2.連續(xù)式水平支撐 見圖4-7。擋土板水平放置,互相靠緊,不留間隔,然后兩側同時對稱立上豎枋木,上下各頂一根撐木,端頭加木楔楔緊。這種方法適用于挖掘較潮濕或散粒的土以及挖土深度小于5m的溝槽。
3.連續(xù)式垂直支撐。見圖4-8。擋土板垂直放置,然后兩側上下各水平放置橫枋木1根,用撐木頂緊,再用木楔楔緊。這種方法適用于挖掘松散的或濕度很高的土。
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四、土方量的計算
1. 溝槽挖掘土方量計算,根據(jù)管線的地形、溝底深度與坡度的不同應分段計算。
直槽溝土方量計算式為:
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式中 V——管段的土方量(m3);
h1-——坡向起點深度(m);
h2——坡向終點深度(m);
l——溝槽長度(m);
b——溝槽寬度(m);
V1——全管段中接口工作坑總土方量(m3),其計算如下:
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式中 n——接口工作坑的數(shù)量(個);
V2——在溝底挖掘一個接口工作坑的挖土量。
梯形溝槽的土方量計算式為:
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式中 V——梯形溝槽土方量(m3);
F1——坡向起點的溝槽斷面面積(m2);
F2——坡向終點的溝槽斷面面積(m2);
l——溝槽長度(m);
V1——全管段中接口工作坑土方量(m3),計算方法同上。
如果管線中有閥門井、管溝(砌筑的管溝)等時,由于其斷面尺寸與溝槽不同,其土方量應分別計算。將溝槽、閥門井、管溝等的土方量相加,即得總土方量。
2.堆土體積計算 由于土壤的可松性,當土經挖掘后,體積增加,其可松性系數(shù)見表4-15。
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土的類別 | 體積增加(%) | 可松性系數(shù) | ||
最初 | 最終 | kp | k′p | |
一、松軟土(種植土除外) | 8~17 | 1~2.5 | 1.08~1.17 | 1.01~1.03 |
一、松軟土(植物性土,泥炭) | 20~30 | 3~4 | 1.20~1.30 | 1.03~1.04 |
二、普通土 | 14~28 | 1.5~5 | 1.14~1.28 | 1.02~1.05 |
三、堅土 | 24~30 | 4~7 | 1.24~1.30 | 1.04~1.07 |
四、砂礫堅土(泥灰?guī)r、蛋白石除外) | 26~32 | 6~9 | 1.26~1.32 | 1.06~1.09 |
四、砂礫堅土(泥灰?guī)r、蛋白石) | 33~37 | 11~15 | 1.33~1.37 | 1.11~1.15 |
五~七、軟土、次堅石、堅石 | 30~45 | 10~20 | 1.30~1.45 | 1.10~1.20 |
八、堅石 | 45~50 | 20~30 | 1.45~1.50 | 1.20~1.30 |
注:1. 最初體積增加百分比??? ;最后體積增加百分比?? ;kp為最初松散系數(shù),kP=V2/V1;k′p為最終松散系數(shù),k′p=V3/V1;V1為開挖前土自然狀態(tài)的體積;V2為挖掘時的最初松散體積;V3為填方的最終松散體積。
2.在土方工程中,kp是計算裝運車輛及挖土機械的重要參數(shù);k′p是計算填方所需挖土工程的重要參數(shù)。
堆土體積的計算式為:
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式中 V2——堆土積積(m3);
V1——開挖土方量(m3)
kp——土壤最袂松散系數(shù),其值見表4-15。
3.回填土體積計算式為:
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式中 V4——回填土體積(m3)
V5——敷設管道體積(m3)
k′p——土壤最終松散系數(shù),其值見表4-15。
4. 余土體積計算式為:
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五、常用挖土機械
機械開挖,目前用的主要有單斗挖掘機(包括正鏟、反鏟、拉鏟、抓鏟等)、多斗挖掘機、裝載機、鏟運機、堆土機等。
1.液壓單斗挖掘機 液壓單斗挖掘機是目前開挖溝槽土方的常用機械,具有挖土量大,操作方便、靈活等特點。對該機械稍加改裝,即可用于破路面、拔板樁、壓板樁、搬運工具材料等。
(1)WYl5液壓挖掘機為雙重回轉履帶式液壓挖掘機。它體積小、質量輕,可以倒向挖掘,并設有推土裝置。挖掘機行走采用履帶,故用于野外松軟土壤地帶較為適合。見圖4-9。
(2)W4-60挖掘機是輪胎式挖掘機,便于在城鎮(zhèn)市區(qū)道路行駛,具有操作靈活、方便,結構緊湊,行走速度快等優(yōu)點。這種挖掘機有正鏟和反鏟兩種,挖土能力較大,適用于挖掘大口徑管道溝槽。
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WY15和W4-60挖掘機主要性能如表4-16所示。
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型號 | 挖掘能力/(m3/h) | 斗容量/m3 | 挖掘半徑/m | 挖掘深度/m | 挖掘高度/m | 行走速度/(km/h) | 最大爬坡度(°) | 整機質量/t |
WY15 | 25 | 0.15 | 4.84 | 3 | 3.7 | 16 | 20 | 4.245 |
W4-60 | 90 | 0.6 | 7.3 | 3.7 | 6.4 | 32 | 20 | 13.6 |