【正文】 斗） 適于陸上使用，生產(chǎn)率高。 斗輪式挖掘機(jī) 1— 斗輪； 2— 機(jī)房； 3— 履帶行駛機(jī)構(gòu)； 4— 壁式帶式運(yùn)輸機(jī) ① 斗輪式挖掘機(jī) 將鏈斗式挖掘機(jī)的工作機(jī)構(gòu)裝在特制的船上進(jìn)行工作。其構(gòu)造較簡單 ,生產(chǎn)率高 ,可以進(jìn)行水下挖取砂礫石。 ② 采砂船 工作大梁 2上設(shè)有從動(dòng)輪 4,砂斗 3固定在鏈條上 ,隨主動(dòng)輪 5所帶動(dòng)的從動(dòng)輪4而轉(zhuǎn)動(dòng)。砂斗不斷挖砂 ,上升至接砂斗6 的頂部時(shí)卸料 ,再通過皮帶機(jī) 10向船的任何一側(cè)卸料。 (二 ) 挖運(yùn)組合機(jī)械 推土機(jī) 以拖拉機(jī)為原動(dòng)機(jī)械 ,另加切土刀片的推土器 ,既可薄層切土又能短距離推運(yùn)。有 固定式和萬能式 ,前者結(jié)構(gòu)簡單而牢固 ,應(yīng)用普遍 ,多用液壓操作。右圖為國產(chǎn)移山 120 型推土機(jī)的外形。 若長距離推土 ,土料從推土器兩側(cè)散失較多 ,有效推土量大為減少 。 推土機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距為 6010Om。 為了減少土料的散失 ,可在推土器兩側(cè)加擋板 ,或先推成槽 ,然后在槽中推土 ,或多臺(tái)并列推土 。 能同時(shí)擔(dān)負(fù)開挖、運(yùn)輸、卸土、鋪土任務(wù)，有推土機(jī)和鏟運(yùn)機(jī)。 推土機(jī)械 鏟運(yùn)機(jī) 按行駛方式 ,鏟運(yùn)機(jī)分為 牽引式和自行式 。 前者用拖拉機(jī)牽引鏟斗 ,后者自身有行駛動(dòng)力裝置 。 當(dāng)今多用自行式 ,因其結(jié)構(gòu)輕便 ,可帶較大的鏟斗 ,行駛速度高 ,多用低壓輪胎 ,有較好的越野性能 。 圖 45是鏟斗容量 7m3的國產(chǎn) CL7型自行式鏟運(yùn)機(jī) 。 鏟運(yùn)機(jī)的 經(jīng)濟(jì)運(yùn)距 與鏟斗容量有關(guān) ,一般在幾百米至幾公里以內(nèi)。大容量的擴(kuò)運(yùn)機(jī)要求牽引為大 ,運(yùn)行的靈活性降低。 （ a）裝土 （ b）運(yùn)土 （ c）卸土 鏟運(yùn)車工作示意圖 (三 ) 運(yùn)輸機(jī)械 運(yùn)輸機(jī)械有 循環(huán)式和連續(xù)式 兩種 。 循環(huán)式有 :有軌機(jī)車和自卸汽車 。 自卸汽車的噸位一般在 1035t, 汽車噸位大小應(yīng)根據(jù)需要并結(jié)合路涵條件來考慮 。 連續(xù)式 :最常用的連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械是 帶式運(yùn)輸機(jī) 。根據(jù)有無行駛裝置 ,分為移動(dòng)式和固定式 兩種。前者多用于短程運(yùn)輸和散體材料的裝卸堆存 。 固定式常采用分段布置 ,每段一般在 20Om 以內(nèi)。 1— 皮帶； 2— 驅(qū)動(dòng)鼓輪； 3— 張緊鼓輪； 4— 上托輥 5— 機(jī)架； 6— 喂料器； 7— 卸料小車； 8— 張緊重棰 優(yōu)缺點(diǎn)： 帶式 運(yùn)輸機(jī)不受地形限制 ,結(jié)構(gòu)簡單 ,運(yùn)行方便靈活 ,生產(chǎn)率很高。使用時(shí)應(yīng)防止和減輕帶的磨損、老化、斷裂。 固定帶式運(yùn)輸機(jī)的構(gòu)造圖 裝載機(jī) 是一種短程裝運(yùn)結(jié)合的機(jī)械。常用的斗容量 13m3, 運(yùn)行靈活方便。 1— 裝載斗 2— 活動(dòng)臂 3— 油缸 4— 操作臺(tái) 斗 容量 2m3的國產(chǎn) ZL40型裝載機(jī)的外形尺寸圖 三、挖運(yùn)設(shè)備的生產(chǎn)能力 要確定挖運(yùn)機(jī)械設(shè)備的數(shù)量 , 應(yīng)掌握土石壩施工高峰時(shí)段的施工強(qiáng)度 ,確定選用設(shè)備的生產(chǎn)能力（可根據(jù)有關(guān)產(chǎn)品手冊(cè)確定 ,也可以結(jié)合實(shí)際施工條件 ,選定參數(shù)計(jì)算復(fù)核）。 挖掘機(jī)械 ① 挖掘機(jī)、裝載機(jī)和鏟運(yùn)機(jī) 的 生產(chǎn)能力 P（臺(tái)班生產(chǎn)率） 可按下式確定： p= (m3/臺(tái)班 ) V—— 鏟 斗的幾何容積 ,m3。 T—— 臺(tái)班工作時(shí)間； Kch—— 鏟 斗充盈系數(shù) ,表示實(shí)際裝料容積與土斗幾何容 積的比值 。與挖掘機(jī)械及土質(zhì)有關(guān)； TVKchKt Kkt Kk—— 土的 松散影響系數(shù) ,系指挖后松土體積與挖前 實(shí)土體積的比值 ,一般取 ～ 。 Kt—— 時(shí)間利用系數(shù) ,表示挖掘機(jī)工作日時(shí)間利用程度 , 挖掘機(jī)取 ， 裝載機(jī)取 ～ ， 鏟運(yùn)機(jī)取 ～ 。 t—— 每次作業(yè)循環(huán)時(shí)間 ， min． 要提高挖掘機(jī)械的實(shí)際生產(chǎn)率 ,必須提高循環(huán)式挖掘機(jī)的循環(huán)次數(shù) ,即縮短每一循環(huán)的工作時(shí)間。此外 ,當(dāng)挖掘松散土料時(shí) , 可更換較大的土斗以增大土斗容積 。加強(qiáng)機(jī)械的現(xiàn)場(chǎng)維修 ,合理布置掌子面 ,協(xié)調(diào)并改善回車和錯(cuò)車場(chǎng)地 ,改善挖運(yùn)設(shè)備的配合等 ,都將有利于提高挖掘機(jī)械的實(shí)際生產(chǎn)率。 ②機(jī)械需要量 N計(jì)算 : N= Q MP Q—— 由工程總進(jìn)度決定的月開挖強(qiáng)度 ， m3/月 。 M—— 單機(jī)月工作臺(tái)班數(shù) 。 P—— 單機(jī)臺(tái)班生產(chǎn)率， m3/臺(tái)班 ． 運(yùn)輸機(jī)械 (1) 循環(huán)式運(yùn)輸機(jī)械數(shù)量 n 的確定 QT —— 運(yùn)輸強(qiáng)度 (一晝夜或一班運(yùn)載的總方量 )； q —— 運(yùn)輸機(jī)械裝載的有效方量； T1—— 一晝夜或一班的時(shí)間 ,min。 T2—— 一晝夜或一班內(nèi)運(yùn)輸工具的非工作時(shí)間 ,min。 t —— 運(yùn)輸工具周轉(zhuǎn)一次的循環(huán)時(shí)間 ,min。 對(duì)于工地常用的汽 車、拖拉機(jī) ,t值為： t1—— 裝車時(shí)間 ,min。 t2—— 卸車時(shí)間 ,min。 L—— 運(yùn)距 ,km。 V—— 平均行駛速度 ,km/h。 則設(shè)晝夜或每班運(yùn)輸循環(huán)次數(shù) m=（ T1T2） /t，生產(chǎn)能力 PT為： (2) 連續(xù)帶式運(yùn)輸機(jī) 帶式運(yùn)輸機(jī)的生產(chǎn)率 ,取決于 帶寬、帶速及帶上物料的裝滿程度 。帶的裝滿程度與帶的形狀、所裝物料性質(zhì)和運(yùn)輸機(jī)械布置的傾角有關(guān)。若以實(shí)方計(jì) ,帶式運(yùn)輸機(jī)的實(shí)際小時(shí)生產(chǎn)率 PT(m3/h)可按下式計(jì)算 : K—— 帶形系數(shù) 。對(duì)于平面帶 ,K=200。對(duì)于槽形帶 ,K=400； B —— 帶寬 ,m。 v—— 帶的運(yùn)行速度 ,m/s, 通?？扇?12m/s； KB—— 時(shí)間利用系數(shù) ,可取 ； KH—— 充盈系數(shù) ,與裝料特性和運(yùn)載情況有關(guān) 。砂土取 , 粘土取 ,巖石取 ； Kd—— 土石粒徑系數(shù)； Ka—— 傾角影響系數(shù)。 K‘ P—— 土的松散影響系數(shù)。 四、 挖運(yùn)強(qiáng)度和挖運(yùn)機(jī)械數(shù)量的確定 挖運(yùn)強(qiáng)度的確定 土石壩施工的挖運(yùn)強(qiáng)度取決于土石壩的上壩強(qiáng)度 , 在施工組織設(shè)計(jì)中 ,一般根據(jù)施工進(jìn)度計(jì)劃各個(gè)階段要求 完成的壩體方量來確定上壩和挖運(yùn)強(qiáng)度 。合理的施工組 織管理應(yīng)有利于實(shí)現(xiàn)均衡生產(chǎn) ,避免生產(chǎn)大起大落 ,使人 力、機(jī)械設(shè)備不能充分利用 ,造成不必要的浪費(fèi)。 上壩強(qiáng)度又取決于施工中的氣象水文條件、施工導(dǎo) 流方式、施工分期、工作面的大小、勞動(dòng)力、機(jī)械設(shè) 備、燃料動(dòng)力供應(yīng)情況等因素。對(duì)于大中型工程 ,平均日 上壩強(qiáng)度通常為 13 萬 m3,高的達(dá) 10萬 m3左右。 （ 1） 上壩強(qiáng)度 QD( m3/d) 按下式計(jì)算 : V′ — 分期完成的壩體設(shè)計(jì)方量 ,以壓實(shí)方計(jì) 。 Ka— 壩體 沉陷影響系數(shù) ,可取 。 K— 施工 不均衡系數(shù) ,可取 。 K1— 壩面作業(yè) 土料損失系數(shù) ,可取 。 T— 施工分期時(shí)段的 有效工作日數(shù) ，為該時(shí)段的總?cè)諗?shù) 扣除法定節(jié)假日和因雨停工日數(shù)。 (2) 運(yùn)輸強(qiáng)度 QT計(jì)算 : Kc—— 壓實(shí)影響系數(shù) ,Kc=γ 0/γ T， γ 0為壩體設(shè)計(jì)干容 重 ,t/m3,γ T為土料運(yùn)輸?shù)乃缮⑷葜?, t/m3。 K2—— 運(yùn)輸損失系數(shù) ,可取 , 因土料性質(zhì)及運(yùn) 輸方式而異。 (3) 開挖強(qiáng)度 Qc的計(jì)算 ： KC′ —— 壓實(shí)系數(shù) ,為壩體設(shè)計(jì)干容重 γ 0與料場(chǎng)土料天然 容重 γ c的比值 。 K3 —— 土料開挖損失系數(shù) ,隨土料特性和開挖方式而異 ,一 般取幾 =~ 。 挖運(yùn)機(jī)械數(shù)量的確定 水利工程施工中 ,采用 正向鏟與自卸汽車配合 是最普遍的挖運(yùn)方案。挖掘機(jī)的斗容量與自卸汽車的載重量為滿足工藝要求有個(gè)合理匹配關(guān)系 ,應(yīng)通過計(jì)算 ,復(fù)核所選挖掘機(jī)的 裝車斗數(shù) m（一般 3～ 5） 。 Q— 自卸汽車的載重量 ,t； q— 選定挖掘機(jī)的斗容量 ,m3； γ C— 料場(chǎng)土的天然容重 ， t/m3 ； KH— 挖掘機(jī)的 土斗充盈系數(shù) 。 KP′ — 土料的 松散影響系數(shù) 。 1）裝車斗數(shù)計(jì)算 挖掘機(jī)裝一車所需斗數(shù)要適當(dāng) ： ①若 m過大 ,說明所選挖掘機(jī)的斗容量偏小 ,要求挖掘機(jī)的數(shù)量太多 ,汽車裝車時(shí)間過長 ,影響汽車運(yùn)輸能力的發(fā)揮 ,相應(yīng)也影響挖掘機(jī)作用的發(fā)揮 ,這時(shí)宜增大挖掘機(jī)的斗容量 。 ② 若 m過小 ,說明汽車的載重量偏小 ,需要汽車的數(shù)量過多 ,由于換車頻繁 ,候車時(shí)間過長 ,既影響挖掘機(jī)也影響汽車運(yùn)輸能力的發(fā)揮 ,這時(shí)應(yīng)適當(dāng)增大汽車的載重量。 通常應(yīng)使一臺(tái)挖掘機(jī)所需的汽車數(shù) n所對(duì)應(yīng)的生產(chǎn)能力略 大于此挖掘機(jī)的生產(chǎn)率 ,以充分發(fā)揮挖掘機(jī)的生產(chǎn)潛力 。 Pa≥ P c/n Pa—— 一輛汽車的生產(chǎn)率 ,m3/h； Pc—— 一臺(tái)挖掘機(jī)的生產(chǎn)率 ,m3/h 。 滿足高峰施工期上壩強(qiáng)度的 挖掘機(jī)的數(shù)量 應(yīng)為 : NC=QCmax/ Pc 滿足高峰施工期上壩強(qiáng)度的 汽車總數(shù) 應(yīng)為 : Na=QTmax/ Pa Qcmax、 QTmax分別為高峰施工期開挖及運(yùn)輸土料的最大小時(shí)強(qiáng)度 (m3/h)。 2）挖掘機(jī)及汽車數(shù)量計(jì)算 第 4節(jié) 壩面作業(yè) 第 4節(jié)