时应采用挖掘机进行有大量挖方时应采用挖掘机进行土方运距在土方运距在土方运距在土方运距在1 1500m500m以上以上以上以上时以汽车运输为主时以汽车运输为主时以汽车运输为主时以汽车运输为主汽车运输要考汽车运输要考汽车运输要考汽车运输要考虑装载机装土虑装载机装土虑装载机装土虑装载机装土二、土方的开挖与填筑二、土方的开挖与填筑 踏勘现场；踏勘现场；踏勘现场；踏勘现场；1 土方施工准备土方施工准备踏踏踏踏勘勘勘勘现现现现场场场场场场场场地地地地测测测测量量量量编编编编制制制制方方方方案案案案场场场场地地地地清清清清表表表表 永久性控制坐标和水准点的引测，永久性控制坐标和水准点的引测，永久性控制坐标和水准点的引测，永久性控制坐标和水准点的引测，建立测量控制网，设置方格网、控制桩等；建立测量控制网，设置方格网、控制桩等；建立测量控制网，设置方格网、控制桩等；建立测量控制网，设置方格网、控制桩等； 熟悉图纸、编制施工方案；熟悉图纸、编制施工方案；熟悉图纸、编制施工方案；熟悉图纸、编制施工方案； 清除现场障碍物，平整施工场地，清除现场障碍物，平整施工场地，清除现场障碍物，平整施工场地，清除现场障碍物，平整施工场地，进行地下墓探，设置排水降水设施；进行地下墓探，设置排水降水设施；进行地下墓探，设置排水降水设施；进行地下墓探，设置排水降水设施； 搭设临时设施、修筑施工道路；搭设临时设施、修筑施工道路；搭设临时设施、修筑施工道路；搭设临时设施、修筑施工道路； 施工机具、用料准备。

施工机具、用料准备施工机具、用料准备施工机具、用料准备1）场地清理 平整前须将施工区域内的障碍物如树木、电线、电杆、平整前须将施工区域内的障碍物如树木、电线、电杆、管道、房屋、坟墓等清理干净俗称管道、房屋、坟墓等清理干净俗称“清表清表” 场地内有场地内有洼坑洼坑或或暗沟暗沟时，应时，应填埋压实填埋压实，未及时填实的，未及时填实的，应设置明显的警示标志应设置明显的警示标志2）排除地面水场地内设置排水沟，将水引至场外或低洼处用水泵抽走场地内设置排水沟，将水引至场外或低洼处用水泵抽走主排水沟沿主排水沟沿施工区域边缘施工区域边缘或或道路两旁道路两旁设置，一般排水沟设置，一般排水沟的横断面的横断面，纵向坡度，纵向坡度 23）修建临时设施2、土方开挖基坑（槽）施工前首先进行基坑（槽）施工前首先进行房屋定位和标高引测房屋定位和标高引测，然后定，然后定出挖土边线和进行放灰线的工作出挖土边线和进行放灰线的工作1）放线）放线 基槽放线：基槽放线：先用木桩测设外墙轴线（桩顶钉铁钉），先用木桩测设外墙轴线（桩顶钉铁钉），再测设内部开间轴线，最后计算坡顶宽度，撒灰线同时再测设内部开间轴线，最后计算坡顶宽度，撒灰线。

同时四周设置龙门板四周设置龙门板 柱基放线：柱基放线：根据柱子的定位轴线用经纬仪测定基础根据柱子的定位轴线用经纬仪测定基础中心线端点，再在每个柱基中心线上测定基础定位桩（每中心线端点，再在每个柱基中心线上测定基础定位桩（每个中心线上设置四个定位木桩，桩位离基础开挖线距离）个中心线上设置四个定位木桩，桩位离基础开挖线距离）,按照柱基尺寸及边坡要求，放出基坑上口挖土灰线按照柱基尺寸及边坡要求，放出基坑上口挖土灰线2 2）基坑（槽）开挖）基坑（槽）开挖土方开挖原则：开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖土方开挖原则：开槽支撑、先撑后挖、分层开挖、严禁超挖 基坑（槽）开挖方式有人工开挖和机械开挖，大型基坑基坑（槽）开挖方式有人工开挖和机械开挖，大型基坑优先考虑选用机械化施工优先考虑选用机械化施工 深基坑应采用深基坑应采用“分层开挖、先撑后挖分层开挖、先撑后挖”的开挖方法的开挖方法3、土方回填（1 1）、）、土料的选择土料的选择 填方土料应符合设计要求，填方土料应符合设计要求，保证填方的强度与稳定性保证填方的强度与稳定性如设计无如设计无要求时，应符合下列规定：要求时，应符合下列规定： a a、碎石类土、砂土和爆破石渣、碎石类土、砂土和爆破石渣（粒径不大于每层铺厚的（粒径不大于每层铺厚的2/32/3），可），可用于表层下的填料；用于表层下的填料； b b、含水量符合压实要求的粘。