《公路工程机械化施工》复习题四

北京交通大学现代远程教育交通类专业 公路工程机械化施工复习题三 一、 填空题 1单缸四行程柴油机一个工作循环的工作过程包括（进气行程） 、 （压缩行程） 、 （做功行程）和排气四个行程 2、传动系可按能量传递方式的不同，划分为（机械传动） 、 （液力 传动） 、 （液压传动） 、 （电传动）等。 3土方机械主要包括（推土机） 、 （装载机） 、铲运机、平地机和 挖掘机。 4按压实原理，压实机械主要分为（静作用碾压机械） 、 （振动碾 压机械）和（振荡碾压机械）和（夯实机械） 。 5稳定土拌和设备中拌和质量较好的设备是（厂拌设备） 、拌和 成本较低的设备是（路拌机） 。 6、用传统间歇式沥青混合料拌和设备拌制沥青混合料时不需要加 热，计量后可直接搅拌的材料是（矿粉） 、需要进行二次筛分的材料是 （沥青） 。 7、沥青混合料摊铺机供料设备优势（料斗） 、 （刮板输送器）和闸 门组成 8、传统式沥青混合料拌和设备按工艺流程可分为（传统式）和 （滚筒式） 。 9、利用振动压路机碾压厚层路基其振幅和振频应以（低振频）和 （高振幅）相配合进行振动压实。 10机械的需要数量是根据工程量、 （气象条件） 、 （土质）和（运 距和道路情况）和（作业内容）来确定的。 2 11、灌注桩施工取土成孔法可分为冲击成孔、 （全套管成孔施工法） 和（旋转式钻孔施工法）和（螺旋钻孔法） 、冲击成孔采 用的（冲击钻机） 。 二、 名词解释 1、有效功率：发 动 机 在 某 一 转 速 发 出 的 功 率 与 同 一 转 速 下 所 可 能 发 出 的 最 大 功 率 之 比 。 2、主导机械：所谓主导机械，是指在成套机械中，起主要作用， 完成施工过程主要工序的机械。 3、助产法： 4、工程机械斗容量：斗容量不是绝对的 1 方，应该是 0.917 立方 米。 三、 简答题 1、工程机械选择的一般原则是什么？ 答：适应性：它是指施工机械要适应于工程的施工条件和作业内容。 先进性：新型的施工机械具有高效低耗、性能稳定、安全可靠、 质量好等优点，可能构造较复杂，产品单价高，但是价格性能比高， 更能保质保量地完成公路施工任务。 通用性和专用性：选用施工机械时要全面考虑通用性和专用性。 通用施工机械，可以一机多用。在施工过程中，简化工序是机械化 与通用化的基本要求。因此，在选用施工机械时，尽可能用一种机 械代替一系列机械，减少作业环境，提高机械利用率，方便管理和 维修。 合理的机械组合：机械化要求整个施工工艺过程选择最合理的 第 3 页 共 9 页 机械组合。 （1）机械技术性能的合理组合主要机械和配套机械的 组合。主要机械和辅助机械的组合。牵引机及其机具的组合要 相适应。 （2）机械类型及其台数的合理组合并列组合。机械类 型及其台数应尽量少。 安全而不破坏环境：选择施工机械，首先要考虑生产和人员安 全，另外也要考虑环保要求。 现有机械的利用与更新：在选用施工机械时，应根据工地的实 际情况，既要充分利用现有机械，又要注意机械的更新换代，加强 技术改造，以求达到技术上合理，经济上有利，不断提高机械的利 用率。 2、压实作业参数有哪些？ 答：单位线压力：在选定机型时，其线压力不应超过碾压材料的强 度极限，否则将引起土基破坏或石料的破碎。线压力与机械质量有关。 一般地，土的含水量、铺层厚、压实度要求高的，选用重型机。反之， 选用轻型机。不同土质选用振动压路机时，可参考表 124.面层材料 碾压机型的线压力可按规范来确定。在压实各种路面材料选用静力式压 路机时，可参考表 125. 碾压速度：压路机碾压速度的选择，受土壤或材料的压实特性、压 路机的压实功能、工程技术和质量要求，以及压实层厚度、作业效率等 因素的影响。一般情况下，碾压速度高，作业效率高，但压实质量差， 碾压速度低，压实厚度大，压实质量高，但是作业效率低。 碾压遍数：所谓碾压遍数是指相邻碾压轮迹重叠 0.20.3 米，依 次将铺筑层全宽压完为一遍，而不同地点如此碾压的往返次数，称为碾 压遍数。碾压遍数和土质、含水量、铺层厚度、机械种类以及质量等有 关，一般压实遍数总要在 58 遍以上。在工地上为了决定最佳机种， 4 合理的铺层厚度和压实遍数，要进行压实试验。一般，压实路基和路面 基层时，大约需要碾压 68 遍，压实石料铺筑层时，大约需要 610 遍，压实沥青混合料路面时，大约需要碾压 812 遍。采用振动压路机 时，碾压遍数可相应减少。 压实厚度：根据压路机作用力最佳作用深度，各种类型压路机均规 定有适宜的压实厚度。压实厚度小，施工效率低，压实层表面易产生裂 纹，压实厚度大，则铺筑层深部不容易被压实。压实厚度是以铺筑层松 铺厚度来保证的，它们之间的关系为:松铺厚度=松铺系数*压实厚度。 所谓松铺系数是指压实干密度与松铺干密度的比值，需要通过试验的方 法确定。 振频和振幅：振频和振幅是振动压路机压实作业的重要性能参数。 振频是指振动轮单位时间内振动的次数，其单位为赫兹。振幅是指振动 时振动轮离开地面的高度，其单位为毫米。振幅参数一般是指标称振幅， 即假设在完全弹性的表面上振动，振动轮完全自由地悬离地面的高度。 实际振动压实时，实际振幅一般稍大于标称振幅。 振频高，被压实层表面平整度好，振幅大，作用在压实层上的激振 力上。根据作业内容，振频与振幅相互协调，才能获得较理想的压实效 果。 3、摊铺机参数有哪些？（第 231234 页） 答：摊铺机参数包括结构参数和运行参数两大部分。在摊铺前，根 据施工要求需调整和选择摊铺机的结构参数有：熨平板宽度和拱度、摊 铺厚度与熨平板的初始工作迎角。运行参数主要指摊铺速度。 熨平板宽度与拱度的调整：为了减少摊铺次数，每一条摊铺带的 宽度应该按该型号摊铺机的最大摊铺宽度来考虑。每一条摊铺带尽可能 宽，这样不仅可以减少机械通过次数，还可以减少路面的纵向接茬，有 第 5 页 共 9 页 利于质量的提高。熨平板宽度调整之后，要调整其拱度。各种型号摊铺 机的调拱机构大致相同，调整后可在标尺上直接读出拱度的绝对数值 （毫米）或横坡百分数。调整好拱度后要进行试铺校验，必要时再次调 整。 摊铺厚度的确定与熨平板初始工作迎角的调整：摊铺工作开始前 要准备两块长方垫木，作为摊铺厚度的基准。垫木宽 510 厘米，长与 熨平板纵向尺寸相同或稍长，厚度为松铺厚度。将摊铺机停置于摊铺带 起点的平整处后，抬起熨平板，把两块垫木分别置于熨平板两端的下面。 如果熨平板加宽，垫木则放在加宽部分的近侧边处。 垫木放好后，放下熨平板，让其提升油缸处于浮动状态。然后转动 左右两只厚度调节螺杆，使它们处于微量间隙的中立位置。此时，熨平 板以其自重落在垫木上。熨平板放置妥当后，接着调整其初始工作迎角。 摊铺机作业速度的选择：作业速度对摊铺机的作业效率和摊铺质 量影响极大。正确选择作业速度，是加快施工进度、提高摊铺质量的重 要手段。现代摊铺机都具有较宽的速度变化范围，从零值到每分钟数十 米之间，可以进行无级调节。 4、沥青摊铺机的自动找平装置有哪些？（第 127128 页） 答：（1）钢丝线找平基准配以角位移传感器的找平方式：这是我 国高等级公路建设初期普遍采用的一种接触式固定基准找平方式。特点 是结构简单、线性度好、工作温度范围宽、可靠性高、使用寿命长、价 格低廉，这种找平方式能较为准确地控制高程，目前在路面基层稳定材 料摊铺时，这仍然是有效的找平方式。 （2）机械式平衡梁配以角位移传感器的找平方式：这是目前我国 高等级公路沥青面层施工中普遍采用的一种方式。属接触式移动基准。 6 由于这种移动式基准的参考范围大，且采样点较多，所以具有高效的滤 波功能，可缓慢改变铺层厚度，起到调平作用。 （3）多声呐非接触式平衡梁找平方式：这种找平方式属于非接触 式移动基准。它除具备机械式平衡梁的使用性能，具有如下特点：数 字控制，精确度高。非接触、无黏结、不必清洗、结构紧凑、使用方 便 摊铺机了、可随意前进、后退、压路机可以及时碾压铺层，保证碾 压温度和密度，在用于变坡、桥梁以及特殊路面的摊铺找平效果以及方 便性方面表现得尤为突出。起步、收尾、接缝处理良好。 （4）非接触式激光扫描自动找平系统（RSS） 它使用一种激光扫描器作为传感器，由其发射出多束不可见的激光 投射到路面上，激光再从路面反射回扫描器。扫描器内的电子装置计算 出从发射到接收反射激光波所经历的时间，从而测量出激光波所运行的 距离，时间越长，距离越大。由于使用了大范围的多地测量和计算机信 息处理技术，使平均过滤功能更为明显，而且 RSS 的无效物体识别功能 彻底消除了找平调节油缸的误动作，摊铺质量比以往各种找平方式具有 良好的效果。 四、 分析题 结合工程实际分析如何保证土方路基压实质量？ 答：1.压实施工 压实施工中正确选择压实机具并组织合理的操作，对土基压实的技术经 济效果影响很大。常用的压实机具可分为静力碾压式、夯击式和振动式 三种类型。静力碾压式包括普通的二轮压路机和三轮压路机、轮胎压路 机等；夯击式包括各种夯锤、夯板、夯机等；振动式为振动压路机。 实际施工时，应按要求的压实度根据试压结果组织施工。 第 7 页 共 9 页 不同的压实机具对不同土质的压实效果不同。正常条件下，对于砂性土 以振动式机具效果最好，夯击式次之，碾压式较差；对于粘性土，则与 碾压式和夯击式较好。此外，压实机具的单位压力不应超过土的极限强 度，否则会引起土基破坏。利用机械化施工时，应尽量利用土方机械在 新填土层上往复行驶以压实土基。 在组织压实操作时，还应注意以下各点： 1）采用的压实机具应先轻后重，以便能适应土体强度的增长。 2）碾压速度应先慢后快，以免松土被机械推走。 3）组织压实机具合理的工作路线，直线段一般应先两侧后中间，以便 保持路拱，在弯道部分设有超高时，由底的一侧开始逐渐向高的一侧碾 压。相邻两次的轮迹应重叠轮宽的三分之一（或 15-20cm） ，保证压力 均匀不得漏压，对于压不到的边角，应辅以人工或小型机具夯实。 4）经常注意检查土的含水量和密实度，并视需要采取相应调整措施， 以达到符合规定压实度的要求。 2.压实工作的控制和检查 为保证达到规定的压实度，在压实施工过程中应经常进行压实工作的控 制和检查，以便适时调整压实工作。可按以下步骤进行。 1）确定压实后要求达到的干密度。针对施工用的土类在室内用规定的 击实试验法求出最佳含水量和最大干密度 ，然后根据道路等级、路 基填挖情况、填筑的层位、地区的自然条件按规范确定要求达到的压实 度 K 值，既压实后要求达到的干密度为 K/100。 2）合理选择压实机具，根据土质和压实机具的效能，通过试压确定每 层填土的松铺厚度及碾压遍数。 3）压实过程中严格控制土的含水量接近最佳含水量。含水量过大时， 应将土摊开晾晒至合适的含水量时在进行碾压；含水量过低时，需均匀 8 加水至合适含水量时在进行碾压。 4）检查土的压实密度 密实度的测定，按规范规定，一般采用环刀法和灌砂法，一般土的最大 干密度介于 1.6-1.9g/cm3 之间，压实度每差 1%，反映在干密度的绝对值 上只差 0.018 g/cm3 左右。因此在工地施工检查压实密度时，必须按照 规范进行检测，当密实度符合设计要求时，再进行下一层的施工。 四、过湿土的压实问题 1.过湿土 在潮湿多雨季节或地势低洼路段，土的天然含水量往往较高，有时可能 超过最佳含水量很多。用各种压实机具压实时，由于是短时间荷载或振 动荷载，只能通过将土体中的空气挤排出去而起到压实作用，欲通过压 实使土中的空气体积为零，实际上是不可能的，而土中过多的水在荷载 作用下被挤出而使密实度增大，需要很长时间（1 年到 6 年或更长时间） ，这是土的固结过程，不是施工碾压短时间内能完成的。因此，过湿土 在初步碾压使土的团块互相靠近后，再继续碾压，不仅不会明显增加土 的密实度，反而会使土体内部产生剪切破坏，出现“弹簧”现象，此时， 压实机具愈重，碾压遍数愈多， “弹簧”现象愈严重，使压实工作无法 正常进行。 2.处理措施 晾晒是最简单的处理过湿土的方法，条件允许时可以采用。即将土料翻 拌晾晒，使水分蒸发，待含水量合适时再整型压实。 在湿土中掺加生石灰粉，可以使土的含水量减少，使压实工作能正常进 行并达到要求的压实度，同时可以使土的物理力学性质得到改善，是一 种简单易行且经济有效的方法。 将生石灰粉掺入湿土后，可使土的含水量有较大程度的降低，其原因有 第 9 页 共 9 页 三方面：一是干生石灰粉和湿土的混合；二是生石灰粉的水化吸水作用； 三是水化过程发热蒸发和拌和过程中水分的蒸发。因此，湿土含水量降 低的程度，与掺入生石灰粉的数量和质量、施工季节、空气的湿度和温 度、风速、拌和机具种类、拌和次数和时间等因素有关。 湿土在掺入生石灰粉后，可以改变土的塑性性质，土颗粒成团变粗，土 的塑性范围变宽，其塑限提高，改变了土的状态，使土的压实性质有了 较大的改善。 采用掺生石灰粉的办法来解决过湿土的压实问题，