土方工程机械化施工的方案选择

在土方工程施工中合理地选择土方机械，使各种机械在施工中配合协调，充分发挥机械效能，加快施工进度，保证施工质量，降低工程成本是组织土方工程机械化施工的关键。为此，在各类大型土方工程施工中，应经过经济分析比较，制定合理的施工方案，用以指导施工。

（一）制定施工方案的依据

1.土方工程的类型及规模

不同类型的土方工程，如场地平整、基坑（槽）开挖、大型地下室开挖及填筑的施工各有其特点，应根据开挖或填筑的断面、深度或高度、工程范围的大小及工程量来选择土方机械，制定施工方案。

2.施工现场的工程及水文地质情况

施工现场的土质情况包括土的类别及土的含水量、地下水位等。

3.机械设备条件

机械设备条件包括现有土方机械的种类、数量及适用范围。

4.工期要求

（二）土方工程施工方案的制定

土方工程的施工方案应根据工程特点和所选择的土方机械，经过方案比较，合理地确定。例如，在场地平整施工中，可根据地形条件、工程量、土方运距和工期要求，确定经济合理的施工方案。可以采取在挖方区用推土机推土，用装载机或单斗挖土机装土，自卸汽车运土，在填方区用推土机平整，用羊足碾压实的方案，也可采取用铲运机来完成铲土、运土、卸土、填筑作业，用羊足碾压实的方案铲运机施工中还可以根据现场条件采用助铲法、跨铲法等。当地形起伏较大时，还可采用单斗挖土机挖土，自卸汽车运土，推土机平整，羊足碾压实等方案。

（三）各种机械、运输工具数量配套计算

土方工程施工中，一般均为各种机械及运输工具共同作业。根据不同的施工方案确定了机械的种类、型号以后，应确定主要机械及辅助机械的数量，以达到在施工中配合协调，充分发挥各种机械效能的目的。

机械数量的确定，应根据该种机械的生产率和每班完成的工程量，并考虑由于机械故障或其他原因而临时停工等因素，算出所需的机械台班数。再根据工期及工作面大小，确定机械数量。主要机械数量确定后，还应以充分发挥主机效能的原则确定出配套用辅助机械的数量，现以单斗挖土机挖土，配以自卸汽车运土为例，来说明机械配套的计算方法。

1.挖土机数量的确定

挖土机的数量N，应根据土方量大小和工期来确定，按式（7-9）计算：

式中　N——应用机械数量，台；

　　　Q——土方量，m3；

　　　Qd——挖土机生产率，m3/（台班）；

　　　T——工期（工作日）；(www.xing528.com)

　　　C——每天工作班数；

　　　KB——时间利用系数。

若挖土机数量已定，工期T可按式（7-10）计算：

2.自卸汽车配套计算

自卸汽车载重量Q1，一般宜为挖土机斗容量的3～5倍。

自卸汽车的数量N1，应保证挖土机连续不断工作，可按式（7-11）计算：

式中　T——自卸汽车每一个工作循环延续的时间，min；

　　　t1——自卸汽车每次装车时间，min；

　　　n——自卸汽车每车装土次数；

　　　t——挖土机每次作业循环的延续时间，s；

　　　q——挖土机斗容量，m3；

　　　KC——土斗充盈系数；

　　　KS——土的最初可松性系数；

　　　γ——土的容重，一般取1.7t/m3；

　　　l——运距，m；

　　　VC——重车与空车的平均速度，m/min；

　　　t2——卸车时间，一般为1min；

　　　t3——操纵时间（包括停放待装、等车、让车等），取2～3min。