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立井施工技術(shù)及機(jī)械化立井施工技術(shù)及機(jī)械化MicrosoftWord文檔完整(完整版資料，可直接使用可編輯，推薦下載）摘要立井施工技術(shù)和機(jī)械化配套是加快立井施工速度，提高勞動生產(chǎn)率，降低成本的有效方法。文章從作業(yè)方式,各設(shè)備之間的匹配關(guān)系等方面進(jìn)行了論述，并按我國現(xiàn)有施工技術(shù)和裝備情況，推薦了最佳的施工工藝和機(jī)械化配套方案.關(guān)鍵詞立井施工施工技術(shù)機(jī)械化配套立井井筒工程是礦井建設(shè)的關(guān)鍵工程.采用先進(jìn)的施工技術(shù)和選用適宜的機(jī)械配套方式可使井筒施工質(zhì)量和速度大幅度提高，進(jìn)而可有效地縮短礦井建設(shè)總工期，降低人工費(fèi)、輔助費(fèi)、管理費(fèi)、設(shè)備租賃費(fèi)等，提高施工企業(yè)的競爭能力，而且對礦山整體的建設(shè)和其后的生產(chǎn)都有巨大的效益.在70—80年代,立井施工單位多采用勞動密集型的突擊創(chuàng)月成井新紀(jì)錄的方法，對全井筒平均速度的提高效果不明顯。80年代末，立井混合作業(yè)法及機(jī)械化配套在我國逐步形成和推廣，極大地推動了立井施工速度的提高.目前，立井施工重視施工技術(shù)的開發(fā)和機(jī)械化配套，充分發(fā)揮鑿井設(shè)備能力，加強(qiáng)勞動管理，實(shí)現(xiàn)正規(guī)循環(huán)，爭取全井筒的持續(xù)穩(wěn)定高速度施工,以獲得好的經(jīng)濟(jì)效益。我國立井平均施工速度在經(jīng)歷20年的徘徊后1965年32m/月，1988年28.18/月)有了較大突破，1997年已達(dá)到45。43/月.一、立井短段掘砌混合作業(yè)方式立井施工時，通常是掘進(jìn)一段井筒,砌筑一段井壁。掘砌段高的長短，掘壁順序的不同，演變出不同的施工方式?；旌献鳂I(yè)方式不受井筒斷面、深度和地質(zhì)條件的限制，不需要臨時支護(hù),掘砌可以適當(dāng)?shù)仄叫薪徊孀鳂I(yè),使掘砌工序在同一循環(huán)內(nèi)完成。工序轉(zhuǎn)換時間少,施工速度快,可以大幅度地提高立井筒施工速度和工程質(zhì)量。而且永久支護(hù)緊跟工作面，安全性好?，F(xiàn)已被建設(shè)部批準(zhǔn)為第一批工法。目前，采用立井短段掘砌混合作業(yè)法施工的井筒已占在建井筒的90%以上.立井混合作業(yè)方式便于實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化配套，減輕工人體力勞動強(qiáng)度，大幅度提高成井速度.這種方式的基本循環(huán)過程是：打眼放炮后立即通風(fēng)、出矸，當(dāng)出矸到一個段高后，在工作面矸石上立模并澆灌混凝土。當(dāng)混凝土澆筑完后，即可實(shí)施下一個段高的裝矸作業(yè)，清底后再進(jìn)行下一循環(huán)打眼放炮。有時，在澆筑混凝土的后期，可以交叉進(jìn)行一部分裝矸工作。另外，工作面找平,脫模，立模等工序與出矸、清底與鑿巖準(zhǔn)備工作可實(shí)現(xiàn)部分平行交叉作業(yè);由于壓氣、供水、風(fēng)筒等管路實(shí)行井壁吊掛，井內(nèi)管路的接長也可安排與打眼工序平行進(jìn)行?；旌献鳂I(yè)法施工工藝見圖1所示.二、機(jī)械化配套設(shè)備的匹配我國立井施工設(shè)備，從1974年原煤炭、冶金和一機(jī)等三部進(jìn)行會戰(zhàn)起,經(jīng)過20多年的不懈努力，已逐步發(fā)展成以傘形鉆架，大斗容抓巖機(jī)為主，配以大提升機(jī)、大吊桶、整體金屬模板、強(qiáng)制式攪拌機(jī),砂石自動計(jì)量上料裝置、高揚(yáng)程吊泵、井筒通訊和信號裝置、穩(wěn)車集中控制裝置、鑿井通風(fēng)機(jī)等系列鑿井設(shè)備。立井施工機(jī)械化配套,就是根據(jù)立井工程條件，施工隊(duì)伍素質(zhì)和技術(shù)裝備情況將各主要工序用的施工設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，使之能力匹配，前后銜接成一條工藝系統(tǒng)完整的機(jī)械化作業(yè)線，并與各輔助工序設(shè)備相互協(xié)調(diào),充分發(fā)揮各種施工機(jī)械的效能，快速、高效、優(yōu)質(zhì)、低耗、安全地共同完成作業(yè)循環(huán)。各設(shè)備之間能力要匹配，主要應(yīng)保證提升能力與裝巖能力,一次爆破矸石量與裝巖能力,地面排矸與提升能力，支護(hù)能力與掘進(jìn)能力的匹配.1。鉆眼深度與掘進(jìn)段高的匹配一掘一砌的作業(yè)方式從理論上講，一次掘砌段高在有利于井幫穩(wěn)定和施工安全的前提下,段高越大,掘砌轉(zhuǎn)換和清底的次數(shù)越少，效果越好。就施工設(shè)備和技術(shù)而言,段高要由一次打眼深度來確定。立井混合作業(yè)機(jī)械化施工，打眼以傘鉆為主，段高H應(yīng)是一次打眼的最大深度L乘以爆破效率K,即：H=KL炮眼深度除受鉆具的制約外,還受井筒斷面的限制。炮眼加深,爆破受巖石拋擲的夾制作用增大（圖2）。我國立井凈直徑一般為5—8m，炮眼深度范圍為3.8—5.5m。因此，混合作業(yè)的掘進(jìn)段高取3.3—5。2。一次爆破巖石量與裝巖能力的匹配抓巖機(jī)的生產(chǎn)能力與一次爆破巖石量有密切關(guān)系。炮眼越深，一次爆破矸石量越大，抓巖機(jī)連續(xù)工作的時間就長，裝巖、清底和收尾時間所占的比例就相對減少，因而平均裝巖生產(chǎn)率將有所提高。抓巖機(jī)的生產(chǎn)率變化有兩個階段：第一階段爆破后巖堆情況較好，抓巖機(jī)生產(chǎn)率高于平均生產(chǎn)率20-30%，而第二階段巖堆較低，而且部分矸石處于震裂狀態(tài)，因此其生產(chǎn)率比第一階段低70％左右。一次爆破巖石量增加時,第一階段的抓巖時間也增加，而第二階段的抓巖時間基本不變，所以一次爆破巖石量越大，抓巖機(jī)的平均生產(chǎn)率越高。提高一次爆破巖石量是提高抓巖機(jī)生產(chǎn)能力有效方法。一般要求一次爆破巖石量是抓巖機(jī)生產(chǎn)能力的4—5倍以上。第二階段的巖石量與抓巖機(jī)的一次抓取量、井筒的斷面和抓巖機(jī)的葉片數(shù)有關(guān)，可按下式估算：式中Q—---第二階段的巖石量，m3h————第二階段的巖石厚度，m；s—---井筒掘進(jìn)斷面積，m2；q—--抓斗容積σ——-——抓斗片數(shù)影響系數(shù),6片時取0。5,8片時取0.7。3.提升能力與裝巖能力的匹配裝巖和提升能力的大小對于立井施工速度的影響最大。因此，首先應(yīng)使裝巖能力和提升能力匹配。為了充分發(fā)揮抓巖機(jī)的生產(chǎn)能力，加快出矸速度，減少出矸時間。提升能力應(yīng)大于抓巖機(jī)的生產(chǎn)能力，即q提>q抓。抓巖機(jī)的生產(chǎn)能力可由抓巖機(jī)技術(shù)特征查得.提升能力可由下式計(jì)算：式中!！A1-——提升能力，m3/h；V———吊桶容積，m3；K——-提升不均衡系數(shù),K=1.25；T0———一次提升循環(huán)時間；3600——一小時的秒數(shù)。提升機(jī)的選擇除了滿足抓巖機(jī)生產(chǎn)能力外,還要保證傘型鉆架等大型設(shè)備的有效升降。4.吊桶容積與抓斗容積的匹配隨著抓斗容積的不斷增大，抓斗的張開尺寸也越大，抓斗裝吊桶時的矸石流直徑也越大,為了不使抓取的巖石在裝入吊桶時撒落吊桶外，抓斗直徑%，一般應(yīng)滿足下式：式中d——-吊桶直徑，m.0。8dr是從抓斗卸出來的矸石流斷面的最大直徑(已考慮到抓斗在由桶上方的位置的不對正的情況）.若矸石流斷面積大于吊桶，則有矸石撒落。以吊桶口斷面積和巖石流面積之比戶表示抓斗容積的利用率，則P為：當(dāng)時，抓斗容積的利用率最高.5.地面排矸能力與提升能力的匹配排矸能力一定要滿足裝巖和提升能力的要求，以不影響裝巖提升工作連續(xù)進(jìn)行為原則。地面排矸方法有自卸汽車排矸和礦車排矸兩種。自卸汽車排矸機(jī)動靈活，簡單方便,排矸能力強(qiáng)，排矸距離在500mm左右，單車（7t）小時排矸能力可達(dá)50-60m3,是國內(nèi)大型礦井用得最多的一種方法。為了解決在生產(chǎn)中提升和排矸不均衡的矛盾，可在井架卸矸方向設(shè)置矸石倉，其容量可達(dá)30m3，亦可采用落地矸石倉。6.井筒的支護(hù)能力與掘進(jìn)速度匹配在現(xiàn)澆混凝土的井筒中，由于采用了液壓金屬活動模板、大流態(tài)混凝土、混凝土輸送管下料等新技術(shù)，使立模、拆模、下料、澆筑混凝土等工序?qū)崿F(xiàn)了機(jī)械化，砌壁速度大大加快，砌壁占整個循環(huán)時間的比例在20％左右.立井井筒采用錨噴支護(hù)技術(shù)，井筒支護(hù)占整個循環(huán)時間的15％左右；因此，提高井筒支護(hù)工作能力的關(guān)鍵是選擇一套完整的機(jī)械化程度高的筑壁作業(yè)線，加快其速度,降低其占用施工循環(huán)的時間比例。三、立井機(jī)械化配套設(shè)備的選擇我國現(xiàn)有設(shè)備情況，推薦選擇主要立井機(jī)械化配套設(shè)備如下：（1)鑿巖。我國鉆架主要是傘鉆,主要型號有FJD-6、FJD-9、FJD—6。7等。9臂傘鉆因自重大，井下鉆臂比較擁擠，相互干擾,打眼速度與!臂鉆架相比,并沒有因其鉆臂多而有明顯提高,現(xiàn)已基本不用，所以鑿巖主要機(jī)型為！壁傘鉆。（2）裝巖。HK型中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)是國內(nèi)的主要機(jī)型。這種抓巖機(jī)同DTQ通用系列抓斗(有0。6m3，0.4m3,0.2m3）相配用，可以滿足不同直徑井筒的需要.通常Φ6.5m井筒配一臺抓巖機(jī)就可以。Φ7m井筒可以考慮再配一臺斗容小一點(diǎn)的抓巖機(jī)。宣東二礦副井施工時,布置兩臺中心回轉(zhuǎn)式抓巖機(jī),實(shí)行分區(qū)抓巖.HK—6！型抓巖機(jī)向4m3吊桶裝巖，HK—4型向2。5m3吊桶裝矸。清底時，用HK-4抓取小矸石堆,一次出矸時間縮短約2h，HK-6型抓巖機(jī)標(biāo)稱生產(chǎn)能力50m3/h。第一階段出矸實(shí)際平均出矸能力35-40m3/h。長繩懸吊抓巖機(jī)在東北地區(qū)使用十分普遍。雖然機(jī)械化程度低一點(diǎn)，但出矸能力與同斗容的中心回轉(zhuǎn)抓巖機(jī)差不多，也是可選擇機(jī)型。目前已有550m3的大吊桶，在井筒平面布置空間容許、提升能力許可的條件下,應(yīng)盡量選擇容積大的吊桶.（3）提升系統(tǒng)。提升機(jī)的選擇,首先應(yīng)滿足提升能力的需要。從鑿井方便、機(jī)動、安全的角度，兩套單鉤提升明顯超過一套雙鉤提升。兩套單鉤提升對傘鉆作業(yè)十分有利,一臺提升機(jī)提吊傘鉆打眼時,另一臺提升機(jī)可以正常運(yùn)行和升降人員或物件。出矸時,人員、材料的上下，對出矸影響較??；一臺發(fā)生故障時，另一臺可以繼續(xù)工作，有利于施工。因此，有條件的單位，應(yīng)優(yōu)先選用兩套單鉤提升機(jī)，井筒斷面大時可選擇一雙、一單的提升系統(tǒng)，最好是鑿井專用提升機(jī)。（4）砌壁采用下移式金屬活動模板。這類模板都具有脫模力強(qiáng)、剛度大、變形小、立模拆模方便的特點(diǎn),高度已可達(dá)5m,井壁接茬少，井壁成形質(zhì)量好。目前使用最普遍的是MJY型系列多用液壓金屬活動模板。這種模板除了具有上述優(yōu)點(diǎn)外，還可一模多用，一套模板可完成凍結(jié)井筒砌外壁、上行套內(nèi)壁和基巖段下行砌壁用，使用方便,經(jīng)濟(jì)效益十分明顯.這種模板與采用外加劑配成大流動態(tài)混凝土和溜灰管下料配用,能提高砌壁質(zhì)量，砌壁時間占循環(huán)時間從30%下降到20-15％.（5）地面排矸能力要與裝巖、提升能力相適應(yīng)，其排矸能力應(yīng)以不影響裝巖,提升工作正常進(jìn)行配置。目前大多數(shù)單位采用矸石落地，汽車排矸配套方式，一般一個井筒兩臺自卸式汽車就可滿足施工要求。為了提高地面矸石倉儲備量,適當(dāng)加大溜矸槽的高度，采用落地矸石倉，使提升排矸能力有一定的緩沖。（6）立井機(jī)械化配套設(shè)備選擇方案。按照立井綜合機(jī)械化配套中鑿巖、裝巖、支護(hù)、提升和運(yùn)輸各個環(huán)節(jié)相互匹配的要求，使設(shè)備綜合能力最大限度得到發(fā)揮，取得快速、經(jīng)濟(jì)施工的效果。推薦當(dāng)前我國立井綜合機(jī)械化主要配套設(shè)備如表1。按照這個表配套的立井機(jī)械化裝備，代表了我國現(xiàn)有鑿井裝備的技術(shù)水平。經(jīng)過實(shí)踐這是一套非常成功的機(jī)械化配套裝備。1997年全國有，28次月成井突破百米水平。1998年僅中煤建設(shè)集團(tuán)公司所屬施工單位月成井超百米就達(dá)19次以上。這些井筒所使用的設(shè)備，大多采用了表1的機(jī)械化配套裝備。四、結(jié)論短段掘砌混合作業(yè)方式是一種行之有效的作業(yè)方式，實(shí)踐已證明這種方式不但可取消臨時支護(hù),施工安全，而且適合大型施工設(shè)備發(fā)揮效率，是當(dāng)前公認(rèn)的最佳作業(yè)方式。主井施工設(shè)備的大型化、配套齊全和匹配合理至關(guān)重要，需視工程條件、隊(duì)伍素質(zhì)等進(jìn)行慎重選擇和優(yōu)化匹配，以求最佳結(jié)合效果。土方機(jī)械化施工土（石）方工程有人工開挖、機(jī)械開挖和爆破三種開挖方法。人工開挖只適用于小型基坑（槽）、管溝及土方量少的場所，對大量土方一般均選擇機(jī)械開挖。當(dāng)開挖難度很大，如凍土、巖石土的開挖，也可采用爆破技術(shù)進(jìn)行爆破。土方工程的施工過程主要包括：土方開挖，運(yùn)輸，填筑與壓實(shí)等。常用的施工機(jī)械有：推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、單斗挖土機(jī)、裝載機(jī)等，施工時應(yīng)正確選用施工機(jī)械，加快施工進(jìn)度.一、推土機(jī)施工㈠推土機(jī)的特點(diǎn)推土機(jī)操縱靈活，運(yùn)轉(zhuǎn)方便,所需工作面較小、行駛速度快、易于轉(zhuǎn)移，能爬30°左右的緩坡,因此應(yīng)用較廣.多用于場地清理和平整、開挖深度1.5m以內(nèi)的基坑，填平溝坑,以及配合鏟運(yùn)機(jī)、挖土機(jī)工作等。此外,在推土機(jī)后面可安裝松土裝置，破、松硬土和凍土，也可拖掛羊足輾進(jìn)行土方壓料工作。推土機(jī)可以推挖一~三類土，運(yùn)距在100m以內(nèi)的平土或移挖作填,宜采用推土機(jī)，尤其是當(dāng)運(yùn)距在30～60m之間最有效，即效率最高。㈡作業(yè)方法推土機(jī)可以完成鏟土，運(yùn)土和卸土三個工作行程和空載回駛行程。鏟土?xí)r應(yīng)根據(jù)土質(zhì)情況,盡量采用最在切土深度在最短距離(6～10m）內(nèi)完成，以便縮短低速運(yùn)行時間，然后直接推運(yùn)到預(yù)定地點(diǎn)?；靥钔梁吞顪锨r，鏟刀不得超出土坡邊沿。上下坡坡度不得超過35°，橫坡不得超過10°。幾臺推土機(jī)同時作業(yè)，前后距離應(yīng)大于8m.㈢推土機(jī)生產(chǎn)率計(jì)算1.推土機(jī)的小時生產(chǎn)率推土機(jī)的小時生產(chǎn)率按下式計(jì)算：Ph=EQ\f(3600q，TVKS）（m3/h)式中：TV——從推土到將土送到填土地點(diǎn)的循環(huán)延續(xù)時間（s

）;q——推土機(jī)每次的推土量(m3）；KS—-土的可松性系數(shù)。2。推土機(jī)的臺班生產(chǎn)率Pd推土機(jī)的臺班生產(chǎn)率按下式計(jì)算:Pd=8PhKB(m3/臺班)式中：KB——一般在0。72～0.75之間。二、鏟運(yùn)機(jī)施工㈠鏟運(yùn)機(jī)的特點(diǎn)鏟運(yùn)機(jī)的特點(diǎn)是能綜合完成鏟土、運(yùn)土、平土或填土等全部土方施工工序，對行駛道路要求較低；操縱靈活、運(yùn)轉(zhuǎn)方便，生產(chǎn)率高，在土方工程中常應(yīng)用于大面積場地平整，開挖大基坑、溝槽以及填筑路基、堤壩等工程。適宜于鏟運(yùn)含水率不大于27％的松土和普通土,不適于在礫石層和凍土地帶及沼澤區(qū)工作，當(dāng)鏟運(yùn)三、四類較堅(jiān)硬的土?xí)r，宜用推土機(jī)助鏟或用松土機(jī)配合將土翻松0.2～0.4m,以減少機(jī)械磨損，提高生產(chǎn)率。㈡開行路線鏟運(yùn)機(jī)的基本作業(yè)是鏟土、運(yùn)土、卸土三個工作行程和一個空載回駛行程。在施工中，由于挖填區(qū)的分布情況不同，為了提高生產(chǎn)效率，應(yīng)根據(jù)不同施工條件（工程大小、運(yùn)距長短、土的性質(zhì)和地形條件等）,選擇合理的開行路線和施工方法。由于挖填區(qū)的分布不同，應(yīng)根據(jù)具體情況選擇開行路線，鏟運(yùn)機(jī)的開行路線有：①環(huán)形路線;②大環(huán)形路線;③8字形路線等。㈢鏟運(yùn)機(jī)生產(chǎn)率計(jì)算1。鏟運(yùn)機(jī)的小時生產(chǎn)率Ph鏟運(yùn)機(jī)的小時生產(chǎn)率按下式計(jì)算：Ph=EQ\f(3600·q·KC,TCKS）（m3/h）式中：q-—鏟斗容量(m3);KC——鏟斗裝土的充盈系數(shù)（一般砂土為0.75,其他土為0。85～1，最高可達(dá)1。5）；KS——土的可松性系數(shù)；TC--鏟從挖土開始到卸土完畢，每循環(huán)延續(xù)的時間（s），可按下式計(jì)算：TC=t1+EQ\f（2L,vc）+t2+t3式中：t1——裝土?xí)r間，一般取60~90s;L-—鏟平均運(yùn)距(m）,由開行路線定；VC-—運(yùn)土與回程的平均速度，一般取1~2m/s；t2—-卸土?xí)r間，一般取15~30s；t3-—換擋和調(diào)頭時間，一般取30s。2.鏟運(yùn)機(jī)的臺班產(chǎn)量Pd=8·Ph·KB（m3/臺班）式中：KB——一般在0。7～0。9之間.三、單斗挖掘機(jī)施工㈠正鏟挖掘機(jī)挖掘能力大，生產(chǎn)率高，適用于開挖停機(jī)面以上的一～四類土，它與運(yùn)土汽車配合能完成整個挖運(yùn)任務(wù)。可用于開挖大型干燥基坑以及土丘等。⑴適用范圍：①開挖含水率不大于27％的一～四類土和經(jīng)爆破后的巖石與凍土碎塊；②大型場地整平土方;③工作面狹小且較深的大型管溝和基槽路塹;④獨(dú)立基坑；⑤邊坡開挖。⑵開挖方式正鏟挖掘機(jī)的挖土特點(diǎn)是“前進(jìn)向上，強(qiáng)制切土”。根據(jù)開挖路線與運(yùn)輸汽車相對位置的不同，一般有以下兩種：①正向開挖，側(cè)向卸土正鏟向前進(jìn)方向挖土，汽車位于正鏟的測向裝土.本法鏟臂卸土回轉(zhuǎn)角度小于90°，裝車方便,循環(huán)時間短，生產(chǎn)效率高，用于開挖工作面較大，深度不大的邊坡、基坑(槽）、溝渠和路塹等,為最常用的開挖方法。②正鏟向前進(jìn)方向挖土，汽車停在正鏟的后面。本法開挖工作面較大，但鏟臂卸土回轉(zhuǎn)角度較大，約180°，且汽車要側(cè)向行車，增加工作循環(huán)時間,生產(chǎn)效率降低(回轉(zhuǎn)角度180°，效率降低約23％；回轉(zhuǎn)角度130°,降低約13％）。用于開挖工作面較大，且較深的基坑（槽）、管溝和路塹等。㈡反鏟挖土機(jī)操作靈活，挖土、卸土均在地面作業(yè)，不用開運(yùn)輸?shù)?適用范圍:①開挖含水率大的一～三類的砂土或黏土;②管溝和基槽;③獨(dú)立基坑；④邊坡開挖.㈢拉鏟挖土機(jī)的挖土特點(diǎn)是：后退向下,自重切土.㈣抓鏟挖土機(jī)挖土特點(diǎn)是：直上直下，自重切土，挖掘力較小，適用于開挖停機(jī)面以下的一二類土，如挖窄面深的基坑，疏通舊有渠道以及挖取水不淤泥等，或用于裝卸碎石，礦渣等松散材料。在軟土地基的地區(qū)，常用于開挖基坑等。㈤單斗挖土機(jī)生產(chǎn)率計(jì)算1.單斗挖掘機(jī)小時生產(chǎn)率單斗挖掘機(jī)小時生產(chǎn)率Qh（m3/h）按下式計(jì)算：Qh=EQ\f（3600qk，t)式中：t—-挖掘機(jī)每一工作循環(huán)延續(xù)時間（s），根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)字確定,對W1—100正鏟挖掘機(jī)為25～40s，對W1-100拉鏟挖掘機(jī)為45~60s；q——鏟斗容量（m3）；k——土斗利用系數(shù)，與土的可松性系數(shù)和土斗充盈系數(shù)有關(guān),對砂土為0.8～0.9，對黏性土為0.85～0。95。2。單斗挖掘機(jī)臺班生產(chǎn)率單斗挖掘機(jī)臺班生產(chǎn)率Qd（m3/臺班）按下式計(jì)算：Qd=8QhKB式中:KB——工作時間利用系數(shù)，在向汽車裝土?xí)r為0。68～0。72;側(cè)向推土?xí)r為0.78～0.88;挖爆破后的巖石為0。60.3。挖掘機(jī)需用數(shù)量挖掘機(jī)需用數(shù)量N（臺）,根據(jù)土方工程量和工期要求并考慮合理的經(jīng)濟(jì)效果，按下式計(jì)算：N=EQ\f(Q，QdTCKt)式中：Q——土方工程量(m3）；Qd—-單斗挖掘機(jī)臺班生產(chǎn)率（m3/臺班）；T——工期（d）；C—-每天作業(yè)班數(shù)(臺班)；Kt--時間利用系數(shù)，一般為0.8～0.85或查機(jī)械定額。㈥開挖基坑時根據(jù)下述原則選擇機(jī)械1。土的含水率較小，可結(jié)合運(yùn)距長短、挖掘深淺，分別采用推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)或正鏟挖土機(jī)配合自卸汽車進(jìn)行施工.當(dāng)基坑深度在1～2m,基坑不太長時可采用推土機(jī)；深度在2m以內(nèi)長度較大的線狀基坑，宜由鏟運(yùn)機(jī)開挖；當(dāng)基坑較大，工程量集中時,可選用正鏟挖土機(jī)挖土。2.如地下水位較高，又不采用降水措施，或土質(zhì)松軟，可能造成正鏟挖土機(jī)的鏟運(yùn)機(jī)陷車時，則采用反鏟，拉鏟或抓鏟挖土機(jī)配合自卸汽車較為合適,挖掘深度見有關(guān)機(jī)械的性能表。樂山市中心城區(qū)6#點(diǎn)統(tǒng)建還房工程深基礎(chǔ)土方工程機(jī)械化施工方案工程概況:本工程3#、4#場地平整已經(jīng)完成，現(xiàn)已進(jìn)入基坑土方開挖，根據(jù)該工程的實(shí)際情況編制基礎(chǔ)土方開挖施工方案：施工準(zhǔn)備：（1）、土方工程開關(guān)前、經(jīng)建設(shè)單位、規(guī)劃部門進(jìn)行建筑物定位放線后方可開工.(2)、根據(jù)施工圖紙及軸線確定進(jìn)行放線。(3）、機(jī)械施工易碰壓測量樁，因此，基礎(chǔ)開挖范圍內(nèi)所有軸線樁和水準(zhǔn)點(diǎn)都要引出機(jī)械施工活動區(qū)域以外,并設(shè)置涂紅白漆的鋼筋支架以保護(hù)。1、現(xiàn)場道路和出入口根據(jù)土建總平面布置，結(jié)合機(jī)械化施工的特點(diǎn)來確定現(xiàn)場施工道路和現(xiàn)場入口。(1)、.現(xiàn)場道路分別設(shè)在基槽南北、東側(cè)i、距槽邊線15m，路寬6m，路基采用壓路機(jī)壓實(shí)后，鋪墊砂石或碎石30cm。（2)、現(xiàn)場開設(shè)一個出入口，要根據(jù)運(yùn)土路線確定和調(diào)整出入方向,防止發(fā)生堵車現(xiàn)象。2．施工用水、用電及夜間施工照明一般情況下，土建施工組織設(shè)計(jì)選定的水源、電源及水電線路均可滿足土方工程機(jī)械化施工的要求，但機(jī)械施工單位應(yīng)提出需用量計(jì)劃，有條件由土建負(fù)責(zé)安裝.（1）。施工期間施工機(jī)械在班前，用挖土機(jī)2臺，推土機(jī)1臺，汽車2輛。為了防止現(xiàn)場和道路起塵污染環(huán)境，配備一臺洗車設(shè)備，使工地進(jìn)出車輛保持清潔，保證街道的環(huán)境衛(wèi)生。（2）.機(jī)械施工用電，主要是夜間照明和機(jī)械現(xiàn)場小修用電，可在基槽土建設(shè)置現(xiàn)場臨時用電線路；但接線位置必須征得土建電工的同意或由土建電工做好桿下接線閘箱。3、臨時設(shè)施挖土現(xiàn)場搭建石棉瓦房80㎡作為職工休息室和工具室.4、準(zhǔn)備工程和工序本工程由6月開工，但施工現(xiàn)場仍有40cm凍土層，必須采用破凍措施后方可挖土。挖土過程中如遇舊基礎(chǔ)或其他硬塊，機(jī)械挖補(bǔ)動。施工平面布置土方機(jī)械化施工的施工時平面圖布置除滿足本專業(yè)的施工要外，還有結(jié)合土建施工的施工總平面圖布置，為土建施工創(chuàng)造條件。本工程施工平面圖布置,它包括施工現(xiàn)場地、施工道路、現(xiàn)場出入口，水電及樂山暫設(shè)、一層施工分段及施工機(jī)械布置。主要施工方法1?；娱_挖（1)、施工分層分層的主要依據(jù)是：基槽開挖深度，現(xiàn)有挖土機(jī)的合理挖土深度，土質(zhì)、水位情況以及綜合考慮基槽的其他要求和做法等。本工程各組成部分的開挖深度,大部分超過常用鏟挖土機(jī)最大挖土深度，同時結(jié)合淺槽的標(biāo)高，邊坡的臺階做法以及挖土機(jī)的生產(chǎn)效率等，本工程擬分為兩層開挖；（2）邊坡確定根據(jù)基槽開挖深度,土質(zhì)和現(xiàn)場地情況參照規(guī)范要求及有關(guān)規(guī)定確定邊坡坡度.在水文地質(zhì)條件良好的地區(qū)。根據(jù)本工程分層的開挖深度，土質(zhì)情況第一層按1:0。50放坡，第二層按1:0。75放坡,層間加設(shè)1.5m寬平臺。本工程基槽挖深大、土的含水量并有帯水層存在以及邊坡使用期在一年以上等原因，為防止帶水。（3）坡道的開設(shè)坡道的開設(shè)要根據(jù)機(jī)械配備，開行路線以及施工現(xiàn)場的情況而定,坡道開設(shè)是否合理是深基礎(chǔ)土方的關(guān)鍵之一。坡道的寬度為1:6～10.考慮到本工程采用機(jī)械開挖，在場地容許的情況下，基槽挖完以后，除土建要求保留外，坡道都要加以處理；槽內(nèi)部分挖除,槽外部分要回填。對于深而長的內(nèi)坡道，盡量采用拉鏟挖土機(jī)處理，以確保施工安全。（4）、二層施工的防陷措施施工分層要考慮水位和土質(zhì)情況,分層底標(biāo)高要高出水位0。5m以上，也盡量不要落在細(xì)粉砂層和其他含水量大的軟土層上。如不可避免地要落在不良土層時，要采取防陷措施.細(xì)粉砂土層表層抗剪能力差,將造成汽車起步困難，可鋪墊10—20cm厚粘性土,以該良工作面得土質(zhì)；因土層含水量大或其他軟土層造成機(jī)械陷車時，可鋪墊30-50cm厚砂石或粗粒房碴土，用來穩(wěn)定工作面,鋪墊厚度以土質(zhì)，含水量以及工作面可能晾曬的時間來確定。也可鋪墊木排、鋼筋排、鋼板等。根據(jù)本工程的含水量大、而且呈濕飽和狀態(tài)的特點(diǎn)，除采用晾曬措施外,必須在二層開挖的停機(jī)面上鋪墊30cm的防陷層；土（料）源來自場地平整施工的舊路基、房碴土，不足部分可外運(yùn)砂石進(jìn)場.為節(jié)省材料，減少重復(fù)挖土土方量，非機(jī)械活動區(qū)域可不鋪墊。（5）、排水方法確定排水方法以前，要綜合分析土質(zhì)情況及滲透系數(shù)，降低水位深度與出水量，基槽開挖深度和寬度以及場地情況等技術(shù)資料，平進(jìn)行各種排水方法的緊急效果對比。本工程雖有帶水存在,但含水層較?。?.65m）而且出水量不大,又由于基槽開挖范圍較大，采用其他排水降水方法將需要較多的費(fèi)用。因此,采用明溝排水同時配合坡面掛網(wǎng)加固和鋪墊防陷層等措施是可以滿足施工需要的。具體做法是：在槽底邊側(cè)開挖深50cm/底寬40cm的邊溝，并設(shè)置若干集水井。集水井徑比小于80cm,深度不小于1m,井壁用木板或鋼筋籠加固。民工集水井安裝50mm潛水泵的吸水高度,發(fā)揮水泵效率。2、機(jī)械選擇和配備(1)施工段的劃分為了合理選擇配備施工機(jī)械,劃分施工工作面，保持多機(jī)組連續(xù)作業(yè),本工程以各建筑組成部分的平面尺寸、開挖深度，組織流水施工。（2)機(jī)械選擇城市建設(shè)中深基礎(chǔ)的基槽開挖，一般選擇反鏟挖土機(jī).配備自卸汽車挖運(yùn)施工.深而土質(zhì)條件差，不易分層開挖或深而窄的基槽，也可選擇拉鏟或抓鏟挖土機(jī)配備自卸汽車挖運(yùn)施工,但生產(chǎn)率比鏟挖土機(jī)低20-50℅，常用反鏟、拉鏟、抓鏟挖土機(jī)的性能。挖土機(jī)的選擇主要以施工層、段的開挖深度，斷面尺寸和土質(zhì)情況為依據(jù)；而一個工程或一個施工段所配備的挖土機(jī)數(shù)最主要考慮工作面大小，土方量，施工進(jìn)度要求，坡道及道路情況以及經(jīng)濟(jì)效果等。(3）汽車的選擇配備運(yùn)土汽車的選擇配備主要考慮運(yùn)土道路情況、運(yùn)距、工作面以及同挖土機(jī)斗容量和生產(chǎn)效率相配套。根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況及時做好現(xiàn)場汽車的調(diào)度工作，是提高生產(chǎn)效率、確保施工進(jìn)度的有力措施,當(dāng)汽車不足時可增加近距卸土。當(dāng)個別挖土機(jī)因故障停機(jī)時,汽車可到其他挖土機(jī)處裝車，采用遠(yuǎn)運(yùn)距卸土。推土機(jī)配合挖運(yùn)施工,一般情況下，1臺挖土機(jī)配備1臺推土機(jī)，即挖、卸土場各1臺；要綜合利用,可酌情少配。其他鋪助進(jìn)行根據(jù)需要配備，木工程機(jī)械配備數(shù)量。3、施工順序土方工程的施工順序既要考慮開行路線,也要滿足土建施工的部位進(jìn)度要求。施工進(jìn)度計(jì)劃綜合本工程各層、段的機(jī)械配備、施工順序和土建施工的部位進(jìn)度要求，編制了施工進(jìn)度計(jì)劃表，施工準(zhǔn)備工作、護(hù)坡準(zhǔn)備工作、護(hù)坡樁施工、坡面修整合加固,排水、及槽底人工挖土等工序，要分別編制施工方案和進(jìn)度計(jì)劃，或隨時配合機(jī)械挖機(jī)插入施工。挖土機(jī)的班產(chǎn)量均為平均產(chǎn)量計(jì)劃，考慮了不同攝氏度部位,不同機(jī)械的產(chǎn)量差別。當(dāng)完成進(jìn)度計(jì)劃有困難時，可適當(dāng)推遲4號拉鏟的推場日期。本工程采用雙班作業(yè).坡道的開設(shè)、二層鋪墊防陷料都不占工期，可同機(jī)械挖土交叉作業(yè)，也可利用第三班作業(yè)。勞動組織質(zhì)量要求和措施質(zhì)量要求(1）、一層開挖標(biāo)高：門廳、服務(wù)臺允許偏差+30cm,其他部位允許偏差±15cm。（2）、二層開挖標(biāo)高:主樓允許偏差+30cm,汽車庫允許偏差±15cm。（3）、邊坡和邊線：允許偏差±25cm，但邊坡不得挖陡.2、質(zhì)量措施（1)、開工前要做好各級技術(shù)準(zhǔn)備和技術(shù)交底工作。施工技術(shù)員（工長）、測工要熟悉圖紙，掌握現(xiàn)場測量樁基水準(zhǔn)點(diǎn)的位置尺寸，同土建代表辦理驗(yàn)樁、驗(yàn)線手續(xù)、（2）、施工中要配備專職測工進(jìn)行質(zhì)量控制。要及時復(fù)撤灰線,將基槽開挖下口線測放到槽底。及時控制開挖標(biāo)高，做到5m扇形挖土工作面內(nèi)，標(biāo)高白灰點(diǎn)不少于2個。（3）、認(rèn)真執(zhí)行開挖樣板制，即凡重新開挖邊坡槽底時，由操作技術(shù)較好的工人開挖一段后,經(jīng)測工或質(zhì)檢員，檢查合格后作為樣板,繼續(xù)開挖。操作者換班時，要交接挖深、邊坡、操作方便，以確保開挖質(zhì)量.(4）、開挖邊坡時，盡量采用溝端開行，挖土機(jī)的開行中心線要對準(zhǔn)邊坡下口線。要堅(jiān)持先修破后的操作方法，特別是拉鏟，否則將造成土斗翻滾，影響開挖質(zhì)量。（5)、機(jī)械挖土工程中，土建要配備足夠的人工。一般每臺挖土機(jī)要每班配備4-5人，隨時配合清槽修坡，將土送至挖土機(jī)開挖半徑內(nèi).這種方法既可一次交成品,確保工程質(zhì)量，又可節(jié)省勞動力，降低工程成本。（6）、服務(wù)臺、門廳一層開挖后即為設(shè)計(jì)槽底標(biāo)高，要注意成品保護(hù)。如土建不能立即施工時，可預(yù)留20cm保護(hù)層。（7）、認(rèn)真執(zhí)行技術(shù)、質(zhì)量管理制度.施工中要注意積累技術(shù)資料,如施工日記、設(shè)計(jì)變更洽商記錄、驗(yàn)樁、驗(yàn)線記錄等.土方工程竣工后腰繪制竣工圖，由土建代表和質(zhì)量檢查人員共同檢查評定工程質(zhì)量等級。六、安全要求和措施1、開關(guān)前要做好各級安全交底工作。根據(jù)本工程施工機(jī)械多，配合工種多,土質(zhì)條件差以及運(yùn)土路線復(fù)雜等特點(diǎn)，制度安全措施，組織職工貫徹落實(shí)，平定期開展安全活動。2、要向全體職工做好現(xiàn)場地上，地下障礙物交底?；畚鱾?cè)邊線嚴(yán)禁挖土，其他部位除指定坡道位置外，也不準(zhǔn)挖土。要注意對測量樁、點(diǎn)、樹木以及地上物的保護(hù)，嚴(yán)禁機(jī)械碰軋。3、現(xiàn)場施工機(jī)械多，配合工種多,特別是二次開挖，工作面較窄，各類機(jī)械，各工種要遵守安全操作規(guī)程，注意相互間的安全距離。4、挖、卸土場出入口要設(shè)安全崗,配備專人指揮車輛，汽車司機(jī)要遵守交通法規(guī)和有關(guān)規(guī)定。要按指定路線行駛,按指定地點(diǎn)卸土。5、要遵守本地區(qū)、本工地有關(guān)環(huán)衛(wèi)、市容、場容得有關(guān)規(guī)定。汽車駛出現(xiàn)場前要配備專人檢查裝土情況，關(guān)好車槽,拍實(shí)車槽內(nèi)土方,以防途中撒土，影響市容。為防止汽車輪胎帶土污染市容，現(xiàn)場出口鋪設(shè)一段碎石路面，必要時要對輪胎進(jìn)行沖洗。6、本工程基槽挖深大，地質(zhì)情況復(fù)雜，機(jī)械開挖邊坡嚴(yán)禁挖陡，并及時進(jìn)行坡面加固。要密切觀察邊坡段情況,發(fā)現(xiàn)問題及時采取防護(hù)措施。距機(jī)槽邊線5m以內(nèi)，不準(zhǔn)機(jī)械行駛和停放,也不準(zhǔn)堆放其他物品，以防邊坡超載失穩(wěn).7、坡道處理和收尾要設(shè)置機(jī)械就位平臺,不得在斜坡道上就位挖土。8、本工程的含水量大，將個汽車卸土帶來不困難，可采用輪換工作面卸土和推土機(jī)推堆等措施，防止汽車陷車。卸土場要配備專人指揮卸土，清理車槽.七、經(jīng)濟(jì)效果1、隨著城市規(guī)模的擴(kuò)大,卸（棄）土越來越遠(yuǎn)，當(dāng)土方量，機(jī)械配備和施工方法確定以后，卸（棄）土運(yùn)距便是決定工程總造價(jià)的主要因素。因此,選擇和確定運(yùn)距較近的卸（棄）土場，有條件時在現(xiàn)場存足回填土，將是降低工程造價(jià)的有效措