《工程機械選配》

?工程機械使用與保養(yǎng)?工程機械配置1整理課件一、土方機械配置實例例1：有4350m3土方開挖任務要求在11天內完成。采用挖斗容量為0.5m3的反鏟挖掘機挖土，載重量為5t的自卸汽車將開挖土方量的60%運走，運距為3km，其余土方量就地堆放。經(jīng)現(xiàn)場測定的有關數(shù)據(jù)如下：〔1〕假設土的松散系數(shù)為1.2，松散狀態(tài)容重為1.65t/m3；〔2〕假設挖掘機的鏟斗充盈系數(shù)為1.0，每循環(huán)一次時間為2分鐘，機械時間利用系數(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、完成土方任務需機械臺班挖掘機：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、完成土方任務需要機械數(shù)量挖掘機：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、土方機械配置實例例2：有10000m3土方量挖運任務，運土距離為8km，方案工期為10天，每天一班制施工。現(xiàn)有三種型號的挖掘機各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)濟組合的挖運費：1.23+9.90=11.13〔元/m3〕2、選取WY75挖掘機，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、每立方米土方挖運直接費為：(2×689+22×505)×9/10000=11.24〔元/m3〕9整理課件二、瀝青路面機械設備的合理選配例：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、瀝青混凝土攪拌設備的選定瀝青混凝土攪拌站是路面工程施工機械的主要設備之一，其配備的冷料倉數(shù)量要符合配合比的要求，并能進行初級級配和計量。加熱燃燒器要霧化可靠，燃燒性能好，點火容易，升溫快。同時，能對熱骨料進行精確篩分，最好是用電子稱重傳感器進行稱重，稱重誤差應控制在0.5%以內。瀝青導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，球狀集團等，并保證一定的出料溫度。拌和站要實現(xiàn)全自動操作，電腦輸入配合比，各部位工作要可靠，拌和質量要穩(wěn)定，其生產(chǎn)能力應根據(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)，假設不考慮節(jié)假日只考慮降雨和機械檢修；

t—每日實際運轉時間，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。該拌和機屬間歇式，主控系統(tǒng)采用PLC可編程控制器進行控制，計量精度達0.2%，設計最高產(chǎn)量160t/h，配有一級旋風除塵和二級布袋除塵倉兩級除塵系統(tǒng)，符合國家環(huán)保部門制定的標準。13整理課件2、攤鋪機的選配和攤鋪速度確實定為保證路面鋪設質量，必須保證攤鋪機的連續(xù)作業(yè)，攤鋪機的生產(chǎn)能力應大于攪拌站生產(chǎn)能力1.2～1.3倍，然后用調整攤鋪機速度的方法與攪拌站協(xié)調，保證連續(xù)作業(yè)，減少停車而造成的路面不平整。攤鋪機的作業(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，液壓驅動電子控制，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500t/h；配有VDT121型雙夯拼裝式熨平板，可減少壓路機作業(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0.7m/min，具有較好的低速穩(wěn)定性。該機在螺旋器工況開關處于“PROP〞(比例)位置時轉速可在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無級調節(jié)，夯錘與振動裝置可根據(jù)厚度、速度、材料性能及密實度要求而改變，其夯實頻率和夯錘行程可調范圍大，并可防止熨平板共振使攤鋪機的找平裝置處于穩(wěn)定狀態(tài)而不影響平整度。16整理課件3、壓路機的選配壓路機作業(yè)是保證路面施工的重要環(huán)節(jié)，它直接關系著路面的密實度和平整度，其壓實效果受混合料性質、級配、厚度、壓路機性能、碾壓速度、壓實溫度及有效壓實時間等因素影響，在其性能符合標準的前提下壓實能力由設備的結構和性能參數(shù)決定。有兩種選配方法：一種是按壓實面積，另一種是按壓實方量。瀝青路面一般采用按壓實面積初選，以攤鋪機攤鋪后完成碾壓時間校核。17整理課件〔1〕初選機型(對下層和中層)

初壓：雙鋼輪壓路機YZC7(CC21)型；

復壓：雙鋼輪振動壓路機DD-110型；

終壓：輪胎壓路機YL16型?！?〕初選壓實速度：初壓2km/h，復壓5km/h，終壓4km/h?！?〕壓實工藝：雙鋼輪初壓2遍→DD-110振動壓路機振壓3遍→膠輪壓路機終壓2遍。根據(jù)每天預計可攤鋪面積：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雙鋼輪壓路機數(shù)量

總壓實面積為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，式中0.3m為輪跡重疊尺寸。

19整理課件〔5〕選DD-110振動壓路機數(shù)量

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

20整理課件〔6〕選輪胎壓路機數(shù)量

總壓實面積：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，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，攤鋪最低溫度不應低于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，難以壓實和平整)。

15min攤鋪機攤鋪面積：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，但由于壓實時間具有重疊性，見圖，實際碾壓時間T碾=7.77+2.263×2＋(4.76-2.263)=14.79(min)，T碾<15min，故在15min內可完成壓實，所選壓路機的臺數(shù)是正確的。23整理課件〔8〕所選壓路機特點

英格索蘭DD-110型壓路機，具有優(yōu)越的性能，激振力最大可達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，轉向平穩(wěn)，倒車時偏心機構自動換向；當行駛速度低于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。

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—自卸車每次運量，取G=17.2t(為保溫及和攤鋪機配合選大型自卸車)；

E—作業(yè)效率，取E=0.8；

Cm—每次循環(huán)時間，min，攪拌站到攤鋪機最遠距離為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，應備用車輛1～2臺，故投入13輛17.2t自卸車即可滿足運料要求。

26整理課件5、確定攪拌站上料裝載機

根據(jù)：式中：Qz—裝載機作業(yè)量，m3/h；

QH—鏟斗額定容量，m3，ZL50裝載機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)；

裝載機臺數(shù)