土石方工程是土木工程中常见的一种工程类型,包括挖土、填方、回填等多个工程环节,其中涉及到了大量的土方、石方运输和堆放。土石方工程的重难点主要集中在以下几个方面:
土石方工程设计的合理性:土石方工程的设计需要考虑土体的力学特性、地质条件、工程环境等因素,确保设计方案的可行性和安全性。在设计过程中需要充分考虑土体的性质和变形特性,确保工程施工的稳定性和安全性。
土石方工程的施工质量控制:土石方工程的施工质量直接关系到工程的安全和可靠性,需要进行严格的质量控制。在施工过程中需要对土方和石方的挖掘、运输、堆放等环节进行严格的监督和管理,保证施工的质量和安全。
土石方工程的环保要求:土石方工程涉及到大量土方和石方的开挖、运输和堆放,容易对周围的环境造成污染。因此,在施工过程中需要采取相应的环保措施,如防尘、防扬、防渗、防震等,保证工程施工对周围环境的影响最小化。
为保证土石方工程的顺利施工,需要采取以下措施:
严格执行设计方案,确保施工质量和工程安全。
对土石方的挖掘、运输、堆放等环节进行严格的管理和监督,避免发生意外事故。
加强环保措施,减少土石方工程对周围环境的影响。
加强沟通和协调,确保土石方工程与其他工程的顺利衔接。
定期对土石方工程的施工过程和质量进行检查和评估,及时发现和解决问题。
(一)、土石方的挖运
1、推土机施工:
推土机的经济运距在100米以内,以30~60米为最佳运距。推土机可以单独使用,也可以卸下铲刀牵引其他无动力的土方机械,如拖式铲运机、松土机、羊足碾等。使用推土机推土的几种施工方法有:
(1)、下坡推土法:推土机顺地面坡势进行下坡推土,可以借机械本身的重力作用,增加铲刀的切土力量,因而可增大推土机铲土深度和运土数量,提高生产效率,在推土丘、回填管沟时,均可采用。
(2)、分批集中,一次推送法:在较硬的土中,推土机的切土深度较小,一次铲土不多,可分批集中,再整批地推送到卸土区。应用此法,可使铲刀的推送数量增大,缩短运输时间,提高生产效率12%~18%。
2、铲运机施工:
施工的特点是能独立完成铲土、运土、卸土、填筑、压实等工作,常用于坡度在20度以内的大面积场地平整,开挖大型基坑、沟槽以及填筑路基等土方工程。铲运机可在I~III类土中直接挖土、运土,适宜运距为600~1500米,当运距为200~350米时效率最高。
铲运机铲土的施工方法:
为了提高铲运机的生产率,除规划合理的开行路线外,还可根据不同的施工条件,采用下列施工方法:
(1)下坡铲土。应尽量利用有利地形下坡铲土。这样可以利用铲运机的重力来增大牵引力,使铲斗切土加深,缩短装土时间从而提高生产率。一般地面坡度以5°~7°为宜。如果自然条件不允许,可在施工中逐步创造一个下坡铲土的地形。
(2)跨铲法。预留土埂,间隔铲土的方法。可使铲运机在挖两边土槽时减少向外撒土量,挖土埂时增了两个自由面,阻力减小,铲土容易,土埂高度应不大于300mm,宽度以不小于拖拉机两履带间净距为宜。
(3)助铲法。在地势平坦、土质较坚硬时,可采用推土机助铲以缩短铲土时间。此法的关键是双机要紧密配合,否则达不到预期效果。一般每3~4台铲运机配1台推土机助铲。推土机在助铲的空隙时间,可做松土或其他零星的平整工作,为铲运机施工创造条件。
3、单斗挖土机施工
当场地起伏高差较大、土方运输距离超过1000m,且工程量大而集中时,可采用挖土机挖土,配合自卸汽车运土,并在卸土区配备推土机平整土堆。
(1)、正铲挖土机
正铲挖土机的挖土特点是:前进向上,强制切土。其挖掘力大,生产率高,能开挖停机面以内的 I~IV级土,开挖大型基坑时需设下坡道,适宜在土质较好、无地下水的地区工作。根据挖土机与运输工具的相对位置不同,正铲挖土和卸土的方式有以下两种:正向挖土、侧向卸土;正向挖土、后向卸土。
(2)、反铲挖土机
反铲挖土机的特点是:后退向下,强制切土。其挖掘力比正铲小,能开挖停机面以下的I~Ⅲ级的砂土或粘土,适宜开挖深度4m以内的基坑,对地下水位较高处也适用。反铲挖土机的开挖方式,可分为沟端开挖与沟侧开挖。
(3)、拉铲挖土机
拉铲挖土机的挖土特点是:后退向下,自重切土。其挖掘半径和挖土深度较大,能开挖停机面以下的I~II级土,适宜开挖大型基坑及水下挖土。拉铲挖土机的开挖方式基本与反铲挖土机相似,也可分为沟端开挖和沟侧工挖。
(4)、抓铲挖土机
抓铲挖土机的挖土特点是:直上直下,自重切土。其挖掘力较小,只能开挖I~II级土,可以挖掘独立基坑、沉井,特别适于水下挖土。
土石方机械操作工通常需要掌握多种机械设备的操作技能,包括铲车、推土机、挖掘机、压路机等。因此,土石方机械操作工通常能够开铲车。
但需要注意的是,铲车与其他机械设备的操作方式和技巧可能会存在一些差异。因此,在操作铲车之前,操作工需要接受相关的培训和指导,确保能够熟练、安全、高效地操作铲车。另外,操作铲车时需要注意安全,特别是在施工现场,要严格遵守有关安全规定和操作规程,杜绝安全事故的发生。