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暖土机械施工

作者:汇感农业百科  阅读:次  类别:农业工程卷

    在土壤不冻结的正常情况下,土方工程的机械施工作业。暖土土方工程适于多种土方机械作业,最能发挥机械效率。暖温带及其以南地区可常年处于土壤不冻结状态下进行施工,温带及其以北地区施工期也较长。因此暖土机械施工在常年施工中占有重要的地位。各项作业的程序及技术要求如下:

    平整土地 常用机械施工方法有平地机施工、推土机施工和铲运机施工。平地机施工,在规划设计的基础上,根据排灌渠系或条田的方向,将地块划分为若干长条形小区,插上标杆,标明填土高度和铲土深度,便于机械作业。小区避免单项移土量过多,以减少粗平时的空行程。平地机组在划好的小区内进行作业,将一个小区平整到符合高差要求后,以此作为基准,再进行相邻小区的作业,依次粗平完后,再进行细平。细平时可进行交叉作业,以保证全地块各方向的平整。作业要求表土不乱时,可配置铲抛机将表土抛向两侧,再用平地机平整底土,然后,用铲抛机推送回表土,旋即进行细平作业。20世纪80年代采用的激光平地机施工,需在地面适当位置架设激光发射器,并在平地机上安装接收机、控制箱和显示装置。驾驶员一面驾驶拖拉机,一面观察灯光显示,而由控制箱自动操纵液压分配阀。绿灯亮时,保持铲刀不动,上面黄灯亮时,铲刀下降,下面黄灯亮时,铲刀上升。从而保持铲刀以激光平面为基准,在平地高程面上工作,完成铲土、填土作业。

    推土机施工,常采取:①分段作业。先在开挖线的挖方地段取土,再逐渐往后延伸取土。可缩短不必要的运土距离和作业时间。分段距离要满足铲土和集土两个动作的需要。②槽形作业。在推土作业时,每次都在同一工作面上,连续多次开挖和行驶而形成的土槽内进行,两侧槽壁及土垄对推土铲所载土料起到挤土和挡土的作用,减少了损方量。③松土作业。先用机械松土后,再用推土机铲土、推运土,它免除了挖切阻力的影响而获得最大的载土马力。当推土铲原设计几何尺寸,满足不了这一要求时,可在推土铲两侧加装挡板,在推土铲的上方加装挡土钢筋。这样可成倍提高载土量。

    铲运机施工,常采取:①助铲法。铲运机的最大工作牵引力出现在铲土即将完毕的瞬间,而在运土、卸土行驶中该马力并没有得到充分发挥。因此,为了提高铲运机的生产效率,就要使用助铲法,用推土机顶住铲运斗后部的突出地方,帮助铲运机把土装满为止。推土机帮助铲运机装满土后,又回到原来铲土地点,准备下一次助铲。②跨铲法。跨铲就是相间铲土,预留土台的方法。一方面可使铲运机在挖两边沟槽时,减少外向漏土。另一方面,由于预留的土台形成了两个自由面,减小阻力,后铲土台较省力。

    不论用什么方法平整土地,都应注意保留表土(熟土),它是提高平整质量,保证作物增产的关键,一般以保留30厘米为宜。新填的土经过灌水后耕作,要产生一定的沉陷。因此,填土时需预留相当于填土厚度的10%~20%超高土层。

    修筑地埂 修筑畦田埂宜用刮板式筑埂机,它入土浅,取面宽,取土量小,能保持田面平整。其他较大田埂宜用铧式、圆盘式筑埂机。一次起埂高度不够,通常需要两个往复才能成埂。第一次耕深在30厘米左右,由于筑埂机不能双向作业,回程是空行,可以利用拖拉机链轨碾压;第二次在原沟再加深15厘米,使耕深达到45厘米左右,便可筑成埂高为80~100厘米,坡度为45°的高埂。筑埂机也可配合推土机修筑梯田田埂。

    渠道开挖 开挖渠道,半填半挖方渠道或全挖方渠道且就近弃土时,采用铲运机开挖最为有利,铲运机开挖渠道,根据挖方及填方的尺寸与高差,选用不同的开行方式,当挖方宽度或取土坑的宽度大于铲运机的铲土长度,而填方或弃土堆的宽度又大于铲运机的卸土长度,可采用横向环形开行,当挖方宽度小于铲运机的铲土长度时,可采用纵向环形开行;当挖、填高差超过1.5米时,则应每隔50~100米设置坡道。如果挖填高差过大,使坡道过长,应采用“8”字形开行;当挖、填高差过大时,且工作段较长时,应采用折线形开行。为了减少铲运机牵引力,铲土应在水平或下坡地段进行。

    挖掘机开挖渠道,当沟端平行时,挖掘机沿挖方轴线倒退,将挖出的土卸于挖方两侧。卸土角度小,挖土深度较沟侧开行为大,但开挖宽度较小。适于横断面较小的干支渠道施工。当沟侧开行时,挖掘机在挖方边界外侧行进,开挖宽度较大,能将土卸于较远之外,但机身回转角度较大。适于横断面较大的干、支渠道施工。连续开行,是把从渠道中间部分挖出的土,堆到弃土堆靠近渠道的一侧,而把从渠道靠边部分挖出的上,堆到弃土堆的外侧。适于大型渠道的施工。

    铲抛机开挖干支渠,开挖底宽3米以上的沟渠时,机组在沟中作业,往复行进,分层铲土,可将土抛向沟渠的两侧或一侧。当沟深超过2米或沟边坡角大于45°时,应改变后铲上抛出口角度,即将抛出口延长板用螺钉固定在后铲上,使抛土角增大至60°,可提高土流的抛出高度。

    开沟机开挖斗、农渠,要直线行进,在转弯或后退时,要将工作部件升起,以免损坏。旋转开沟机用旋转圆盘铣刀切削土壤,一次吃土量不能过大,要求前进速度很低,根据土质、沟型断面尺寸和成沟次数而定,一般旋转开沟机开沟深度均在1米左右,一次成沟的前进速度为100~200米/小时,多次成沟的速度为200~400米/小时范围内。

    筑埂机筑渠开沟,一个往复可筑成一条小渠。用筑埂的方法筑渠,埂高于地面50厘米左右,到地头时向右回转,回程在与筑成的埂相邻处再筑一埂,两埂间变成为地面上的渠道。渠宽依要求而定,渠深为50厘米,开沟根据沟深要求,决定往复次数。往返都在同一沟中作业,沟深可达50~60厘米,底宽等于犁体力工作幅为60厘米,沟上口宽为1.2~2.0米。

    堤坝修筑 首先要清理基础,它直接影响到工程质量,堤坝基础的好坏是堤坝本身是否稳定坚固的最重要因素。因此,必须按有关施工技术规范要求进行。然后根据工程量、地形、取土条件的不同,利用推土机、铲运机等各种机械,采取不同的方法进行。横向运土分层填筑法:对于半填半挖式渠堤可采用中心分节分层填筑法或循环分层填筑法,将中间土挖出,分别推向两侧分层填筑,每层厚约20~25厘米,边卸边平边压。对于全填方渠堤,所需土料全部是外运,填筑开始是两面取土,把堤填至渠底高程后,采取一侧取土一侧筑,在取土坑中分节取土,分层运土填筑,此法适于填土高度在1.5米以下;纵向运土分层填筑法:当填筑堤坝高度超过2米,远距离运土,高填方筑填时,需集中进口上土筑堤,纵向运上平摊分层碾压。具体作业方法有单机纵向运土分层作业、群机接力式作业、铲运机分层作业、汽车、拖拉机、轻轨列车运土作业。

    梯田修建 推土机修梯田,分四步作业:①表土处理,保留表土是当年增产的一项重要措施,必须根据具体地形情况和施工方法,选择保留表土量较多,工效高的表土处理方案。②生土开挖,必须因地制宜地选择好出土路线、开挖方式和推土方法。出土路线是根据地块的挖填土方区的相对位置而定,分为辐射运土、扇形运土、平行运土和交叉运土。开挖方式一般分为分层开挖、切割开挖、沟槽开挖。推土方法有沟槽推土法、浅沟推土法、平田整地推土法、双机或多机并推法。③筑埂和填方区压实,先放线、再清基,然后铺土压实,最后按设计的外侧坡标准进行埂坎外侧坡度的切削。④表土回铺与田面耕翻,在地块修筑基本水平后,采用平田整地推土法进行表土回铺与田面细平,并随即进行田面耕翻和耙磨,达到松土保墒的目的。

    机引犁修梯田是利用犁的侧向翻土能力,经多次连续翻土,使土方按规划的位置搬运,使坡地变成接近水平的田面,再经过整修和筑埂,修成水平梯田。其方法有二:①向下翻土法,使用全悬挂式拖拉机和翻转犁,以保证往返作业均向下翻土。也可用一般拖拉机和普通铧式犁,每翻完一趟,在回程时要提犁放空返回。作业方法是从埂线上沿开始,一趟接一趟向下翻土,直至田面翻平为止。这种方法适于5°以下的缓坡,也可用于5~10°的坡地。②上下翻土法,使用一般拖拉机和普通铧式犁,先翻土后筑埂,由于往返都需要耕翻,去程向下翻土,回程向上翻土,因此,必须规划好向上翻土区和向下翻土区,避免空转,提高效率。通常向下翻土区的宽度是梯田毛面积田宽的2/3,向上翻土区的宽度是1/3。培埂线是向上翻土区的中心线。据此,闭垅线的位置是沿培埂线向上平移1/6田面的地方。作业时先从向下翻土区的下沿开始运行向下翻土,到地头掉头到上一道闭垅线上沿,(上台地块的闭垅线),向上翻土返回,到地头掉头再紧靠前趟路线逐趟往返向上向下连续翻土,这样向上翻土区翻完一遍时,向下翻土区只翻了一半,这时再从上一台田闭垅线处开始,继续向上翻第二遍,向下则接着翻完后一半田面。以此重复多遍,到田面变平为止。然后采取人机结合方法筑埂。

    铲抛机修梯田,有两种方法:一是向下抛土法。适用于地块块上部地埂过高或已成梯田等不能向上抛土的坡地。修筑时,铲抛机沿埂线往返作业,把挖方部位的土体逐层铲抛到下部填方部位,直至修平。二是上下抛土法。把埂下挖方土体抛到上台梯田的填方部位,其余土方就近铲抛本台地的填方部位。这种施工方法,就近抛送,工效高。在上抛堆土不受限制时应尽量采用此法,特别是缓坡田面较宽的梯田,分区铲抛,可以避免或减少土方二次抛送。