《工程機(jī)械選配》

?工程機(jī)械使用與保養(yǎng)?工程機(jī)械配置1整理課件一、土方機(jī)械配置實(shí)例例1：有4350m3土方開挖任務(wù)要求在11天內(nèi)完成。采用挖斗容量為0.5m3的反鏟挖掘機(jī)挖土，載重量為5t的自卸汽車將開挖土方量的60%運(yùn)走，運(yùn)距為3km，其余土方量就地堆放。經(jīng)現(xiàn)場測定的有關(guān)數(shù)據(jù)如下：〔1〕假設(shè)土的松散系數(shù)為1.2，松散狀態(tài)容重為1.65t/m3；〔2〕假設(shè)挖掘機(jī)的鏟斗充盈系數(shù)為1.0，每循環(huán)一次時間為2分鐘，機(jī)械時間利用系數(shù)為0.85；〔3〕自卸汽車每一次裝卸往返需24分鐘，時間利用系數(shù)為0.80。2整理課件1、挖掘機(jī)臺班產(chǎn)量每小時循環(huán)次數(shù)：60/2=30〔次〕每小時生產(chǎn)率：30×0.5×1=15〔m3/小時〕每臺班產(chǎn)量：15×8×0.85=102〔m3/臺班〕3整理課件2、自御汽車臺班產(chǎn)量每小時循環(huán)次數(shù)：60/24=2.5〔次〕每小時生產(chǎn)率：2.5×5/1.65=7.58〔m3/小時〕每臺班產(chǎn)量：7.58×8×0.8=48.51〔m3/小時〕4整理課件3、完成土方任務(wù)需機(jī)械臺班挖掘機(jī)：4350×1.2÷102=51.18臺班自卸汽車：4350×60%×1.2÷48.51=64.56臺班5整理課件4、完成土方任務(wù)需要機(jī)械數(shù)量挖掘機(jī)：51.18臺班/11天=4.65取為5臺自卸汽車：64.56臺班/11天=5.87取為6臺6整理課件一、土方機(jī)械配置實(shí)例例2：有10000m3土方量挖運(yùn)任務(wù)，運(yùn)土距離為8km，方案工期為10天，每天一班制施工?，F(xiàn)有三種型號的挖掘機(jī)各2臺及自卸汽車各25臺。WY50WY75WY1005t8t10t臺班產(chǎn)量480558690325181臺班單價618689915413505978單方本錢1.291.231.3312.99.9012.077整理課件1、經(jīng)濟(jì)組合的挖運(yùn)費(fèi)：1.23+9.90=11.13〔元/m3〕2、選取WY75挖掘機(jī)，每天需要臺數(shù)：10000/558/10=1.79≈2〔臺〕每天土方開挖量為：558×2=1116〔m3〕3、選取8t自卸汽車，每天需要臺數(shù)：1116/51=21.88≈22〔臺〕8整理課件4、應(yīng)根據(jù)挖土能力計算完成天數(shù)：10000/1116=8.96=9〔天〕5、每立方米土方挖運(yùn)直接費(fèi)為：(2×689+22×505)×9/10000=11.24〔元/m3〕9整理課件二、瀝青路面機(jī)械設(shè)備的合理選配例：京滬高速公路化臨路一合同段瀝青混凝土路面設(shè)計為15cm厚，路面面積387750m2，分三層鋪筑，下層厚6cm、中層厚5cm、上面層厚4cm的改性瀝青混凝土，方案工期4個月。10整理課件1、瀝青混凝土攪拌設(shè)備的選定瀝青混凝土攪拌站是路面工程施工機(jī)械的主要設(shè)備之一，其配備的冷料倉數(shù)量要符合配合比的要求，并能進(jìn)行初級級配和計量。加熱燃燒器要霧化可靠，燃燒性能好，點(diǎn)火容易，升溫快。同時，能對熱骨料進(jìn)行精確篩分，最好是用電子稱重傳感器進(jìn)行稱重，稱重誤差應(yīng)控制在0.5%以內(nèi)。瀝青導(dǎo)熱油加溫裝置能保持瀝青24h恒溫在規(guī)定的溫度(一般150℃)。其拌和要均勻，無離析花料，球狀集團(tuán)等，并保證一定的出料溫度。拌和站要實(shí)現(xiàn)全自動操作，電腦輸入配合比，各部位工作要可靠，拌和質(zhì)量要穩(wěn)定，其生產(chǎn)能力應(yīng)根據(jù)工程量、工期來決定。11整理課件根據(jù)公式QB=SHD／TKt式中：QB—攪拌站生產(chǎn)能力，t/h；

S—鋪筑面積，m2，S=387750m2；

H—鋪筑厚度，m,H=0.15m，三層；

D—混合料壓實(shí)密度，t/m3,可取D=2.35t/m3；

T—方案鋪筑天數(shù)，T=120天；

K—開工日系數(shù)，假設(shè)不考慮節(jié)假日只考慮降雨和機(jī)械檢修；

t—每日實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時間，取t=10h。那么：

12整理課件選購一臺韓國新生公司生產(chǎn)的TSAP-2000AS型全電腦控制瀝青混凝土拌和站，產(chǎn)量為120～160t/h，并配有5個冷料倉和1個100t儲料倉。該拌和機(jī)屬間歇式，主控系統(tǒng)采用PLC可編程控制器進(jìn)行控制，計量精度達(dá)0.2%，設(shè)計最高產(chǎn)量160t/h，配有一級旋風(fēng)除塵和二級布袋除塵倉兩級除塵系統(tǒng)，符合國家環(huán)保部門制定的標(biāo)準(zhǔn)。13整理課件2、攤鋪機(jī)的選配和攤鋪速度確實(shí)定為保證路面鋪設(shè)質(zhì)量，必須保證攤鋪機(jī)的連續(xù)作業(yè)，攤鋪機(jī)的生產(chǎn)能力應(yīng)大于攪拌站生產(chǎn)能力1.2～1.3倍，然后用調(diào)整攤鋪機(jī)速度的方法與攪拌站協(xié)調(diào)，保證連續(xù)作業(yè)，減少停車而造成的路面不平整。攤鋪機(jī)的作業(yè)能力為：QT=(1.2～1.3)QB=168～182(t/h)；14整理課件攤鋪機(jī)作業(yè)速度：V=QB／60LHD；

式中：L為攤鋪寬度，L=11.75m；H為鋪層厚度，m。那么：V1=QB／60LHD=1.41(m/min)；V2=1.69m/min；V3=2.11m/min；V1、V2、V3分別為一層、二層、三層攤鋪速度。

15整理課件選擇ABG公司生產(chǎn)的TITAN423型瀝青混凝土攤鋪機(jī)，液壓驅(qū)動電子控制，可用于攤鋪各型道路；電子找平、攤鋪寬度變化范圍2.5～12.5m，攤鋪厚度最大為0.3m，生產(chǎn)率可達(dá)500t/h；配有VDT121型雙夯拼裝式熨平板，可減少壓路機(jī)作業(yè)量；其攤鋪速度為0～16m/min無級變速，可以保證最低穩(wěn)定速度達(dá)0.7m/min，具有較好的低速穩(wěn)定性。該機(jī)在螺旋器工況開關(guān)處于“PROP〞(比例)位置時轉(zhuǎn)速可在0～90r/min之間無級變化，保證按需要輸送分配，有利于減少材料的的離析，對保證混合料質(zhì)量極為有利。夯錘速度0～1470r/min，振動器振動頻率0～3900r/min無級調(diào)節(jié)，夯錘與振動裝置可根據(jù)厚度、速度、材料性能及密實(shí)度要求而改變，其夯實(shí)頻率和夯錘行程可調(diào)范圍大，并可防止熨平板共振使攤鋪機(jī)的找平裝置處于穩(wěn)定狀態(tài)而不影響平整度。16整理課件3、壓路機(jī)的選配壓路機(jī)作業(yè)是保證路面施工的重要環(huán)節(jié)，它直接關(guān)系著路面的密實(shí)度和平整度，其壓實(shí)效果受混合料性質(zhì)、級配、厚度、壓路機(jī)性能、碾壓速度、壓實(shí)溫度及有效壓實(shí)時間等因素影響，在其性能符合標(biāo)準(zhǔn)的前提下壓實(shí)能力由設(shè)備的結(jié)構(gòu)和性能參數(shù)決定。有兩種選配方法：一種是按壓實(shí)面積，另一種是按壓實(shí)方量。瀝青路面一般采用按壓實(shí)面積初選，以攤鋪機(jī)攤鋪后完成碾壓時間校核。17整理課件〔1〕初選機(jī)型(對下層和中層)

初壓：雙鋼輪壓路機(jī)YZC7(CC21)型；

復(fù)壓：雙鋼輪振動壓路機(jī)DD-110型；

終壓：輪胎壓路機(jī)YL16型。〔2〕初選壓實(shí)速度：初壓2km/h，復(fù)壓5km/h，終壓4km/h?！?〕壓實(shí)工藝：雙鋼輪初壓2遍→DD-110振動壓路機(jī)振壓3遍→膠輪壓路機(jī)終壓2遍。根據(jù)每天預(yù)計可攤鋪面積：S=60VLt

其中，V—攤鋪速度，m/min，取V=V2=1.69m/min；

L—路面寬度，m;

t—每天工作時間，h。

那么S=60VLt=60×1.69×11.75×10=11914.5(m2)。18整理課件〔4〕選YZC7雙鋼輪壓路機(jī)數(shù)量

總壓實(shí)面積為2S=2×11914.5=23829(m2)；10h碾壓面積：S10=V初壓(L輪-0.3)t=2000×(1.45-0.3)×10=23000(m2)；因S10<2S,2S10>2S，故暫選2臺壓路機(jī)，式中0.3m為輪跡重疊尺寸。

19整理課件〔5〕選DD-110振動壓路機(jī)數(shù)量

總壓實(shí)面積3S=3×11914.5=35743.5(m2)；10h碾壓面積：S10=V復(fù)壓(L輪-0.4)×t=5000×(1.98-0.4)×10=79000(m2)；S10>3S,故暫選1臺壓路機(jī)；式中0.4m為輪跡重疊尺寸。

20整理課件〔6〕選輪胎壓路機(jī)數(shù)量

總壓實(shí)面積：2S＝23829(m2)；10h碾壓面積：S10=V終壓(L輪-0.12)×t=4000×(2-0.12)×10=75200(m2)；S10>2S,故暫選1臺壓路機(jī)，式中0.12m為輪跡重疊尺寸。

21整理課件〔7〕校核

選較低的基層溫度10℃～15℃(10月底)，鋪層厚度5cm，攤鋪?zhàn)畹蜏囟炔粦?yīng)低于140℃，攤鋪后完成碾壓時間t′為15min(如較長，碾壓溫度可能降至70℃以下，難以壓實(shí)和平整)。

15min攤鋪機(jī)攤鋪面積：S15=V攤×L×t′=1.69×11.75×15

=298(m2)；2臺YZC7壓2遍所需時間：7.77minDD-110壓3遍所需時間：6.789minYL16壓2遍所需時間：4.76min22整理課件雖然T1+T2+T3=7.77+6.789+4.76=19.319(min)>15min，但由于壓實(shí)時間具有重疊性，見圖，實(shí)際碾壓時間T碾=7.77+2.263×2＋(4.76-2.263)=14.79(min)，T碾<15min，故在15min內(nèi)可完成壓實(shí)，所選壓路機(jī)的臺數(shù)是正確的。23整理課件〔8〕所選壓路機(jī)特點(diǎn)

英格索蘭DD-110型壓路機(jī)，具有優(yōu)越的性能，激振力最大可達(dá)133.4kN，輪較寬，使輪跡減少；具有上下2個頻率8種振幅可選擇，范圍大，轉(zhuǎn)向平穩(wěn)，倒車時偏心機(jī)構(gòu)自動換向；當(dāng)行駛速度低于0.8km/h時自動停振，可防止停車造成凹坑；其噴水系統(tǒng)具有8個主噴嘴、7個輔助噴嘴，可變量控制成扇形線噴射，霧化好，在不粘輪的情況下，噴水量少，對面層降溫小，有利于后續(xù)工序壓實(shí)。

24整理課件4、確定自卸車根據(jù)Qk=60GE/Cm，式中：Qk—自卸車作業(yè)量，t；

G—自卸車每次運(yùn)量，取G=17.2t(為保溫及和攤鋪機(jī)配合選大型自卸車)；

E—作業(yè)效率，取E=0.8；

Cm—每次循環(huán)時間，min，攪拌站到攤鋪機(jī)最遠(yuǎn)距離為20km，經(jīng)計算得Cm=61min。因此，

25整理課件自卸車車數(shù)：

，即11臺。

考慮到車輛故障及其它原因，應(yīng)備用車輛1～2臺，故投入13輛17.2t自卸車即可滿足運(yùn)料要求。

26整理課件5、確定攪拌站上料裝載機(jī)

根據(jù)：式中：Qz—裝載機(jī)作業(yè)量，m3/h；

QH—鏟斗額定容量，m3，ZL50裝載機(jī)QH=3m3；

K—鏟斗充滿系數(shù)，取K=0.8；

E—作業(yè)效率；取E=0.6；

Cm—工作一次循環(huán)時間，經(jīng)計算得Cm=2.2min。

那么Qz=60×3×0.8×0.6／2.2=39.27(m3/h)；

裝載機(jī)臺數(shù)