Bài giảng Máy xây dựng Chương 3

Chương MÁY LÀM ĐẤT 3.1 CÔNG TÁC LÀM ĐẤT VÀ PHÂN LOẠI MÁY LÀM ĐẤT 3.1.1 Công tác làm đất Trong thi cơng cơng trình cầu đường, sân bay, bến cảng, thủy lợi, thủy điện v.v, hạng mục thi cơng có khối lượng lớn cơng tác làm đất Trong cơng trình đó, đất đối tượng xử lý với phương pháp mục đích khác nhau, tóm lại bao gồm khâu sau: Đào, vận chuyển, đắp, san đầm lèn Khối lượng đất cơng trình lớn Ví dụ: km đường sắt cần phải làm 10.000 ÷ 50.000 m3 đất, tùy theo qua vùng đồng bằng, đồi núi hay nơi hiểm trở; km đường ơtơ cần phải làm 10.000 ÷ 20.000 m3 đất Trong cơng trình giao thơng, khối lượng cơng tác đất so với tổng khối lượng cơng trình chiếm tới 50% Cơ giới hóa cơng tác đất thường thực hình thức sau: - Máy thiết bị làm đất (máy ủi, máy đào, máy cạp, máy san) - Máy thủy lực (súng bắn nước vào đất, máy bơm hút) - Chất nổ - Dòng điện cao tần Trên giới, giới hóa cơng tác đất chiếm khoảng từ 80 ÷ 85 % máy làm đất, hình thức thủy lực chiếm 7÷ 8%, dùng chất nổ 1÷ 3% Máy làm đất Máy ủi Máy ủi Máy san Máy san Máy đào Máy cạp Máy đào Máy đào Máy đầm (máy lu bánh cứng) Máy đầm chân cừu Máy đầm cóc Máy đầm chân cừu Máy đầm bàn Máy đầm bánh lốp Máy ủi, máy san có lắp cơng tác xới đất 3.1.2 Phân loại máy làm đất Máy làm đất bao gồm nhiều kiểu, nhiều chủng loại khác Trong trường hợp tổng quát, máy làm đất thường phân loại theo chủng loại sở công dụng chung chúng Theo đó, ta có chủng loại máy tiêu biểu như: Máy làm công tác chuẩn bị, máy đào - vận chuyển đất, máy đào, máy thiết bị đầm lèn v.v Chi tiết hơn, máy làm đất thường phân loại theo nhóm máy có đặc điểm cấu tạo công tác công dụng cụ thể: Ví dụ: Từ chủng loại máy đào - vận chuyển đất ta có máy cụ thể máy ủi, máy san, máy cạp; Từ chủng loại máy làm cơng tác chuẩn bị ta có loại máy máy xới, máy dọn v.v Toàn cách phân loại chủng loại nhóm máy làm đất mơ tả hình đây: Phân loại máy làm đất 10 3.4.6 Đầm bàn rung động 3.4.6.1 Công dụng phân loại Máy đầm lèn nhờ lực rung động có hiệu đất rời kích thước hịn đất tương đối khác lực liên kết chúng có giá trị nhỏ Bởi vậy, máy đầm loại thích hợp với cát, sét, sỏi đá dăm nhỏ.Với đất dính khơ đất sét, dùng máy đầm rung động khơng thích hợp lực liên kết hịn đất lớn Hơn kích thước hịn đất thường to, trọng lượng sức ì lớn, lực truyền cảm rung động yếu không đủ sức thắng lực liên kết chúng đầm lèn hiệu Trong máy đầm rung động, đầm bàn loại dùng nhiều Máy đầm bàn rung động có hai kiểu: - Kiểu tự hành nhờ lực cản định hướng động - Kiểu khơng tự hành rung động túy có người máy kéo lôi 76 77 3.4.6.2 Cấu tạo, nguyên lý làm việc Về nguyên tắc, cấu tạo máy đầm bàn rung động túy đơn giản, thường truyền động học cho vật quay lệch tâm để tạo lực rung động Cho vật có khối lượng m quay lệch tâm với vận tốc góc ω quanh tâm O với bán kính lệch tâm r Lực li tâm P = mrω2 thay đổi liên tục theo phương chiều lực li tâm tạo nên rung động cho vật Đầm bàn rung động có trạng thái làm việc: - Khi trục a-a nghiêng sang phải: Máy vừa đầm vừa di chuyển sang phải - Khi trục a-a nằm ngang: Máy đầm vị trí - Khi trục a-a nghiêng sang trái: Máy vừa đầm vừa di chuyển sang trái Hình 3.20 : Sơ đồ cấu tạo đầm bàn rung động 1- Bệ máy; 2- Vỏ máy; 3- Vật quay lệch tâm (bánh lệch tâm) 78 Cấu tạo, nguyên lý làm việc đầm bàn rung động Hình 3.21 : Máy đàm bàn rung động a,b – Vị trí làm việc đầm; c- Sơ đồ truyền động 1- Động cơ; 2,7-Truyền động đai; 3-Hộp chấn động gây rung;4- Đệm cao su; 5Bàn động; 6- Trục truyền động; 8- Bánh truyền động; 9- Bánh lệch tâm 79 3.4.6.3 Năng suất máy đầm bàn rung Năng suất thực tế loại đầm bàn rung tính cơng thức sau: Trong : N- Năng suất m3/ca B- Chiều rộng vệt đầm, m; b- Chiều rộng trừ hao hai vệt chồng lên nhau, m; v- Tốc độ di chuyển trung bình máy đầm làm việc, km/h; h- Chiều sâu đầm có hiệu quả,m; T- Thời gian ca làm việc, giờ; k- Hệ số sử dụng máy theo thời gian; m- Số lần đầm lèn cần thiết ví trí 80 Đầm cóc 81 3.4.7 Lu rung 3.4.7.1 Cơng dụng, phân loại a Công dụng Trong công nghệ thi công đại, lu rung sử dụng phổ biến để đầm nén móng bề mặt cơng trình So với lu tĩnh, lu rung cho chiều sâu ảnh hưởng đầm lèn lớn hẳn.Chúng thích hợp với loại cát, sét, loại vật liệu có tính chất hạt đá dăm, sỏi, bê tơng asphalt, So với đầm rung động, lu rung cho suất có tính động cao hẳn Lu rung có bánh trơn nhẵn sử dụng để đầm lèn bề mặt cơng trình có tính chất hạt Khi lắp trống lăn có vấu, lu rung đầm đất sét với chiều sâu ảnh hưởng lớn b Phân loại + Theo khả di chuyển: - Lu rung tự hành - Lu rung không tự hành + Theo đặc điểm trống lăn công tác: - Loại trống trơn - Loại trống có vấu + Theo trọng lượng máy lu: - Loại nhẹ : trọng lượng máy ≤ - Loại trung bình : trọng lượng máy từ ÷ 10 - Loại nặng : trọng lượng máy ≥10 + Theo hệ thống truyền động: - Truyền động khí - Truyền động thủy lực + Theo lực rung máy: 1, 3, 4,6,….20 (tấn) 82 83 3.4.7.2 Cấu tạo, nguyên lý hoạt động Lu rung thường cấu tạo từ hai phần : Phần đầu kéo phần cơng tác Phần đầu kéo thường mang nguồn động lực dùng chung cho máy di chuyển gây rung Với lu rung đại có sử dụng truyền động thủy lực, động đặt phần đầu kéo thường dùng để dẫn động bơm thủy lực Dầu cao áp dẫn tới động thủy lực máy di chuyển máy gây rung, bên cạnh cịn dẫn tới xylanh cấu lái Hình 3.22 : Sơ đồ cấu tạo lu rung 1- Trống lu; 2- Khung lái phía trước; 3- Xylanh lái; 4- Bánh lốp; 5- Động diesel; 6- Khung máy phía sau; 7- Ca bin điều khiển; 8- Mô-tơ thủy lực;9-Tuy-ô thủy lực;10-Mái che 84 Cấu tạo - Hoạt động a Cấu tạo 85 Hình 3.23 : Lu rung chân cừu 1- Khung lái; 2- Động thủy lực gây rung; 3- Xylanh lái; 4- Bộ di chuyển; 5- Nguồn động lực; 6- Cabin; 7- Ống dẫn dầu; 8- Vấu chân cừu 86 Cấu tạo trống đầm gây rung: Hình 3.24 : Cấu tạo trống đầm gây rung 1- Vành trống lăn; 2,6- Vách đỡ; 3- Ổ đỡ giữa; 4- Vỏ gây rung; 5- Trục lắp bánh lệch tâm; 7- Bộ giảm chấn; 8- Bánh đai; 9- Ống dẫn; 10,13- Bộ phận đỡ; 12- Bánh lệch tâm; 14- Đĩa xích chủ động; 15- Khớp cao su; 16- Ổ lăn đỡ; 17- Ổ lăn tự lựa 87 3.4.7.3 Năng suất máy lu rung Năng suất thực tế lu rung tính cơng thức sau: Trong đó: N- Năng suất m3/ca B- Chiều rộng vệt đầm, m; b- Chiều rộng trừ hao hai vệt chồng lên nhau, m; v- Tốc độ di chuyển trung bình máy lu làm việc, km/h; h- Chiều sâu đầm có hiệu quả,m; T- Thời gian ca làm việc, giờ; k- Hệ số sử dụng máy theo thời gian; m- Số lần lu cần thiết vệt 88 89 90 ... 85 % máy làm đất, hình thức thủy lực chiếm 7÷ 8%, dùng chất nổ 1÷ 3% Máy làm đất Máy ủi Máy ủi Máy san Máy san Máy đào Máy cạp Máy đào Máy đào Máy đầm (máy lu bánh cứng) Máy đầm chân cừu Máy đầm... trục máy, độ K1 - Hệ số sử dụng thời gian n - Số lần máy san lại qua vị trí v - Vận tốc máy san, m/s t - Thời gian quay máy, s 31 3. 3 MÁY ĐÀO MỘT GẦU 3. 3.1 Công dụng phân loại a Công dụng Máy. .. loại máy làm công tác chuẩn bị ta có loại máy máy xới, máy dọn v.v Toàn cách phân loại chủng loại nhóm máy làm đất mơ tả hình đây: Phân loại máy làm đất 10 Công dụng: BÀI - MÁY ỦI Máy ủi máy chủ