公路工程机械化施工与管理第一章 综述二、公路建设的特点：工程量浩大，工程质量要求高，施工工艺复杂，建设周期要求短，而且随着招投标制在我国的普遍实行，要求施工企业注重施工的经济效益。三、公路机械化施工的概念：指通过合理地选用施工机械、科学地组织施工、完成工程作业的全过程。四、施工机械的特点（具有以下特点的机械设备称为施工机械）：（1）在施工中不改变其本身的实物状态，能够连续多次地在生产周期中使用。（2）使用年限在一年以上。（3）单位价值在限额以上。（4）为施工生产所需要。五、工程机械的八大类：挖掘、铲土运输、压实、路面、起重、桩土、钢筋混凝土、凿岩与风动工具等。其中，（1）挖掘机械：有挖掘机、装载机等；（2）铲土运输机械：有推土机、铲运机、平地机等；（3）压实机械：有各种压路机；（4）路面机械：有适宜各种路面结构形式的拌和机、撒布机、摊铺机等；（5）起重机械：有各种起重工具、起重机、架桥机。六、公路机械化施工的度量用机械化程度表示：机械化程度=利用机械完成的实物工程量（或工作量）/全部工程量（或工作量）100%第一，在公路工程机械化施工中，提高机械化装备水平是不言而喻的。第二，要有合理的施工组织计划指导工程施工。第三，不断采用先进的机械设备。七、机械化施工的特点：（1）能完成独特的施工任务；（2）能改善劳动条件；（3）大幅度地提高劳动生产率；（4）机动灵活。八、机械化施工的要求：（1）需要有严密的施工组织与管理；（2）需要有足够数量、种类及规格的机械设备，投资巨大。九、施工机械正向着高速、大功率、高效的方向发展，出现了专用大型化、多能小型化、液压化、组装化、机电气液一体化的发展趋势，机械的质量也不断提高。十、施工机械管理的内容：包括设备从选购、投入生产领域以及在生产领域内使用、维修保养及其价值补偿、直至报废退出施工生产领域的运动全过程的管理。分为技术管理与经济管理。十一、施工机械是企业固定资产的重要组成部分，一般占施工企业固定资产投资总额的70%80%。十二、施工机械管理的具体内容有：（1）合理选用机械，发挥机械效能；（2）正确使用，提高生产率；（3）做好维修保养，提高机械完好率；（4）加强配件管理，做到合理储备；（5）更新改造，满足生产发展需要。第二章 路基土方机械施工一、路基既要有足够的强度，又应具有良好的稳定性和耐久性。二、路基分为：土质路基和石质路基。三、推土机的基本作业：铲土、运土、卸土和空回。四、接力铲土法：为了在最短的时间、最短的距离内铲满土或多铲土，一般常用接力铲土法。这种铲土是分次铲土、叠堆推运，分次的目的是使柴油机有喘息的时间。按铲土距离的不同，此法又分四次、六次接力铲土。五、刨削式铲土：从靠近填土处开始，当柴油机稍有超负荷现象时即停止铲土，然后退回。六、推土机的运土作业：为了尽可能地减少运土损失，常用沟槽运土（或推土）法、推土机并列推土法以及下坡推土法。（1）沟槽推土法：在运送土壤时，为了尽可能地减少运土损失，可在一固定作用线上多次推运使之形成一条土槽，或者利用铲刀两端外漏的土壤所形成的土埂进行运土，一般槽深不大于铲刀的高度；（2）并列推土法：即两台以上同类型的推土机同步推土前进，可以减少运土损失。但两铲刀间隔不宜太小或过大，一般约1520cm。采用这种方法要求驾驶员操作技术熟练，作业时要注意两者的行进速度和方向，避免碰车；（3）下坡推土法：利用下坡时推土机产生的重力分力，加速铲土过程和增大送土量以提高效率。但下坡角不宜过陡，一般不超过200。否则空车后退爬坡困难，反而使效率降低。七、推土机的卸土作业：以提升铲刀来进行的。铲刀提升的高度应等于所填土层的厚度。卸土路程的长度为46m。八、湿地式推土机与一般推土机不同的是采用了三角形加宽履带板。九、由于三角履带板的顶角大于900，所以不易粘结土壤，且易剥落，达到自洁的作用。十、施工方法主要有两种：横向填筑和纵向填筑。在平原地区多采用横向填筑，而在丘陵和山区多采用纵向填筑。在横向填筑路堤中，单台或多台推土机施工时，最好采用分段进行，一般分段距离以2040m为宜。纵向填筑路堤中，只要挖方的土壤性质适用于填筑路堤即可。综合作业法填筑路堤实际上是横向纵向联合作业。十一、用推土机横向开挖路堑，其深度在2m以内为宜。十二、不论采用何种开挖路堑和施工作业方法，都应注意排水问题，绝对不允许使路堑的中部下凹，以免积水。在整个路堑的开挖段上，应做出排水方向的坡度以利排水。当挖至接近规定断面时，应随时复核路基的标高和宽度，以免出现超挖或欠挖。十三、推土机在公路工程施工中，主要用于填筑路基、开挖路堑、平整场地、管道和沟渠的回填以及其他辅助作业。十四、推土机的合理运距为50100m。十五、推土机生产率的计算单位是m3/h或m3/d。计算公式：式中：Q推土机直铲作业时生产率，m3/h； V铲刀前土堆的体积，m3； KB时间利用系数，一般为0.800.85； KY坡度影响系数，平地为1；上坡坡度5%10%时为0.50.7；下坡度5%15%时为1.32.3； tr每完成一个工作循环的时间，min。十六、当推土机将土堆到卸土位置时，应边提刀边换档后退，在后退时就应选好下次落刀的位置。十七、采用正确合理的操作方法，如遇坚硬土壤应先翻松再推运，这样可以提高时间利用率。十八、铲运机是一种挖土兼运土的铲土运输机械，它可以在一个工作循环中独立完成挖土、装土、运输和卸土等工作，并兼有一定的土壤压实和平地作用，主要用在大土方量的填挖和运输作业。同样应尽可能做到在最短的距离和时间内装满铲斗。十九、斗门开启开度：大（开启6070为宜）、小（2540cm）、中（3555m）。二十、铲运机施工运行路线的选择要综合考虑施工效率、地形条件、机械磨损等因素，以达到运距短、坡道平缓和修筑工作量小等要求。运行路线有：“椭圆”形、“8”字形、“之”字形、“穿梭”形和“螺旋”形等。其中，椭圆形运行路线适合于路外100500m处开挖路堑，运土至弃土堆和由取土坑取土填筑路堤；“8”字形运行路线实际上是两个椭圆形的连接，不同的是减少了两个1800的急转弯，它的优点是：在一次循环运行中可以完成两次铲土和两次卸土，同时重载和空载行驶的距离都比较短，效率高，在同一个运行路线中可以容纳多台铲运机同时施工。缺点是要求有较大的施工场地，而且取土场在路线的两侧时，条件限制多，因此在小型工地较少采用。二十一、填筑路堤取土距离应在路堤100m以外，而填筑高度在2m以上较为合理。2m以下的路堤最好采用推土机、铲运机联合作业，使两者各自发挥自己的优势。分为纵向和横向填筑。填筑高度在2m以下时应采用椭圆运行路线，如运行地段较长也可采用“之”字形。填筑高度在2m以上时，应采用“8”字形，这样可以使进出口的坡道平缓些。二十二、填筑路堤时应从两侧分层向中间填筑，使填筑层始终保持两侧高于中间，这样可以防止铲运机向外翻车。车轮应使路堤上铺卸的土都能压到，以保证路基的压实质量。二十三、当路堤两侧填筑到标高时，再把中部填平，并使其具有一定的拱度，此时即完成路堤的粗坯。二十四、当路堤填筑高度在1m以上时，应修筑上堤运行通道，高度大于2m时，则每隔5060m修筑上下通道或缺口，通道的最小宽度为4m，转弯半径不小于6m，上坡通道的坡度一般为15%20%，下坡道的极限坡度为50%。当路堤填筑竣工后，所设的进出口通道和缺口都应封填。二十五、横向填筑路堤时，采用螺旋运行路线进行施工。二十六、开挖路堑有横向弃土开挖和纵向移挖作填两种作业方式。路堑分层开挖，并从两侧开挖，每层厚约1520cm，这样做既能控制边坡，又能使取土场保持平整。同时还应沿路堑两侧纵向做出排水坡度。二十七、铲运机使用范围：铲运机可用于中距离大规模土方工程，在路基土方施工中一般用来开挖路堑、填筑路堤、平整场地，重载的铲运机在填土层上行驶时能起压实作用。因铲运机生产效率高、机动性能好，是土方工程中最常用机械之一。拖式铲运机经济运距为100800m，自行式铲运机经济运距为8002000m。二十八、铲运机适用在、级土壤中工作，要求铲土地段没有树根、树桩、大的石块和过多的杂草。用铲运机铲装、级以上的土壤及冻土时，必须事先进行预松。二十九、铲运机一般适宜在含水量不大（一般小于25%）的土壤中作用，不适宜在地下水位高的潮湿地区、岩石类地区进行作业。三十、只要是推土机安全允许的情况下，坡度越大，效率越高。而铲运机却有一定的限制，一般铲运的下坡度不允许大于1:81:9，即在坡度7080时铲装效率最高。坡高过大时，铲下的土壤难以进入铲斗内，反而降低生产效率。三十一、平地机：是一种装有以铲土刮刀为主，配有其他多种辅助作业装置的工程机械。平地机的刮刀比推土机的铲刀具有更大的灵活性，它能连续改变刮刀的平面角和倾斜角。三十二、平地机基本作用包括：（1）刀角铲土侧移；（2）刮刀刮土侧移；（3）刮刀刮土直移；（4）机外刮土：适用于修刷路堤、路堑边坡、边沟边坡等。三十三、平地机的施工作业包括：（1）修整路形：就是按照路堤、路堑的横断面图要求，将边沟开挖出的土送到路基中部，修成路拱；（2）修刷边坡；（3）开挖路槽；（4）路拌筑路材料。三十四、挖掘机：利用挖土斗来挖取土壤，并将土壤卸在运土车辆上，或者将挖取的土壤直接卸在弃土场上的一种土方工程机械，它是土石方工程施工的主要机械。工程施工中约60%以上的土石方是挖掘机械完成的。三十五、挖掘机的工作过程包括：正铲挖掘机、反铲挖掘机和拉铲挖掘机。三十六、正铲挖掘机每一个工作循环包括：挖掘、回转、卸料和返回四个过程。三十七、拉铲挖掘机包括：沟侧开挖法、沟端开挖法。三十八、开挖路堑时，根据土壤性质、土方量、施工进度要求等情况，选择铲斗形式、斗容量。再根据挖掘机性能（斗臂和斗柄长度、挖掘半径、挖掘高等等）设计挖掘工作断面图。工作断面图应严格规定断面开挖层次，机械与运输车辆的停车位置等。三十九、反铲挖掘机适于开挖停机面以下的土壤，因此挖掘机应布置在路堑顶两侧进行。四十、挖掘机如何与运输车辆配合，则应很好组织。四十一、汽车用量可用下式计算：式中：n所需汽车数量； t1汽车一个循环（装、运、卸、回）所用时间，min； t2挖掘机装满一车所需时间，min。四十二、挖掘机施工中，由于涉及运输汽车、推土机（或平地机）、压实机械等，因此对于利用挖掘机进行公路土方的开挖与填筑作业，实际上是以挖掘机为主，组成一个路基工程施工机群来进行施工作业。四十三、为了使挖掘机发挥最大效能，在使用挖掘机时应考虑最小工程量和最低工作面高度。四十四、如果工程量较小，但又必须用挖掘机施工时，可选用斗容量较小，机动性强的轮式全液压挖掘机比较经济合理。四十五、机械传动的正铲挖掘机，其工作面只能在停机面以上，而机械传动的反铲挖掘机，其工作面只能在停机面以下。液压传动、液压操纵的正反铲挖掘机，其工作面不受这种限制。四十六、提高挖掘机的生产率应从哪几方面进行：（1）施工组织设计方面；（2）施工技术操作过程方面，当斗齿磨损到不能使用时，铲土时其切削阻力将增加60%90%。四十七、装载机是一种兼有推土机和挖掘机两者工作能力，可以进行挖掘、推运、平整、装卸和牵引等多项作业的土方工程机械。其优点：适应性强，作业效率高，操纵简便，是一种发展较快的循环作业式机械。四十八、装载机的工作过程由装料、运料、卸料和返回四个过程组成。四十九、挖掘机挖土后靠铲斗回转至装车处卸土，而装载机靠移动整机至装