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2018年二級建造師《公路工程管理實務(wù)》考點講義：公路工程施工機械設(shè)備的使用管理
一、公路工程施工機械的性能、生產(chǎn)能力及適用條件
(一)土方機械
1.推土機：分為中型(59～103kW)、大型(118～235kW)和特大型(大于235kW)三種。主要用于50～100m短距離作業(yè)。
2.鏟運機：由鏟土、運土和回駛?cè)糠纸M成。一般按鏟斗容積分為小型、中型、大型和特大型四種;鏟斗容積為小型和中型的合理運距為100～350m;大型和特大型的合理運距為800～1500m。
(二)壓實機械
1.光輪振動壓路機最適用于壓實非黏土壤、碎石、瀝青混凝土及瀝青混凝土鋪層。
2.羊腳或凸塊式振動壓路機既可壓實非黏土，又可壓實含水量不大的黏性和細粒砂礫石混合料。
(三)路面機械
1.瀝青混凝土攪拌設(shè)備：分間歇式和連續(xù)滾筒式。按我國目前規(guī)范要求，高等級公路建設(shè)應(yīng)使用間歇強制式攪拌設(shè)備，連續(xù)滾筒式攪拌設(shè)備用于普通公路建設(shè)。
間歇式設(shè)備生產(chǎn)率計算公式：
式中： Gj——每拌制一份料的重量(kg);
n——每小時拌制的份數(shù)， ， 其中t1：攪拌器加料時間(min);t2：混合料攪拌時間(min);
Kb——時間利用系數(shù)，Kb =0.8~0.9。 t3：成品料卸料時間(min)。
2.瀝青混凝土攤鋪機
瀝青混合料攤鋪機的生產(chǎn)能力
式中 h—— 鋪層厚(m); B—— 攤鋪帶寬(m); V0—— 攤鋪工作速度(m/h);
ρ—— 瀝青混合料密度(t/m3); Kb—— 時間利用系數(shù)(0.75-0.95)。
3.水泥混凝土攤鋪機
連續(xù)式攤鋪機的生產(chǎn)率可由下式計算：Q= 1000hBVp KB (m3/h)
式中 h —攤鋪層厚度(m) ; B —攤鋪層寬度(m); Vp—攤鋪速度(km/h); KB —時間利用系數(shù)。
4.瀝青場(站)設(shè)備、工程運輸車輛
傾翻式運輸車將工程建筑材料運往工地時，在生產(chǎn)中所用運輸車輛數(shù)量n視工程建筑材料的生產(chǎn)能力G0 (t/h)、車輛的載重能力G(t)及運輸時間等因素而定，可按下式計算：
式中 t1——重載動程時間(min);
t2——空載動程時間(min); t3——在工地卸料和等待的總時間(min);
T——拌制一車混合料所需的時間，T=60生產(chǎn)能力/載重能力=60G0/G(min);
a——儲備系數(shù)，視交通情況而定，一般取a=1.1~1.2。
(四)橋梁基礎(chǔ)施工機械
1.旋轉(zhuǎn)鉆機：旋轉(zhuǎn)鉆機按其鉆孔裝置可分為有鉆桿機和無鉆桿機(潛水鉆機)。
2.螺旋鉆機：用于灌注樁、深層攪拌樁、混凝土預(yù)制樁鉆打結(jié)合法等工藝，適用土質(zhì)的地質(zhì)條件;
3.沖擊鉆機：用于灌注樁鉆孔施工，尤其在卵石、漂石地質(zhì)條件下具有明顯的優(yōu)點;
4.回轉(zhuǎn)斗鉆機：適用于除巖層外的各種土質(zhì)地質(zhì)條件。
5.液壓旋挖鉆孔機：適用于除巖層、卵石、漂石地質(zhì)外的各種土質(zhì)地質(zhì)條件。
(五)橋梁上部施工機械
1. 預(yù)應(yīng)力張拉成套設(shè)備 ：主要由千斤頂、油泵車、卷管機、穿索機和壓漿機組成。專用液壓千斤頂多為雙作用式，常用的有離心式和錐錨式兩種。
2.架橋設(shè)備 ：主要有導(dǎo)梁式、纜索式和專用架橋設(shè)備。
(六)隧道施工機械設(shè)備
1.鑿巖臺機、臂式隧道掘進機 ：鑿巖臺機主要用于地質(zhì)條件好，不要臨時支護的大斷面隧道施工。
2.噴鋪機械、襯砌設(shè)備
(1)襯砌設(shè)備專用于隧道工程襯砌混凝土、襯砌模板設(shè)備。
(2)噴錨機械主要有錨桿臺車、混凝土噴射機等。
二、主要機械設(shè)備的配置與組合
(一)合理配置施工機械
1.施工機械的選擇方法1根據(jù)作業(yè)內(nèi)容選定機械2根據(jù)施工條件選定機械3根據(jù)工程量選擇施工機械
2.施工機械數(shù)量 =1.1≈2(臺)
式中N——需要機械的臺數(shù); P——計劃時段內(nèi)應(yīng)完成的工程量(m3); W1——計劃時段內(nèi)的制度臺班數(shù); Q——機械臺班生產(chǎn)率(m3/臺班) KB——機械的利用系數(shù)
(二)路基工程主要機械設(shè)備的配置
(1)對于土方開挖工程，選擇的機械與設(shè)備有：推土機、挖掘機、鏟運機、裝載機和自卸汽車等。
(2)對于石方開挖工程，選擇的機械與設(shè)備有：推土機、挖掘機、移動式空氣壓縮機、鑿巖機、爆破設(shè)備等。
(三)水泥混凝土路面施工主要機械設(shè)備的配置：主要有混凝土攪拌樓、裝載機、運輸車、布料機、挖掘機、吊車、滑模攤鋪機、整平梁、拉毛養(yǎng)生機、切縫機、灑水車等。
1.按施工方法配置(滑模式攤鋪施工)
(1)水泥混凝土攪拌樓容量應(yīng)滿足滑模攤鋪機施工速度1m/min的要求;
(2)高等級公路施工宜選配寬度為7.5～12.5m的大型滑模攤鋪機;
(3)遠距離運輸宜選混凝土罐送車;
(4)可配備一臺輪式挖掘機輔助布料。
(四)隧道工程施工主要機械的配置
(1)鉆孔機械：風(fēng)動鑿巖機、液壓鑿巖機、鑿巖臺車; (2)裝藥臺車;
(3)找頂及清底機械; (4)初次支護機械：錨桿臺車、混凝土噴射機;
(5)注漿機械(包括鉆孔機、注漿泵); (6)裝渣機械;
(7)運輸機械(包括自卸汽車、礦車); (8)二次支護襯砌機械：模板襯砌臺車
三、施工機械設(shè)備的使用管理
(一)施工機械的現(xiàn)場管理
1.做好施工前的準備工作
(1)機械的運輸：總運輸費用=Σ(運距×運量×運價)+Σ(裝卸量×裝卸價)+其他費用
(二)施工機械設(shè)備事故的預(yù)防措施和處理程序
1.機械設(shè)備事故的分類
①責(zé)任事故：按其造成的危害性質(zhì)有工傷事故、交通事故和機械事故三大類;機械事故按其損失的程度分為一般事故、大事故和重大事故三類。
②非責(zé)任事故
2.機械設(shè)備事故的處理程序
①肇事者和肇事單位均應(yīng)如實上報，并填寫“機械事故報告單”;
②必須按照“四不放過”的原則進行批評教育;
③在處理過程中.對責(zé)任者要追究責(zé)任，對非責(zé)任事故也要總結(jié)教訓(xùn);
④單位領(lǐng)導(dǎo)忽視安全，追究領(lǐng)導(dǎo)責(zé)任;
⑤在機械事故處理完畢后，將事故情況詳細記錄。
適合采用推土機進行運輸作業(yè)的距離是()m。
A.20
B.70
C.500
D.1000
答案：B
解析：推土機主要用于50～100m短距離作業(yè)。
按我國目前規(guī)范要求，高等級公路瀝青路面施工應(yīng)使用()設(shè)備。
A.連續(xù)強制式攪拌
B.間歇滾筒式攪拌
C.間歇強制式攪拌
D.連續(xù)滾筒式攪拌
答案：C
【案例】背景資料
某施工單位承接了一座公路隧道的土建及交通工程施工項目，該隧道為單洞雙向行駛的兩車道淺埋隧道，設(shè)計凈高5m，凈寬12m，總長1600m，穿越的巖層主要由頁巖和砂巖組成，裂隙發(fā)育，設(shè)計采用新奧法施工、分部開挖和復(fù)合式襯砌。
隧道噴錨支護時，為保證噴射混凝土強度，按相關(guān)規(guī)范要求取樣進行抗壓強度試驗。取樣按每組三個試塊，共抽取36組，試驗時發(fā)現(xiàn)其中有2組試塊抗壓強度平均值為設(shè)計強度為90%、87%，其他各項指標符合要求。檢查中還發(fā)現(xiàn)噴射混凝土局部有裂縫、脫落、露筋等情況。隧道路面面層為厚度5cm、寬度9m的改性瀝青AC-13，采用中型輪胎式攤鋪機施工，該攤鋪機施工生產(chǎn)率為80m3/臺班，機械利用率為0.75，若每臺攤鋪機每天工作2臺班，計劃5天完成隧道路面瀝青混凝土面層的攤鋪。
路面施工完成后，項目部按要求進行了照明、供配電設(shè)施與交通標志、防撞設(shè)施、里程標、百米標的施工。
問題：
1.噴射混凝土的抗壓強度是否合格?說明理由。針對噴射混凝土出現(xiàn)的局部裂縫、脫落、露筋等缺陷，提出處理意見。
2.按計劃要求完成隧道瀝青混凝土面層施工，計算每天所需要的攤鋪機數(shù)量。
3.補充項目部還應(yīng)完成的其他隧道附屬設(shè)施與交通安全設(shè)施。
解析：
1.噴射混凝土的抗壓強度合格。
理由：任意一組試塊抗壓強度平均值，不得低于設(shè)計強度的80%為合格。
針對噴射混凝土出現(xiàn)的局部裂縫、脫落、露筋等缺陷，處理意見：應(yīng)予修補，鑿除噴層重噴或進行整治。
2.按計劃要求完成隧道瀝青混凝土面層施工，每天所需要的攤鋪機數(shù)量=(1600m×9mX0.05m)÷(80m3/臺班×2臺班/天×5天/臺×0.75)=1.2臺≈2臺。
3.項目部還應(yīng)完成的其他隧道附屬設(shè)施包括通風(fēng)設(shè)施、安全設(shè)施、應(yīng)急設(shè)施等。項目部還應(yīng)完成的交通安全設(shè)施包括交通標線、隔離柵、視線誘導(dǎo)設(shè)施、防眩設(shè)施、橋梁防拋網(wǎng)、公路界碑等。
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