二级建造师水利水电工程知识：机械开挖

 注意不同机械各自的适用性

 

正铲：适用于停机面以上的土方。

 

正铲挖掘机。正铲挖掘机是土方开挖中常用的一种机械。它具有稳定性好、挖掘力大、生产率高等优点。适用于I～IV类土及爆破石渣的挖掘。

 

正铲挖掘机的挖土特点是：向前向上，强制切土，主要挖掘停机面以上的掌子。按其与运输工具相对停留位置的不同，有侧向开挖和正向开挖两种方式（如图2F313011-1所示），采用侧向开挖时，挖掘机回转角度小，生产效率高。

 

反铲：主要挖掘停机面以下的掌子，多用于开挖深度不大的基槽和水下石渣。

 

索铲：适用于停机面以下的掌子，多用于开挖深度较大的基槽，沟渠和水下土石。

 

抓铲：抓铲挖掘机可以挖掘停机面以上及以下的掌子。水利水电工程中常用于开挖土质比较松软（I～II类土）、施工面狭窄而深的集水井、深井及挖掘深水中的物料，其挖掘深度可达30m以上。

 

多斗挖掘机。多斗挖掘机是一种连续工作的挖掘机械，从构造上可以分为链斗式、斗轮式、滚切式等三种。

 

链斗式挖掘机的主要特点是挖斗连接在挠性构件（斗链）上，通过斗链带动斗的运动，把挖掘的土壤带出掌子面。斗轮式挖掘机的主要特点是挖斗固定在刚性构件（斗轮）上，通过轮斗带动挖斗运动，把挖掘的土壤带出掌子面。滚切式挖掘机可通过刀齿对土壤的铣切挖出成型断面的沟槽，这种挖掘机在水电工程中很少使用。

 

由于连续作业式挖掘机装有多只挖斗，土壤不断被挖取并不断被带出掌子面，因此它的作业过程是连续进行的。它与单斗挖掘机相比，具有下列特点：

 

①连续作业式挖掘机的作业过程是连续进行的，运行不另占时间。

 

②连续作业式挖掘机在作业时，工作装置在掌子面中作均匀而连续的运动，其所承受的静载荷和动载荷比单斗挖掘机小，因此，它的质量轻，在同样生产率情况下，连续作业式挖掘机的自重只有单斗挖掘机的50%～60%.

 

③连续作业式挖掘机的动力消耗少，生产率高，在同样功率装备下，连续作业式挖掘机的生产率是单斗挖掘机的1.5～2.5倍。

 

④连续作业式挖掘机能够一次挖到很大的深度或高度，而且掌子面形状比较规整，一般不需要再进行人工修整。

 

⑤连续作业式挖掘机操纵比较简单，装载时对车辆造成的冲击小。

 

但是，连续作业式挖掘机也有一些缺点，主要是挖掘能力小，不能挖掘硬土、岩石或冻土；只能挖掘不夹杂大块（尺寸大于斗宽的0.2倍）的I～Ⅲ级土壤，或十分均匀而没有夹杂物的IV级土壤。同时连续作业式挖掘机是专用性机器，通用性差。这些缺点就限制了它的应用范围。

 

推土机：是一种在拖拉机上安装有推土工作装置（推土铲）的常用的土方工程机械。它可以独立完成推土、运土及卸土三种作业。在水利水电工程中，它主要用于平整场地，开挖基坑，推平填方及压实，堆积土石料及回填沟槽等作业，宜用于100m以内运距、I～Ⅲ类土的挖运，但挖深不宜大于1.5～2.0m，填高不宜大于2～3m.

 

铲运机：综合完成铲土、装土、运土、卸土。它适用于IV级以下的土壤工作。一般拖式铲运机（用履带式机械牵引）的经济运距为500m以内，自行式轮胎铲运机的经济运距为800～1500m.

 

按铲运机的卸土方式可分为强制式、半强制式和自由式三种。

 

按铲运机的装载方式分为普通式和链板式两种。

 

装载机：装载松散物料的工程机械。不仅可以对堆积的松散物料进行装、运、卸作业和短距离的运土。也可以对岩石、硬土进行轻度挖掘和推土作业，还可以进行清理，刮平场地，起重、牵引等作业。装载机按行走装置分为轮式和履带式两种。按卸载方式可分为前卸式、后卸式、侧卸式和回转式四种。按额定载重量可分为小型（＜1t）、轻型（1～3t）、中型（4～8t）、重型（＞lOt）四种。