工程机械概论
第六章 土方工程机械概述
第七章 通用石方工程机械
第八章 盾构机与全断面掘进机
第十章 桥梁工程机械第六章 土方工程机械概述
第一节 推土机及其应用
第二节 铲运机及其运用
第三节 单斗挖掘机及其运用
第四节 装载机及其运用
第五节 平地机及其运用
第六节 压实机械及其运用
本章小结第七章 通用石方工程机械
第一节 凿岩机械与配套设备
第二节 石料破碎和筛分机械
本章小结第八章 盾构机与全断面掘进机
第一节 概述
第二节 盾构机构造及工作原理
第三节 盾构的施工与运用
第四节 全断面掘进机
第五节 隧道施工中的机械化钻爆法与掘进机法
本章小结第十章 桥梁工程机械
第一节 概述
第二节 架桥机
第三节 造桥机
第四节 缆索起重机
第五节 跨缆起重机
本章小结第一节 推土机及其应用
6.2.1 推土机用途与基本构造一、推土机用途与类型
1,推土机 的用途 推土机主要用来开挖路堑、构筑路堤、回填基坑、铲除障碍、清除积雪、平整场地等，也可完成短距离内松散物料的铲运和堆集作业。还可作助铲机。配备松土器，可进行预松作业。
2．推土机的分类
（ 1）按功率的大小可分小型（ ≤ 37kw ）、中型（ 37kw～ 250kw） 和大型
（ ≥ 250kw以上）三类。
（ 2）按行走方式，推土机可分为 履带式 和 轮胎式 两种。
（ 3）按传动方式分有机械式、液力机械式、全液压式和电传动式四种。
（ 4）按推土机作业环境可分为地面普通式、两栖式和水下式。
（ 5）按推土板安装方式分有固定式（直铲式）和回转式（角铲式）两种。
二、推土机的构造推土机主要由基础车和工作装置组成。 如 图 所示。
推土机的 基础车 由内燃机和底盘组成，推土机的工作装置主要由前面的推土板、
刀片、顶推梁、斜撑杆和提升油缸等组成。
直铲式 的推土板和顶推梁,斜撑杆等组成一刚性构架,铰接在推土机台架上 。
推土板能绕铰点上下活动,利用斜撑杆可适当调整刀片的切削角 。
回转式铲刀 可在水平面内回转一定的角度 （ 0° ～ 25° ） 。 实现斜铲作业,称为回转式推土机 。 如果将铲刀在垂直平面内倾斜一个角度 （ 一般为 0° ～ 9° ）,则可实现侧铲作业 。 回转式推土机还可改装为除荆机和除根机等施工机械,作业范围较广,因而大,中型推土机都采用回转式铲刀 。
通常，向前推挖土石方、平整场地或堆积松散物料，广泛采用直铲作业。傍山铲土或单侧弃土，常采用斜铲作业。在斜坡上铲削硬上或挖边沟，可采用侧铲作业。
三、工作装置液压系统液压控制系统具有结构紧凑、操纵轻便、工作平稳、作业效率高等优点。 可根据作业需要，迅速提升或降下工作装置，也可实现铲刀或松土齿缓慢就位。
TY320型履带式推土机工作装置 液压系统原理图,此液压系统由推土板升降、推土板倾斜、松土器升降和松土器倾斜回路组成。
6.2.2 推土机性能指标与运用一、性能规格 主要性能指标见相应表格。
二、推土机运用
（一）作业循环直角推土机的作业循环是切土 → 推土 → 卸土 → 倒退（或折返）回空。
作业方法,
1．直铲作业 是推土机最常用的作业方法，用于将土和石碴向前推送和场地平整作业。其经济作业距离为：小型履带推土机一般为 50m以内；中型履带推土机为 50～ 100m,最远不宜超过 120m； 大型履带推土机为 50～ 100m,最远不宜超过 150m； 轮胎式推土机为 50～ 80m,最远不宜超过 150m。
2,侧铲作业 侧铲作业主要用于傍山铲土,单侧弃土 。 此时推土板的水平回转角一般为左右各 25° 。 作业时能一边切削土壤,一边将土壤移至另一侧 。 侧铲作业的经济运距一般较直铲作业时短,生产率也低 。
3,斜铲作业 斜铲作业主要应用在坡度不大的斜坡上铲运硬土及挖沟等作业,推土板可在垂直面内上下各倾斜 9° 。
4,松土器的劈开作业 松土器有多齿和单齿两种 。 主要用于疏松较薄的硬土,冻土层等 。 单齿还可以劈裂风化岩和有裂缝或节理发达的岩石,并可拔除树根 。
用重型单齿松土器劈松岩石的效率比钻孔爆破法高 。
(二 ) 推土机的生产率
推土机用直铲进行铲推作业时的生产率 Q
33600 ( / )BYq K KQ m h
T?
式中 KB——时间利用系数,一般为 0.80－ 0.85；
KY——坡度影响系数,平坡时 KY＝ 1.0； 上坡时 （ 坡度 5%－ 10%） KY=0.5－
0.7； 下坡时 （ 坡度 5％ － 15％ ） KY=1.3－ 2.3；
0
2
t a n2?PK
KnLHq?
q——推土机一次推运土壤的体积，按密实土方计量（ m3）
式中,L——推土板宽度 （ m） ；
H——推土板高度 （ m） ；
φ0—— 土 自 然 堆 放 角,砂 φ0=35° ； 粘土 φ0=35° —45° ； 种植土
φ0=25° —40° 。
Kn——运移时土的漏损系数,一般为 0.75－ 0.95；
Kp——土壤的松散系数,一般为 1.08－ 1.35；
T——每一工作循环的延续时间（ s）
（三）推土作业方法推土机常用的推土方法有拉槽推土法、分段推土法、多刀推土法、并列推土法及下坡推土法等。
1．拉槽推土法拉槽推土法的特点是连续多次在同一处切土推运，借助槽沟的两侧壁作运土时的挡壁，以防止推土过程中土壤散失。 拉槽推土法一般只适用于 I,II级土壤地区。
L——推土机刀片宽度
2．多刀推土法在较宽的取土场内，推土机按分段切土，自近而远均将各段所切土壤推运至各段的切土终点处，等作业线上积聚起若干个土堆后，由远而近以土拥土的办法叠送至填方处。多刀推土法和下坡推土法结合使用，能显著地提高生产率。
3．并列推土法当运土距离较长（ 50—100m）,可采用 2—3台推土机并列作业，这样推土量可增加 15%——30％。并列推土时，各机的速度要一致，两推土刀之间要保持 30—50
厘米的间隔，这就要求司机有较熟练的操作技术。
一、概述
（一） 铲运机的用途与分类铲运机 是一种利用装在前后轮轴之间的铲运斗，在行进中顺序进行铲装、运铺和铺卸等作业的机械。可以用来进行铲挖和装载，可以运输，卸土，摊铺土，将土一层一层填铺到填方地点，还可以用来平整土壤和对土壤进行压实。具有高速、长距离、大容量运土能力。
铲运机一般按以下特点来分类。
1．按铲斗容量 (1)小容量 5m3以下,(2)中等容量 5—15m3,(2)大容量 >15m3。
2,按行走方式 (1)拖式 ——本身没有行走动力，需借助牵引车牵引来进行作业。又分为：①
单轴 ——铲运机自重和斗中土的重量部分通过牵引装置传至牵引车；② 双轴 ——牵引车不承受铲运机自重和斗中土的重量 。 (2)自行式 ——本身具有行走动力,1)按发动机数可分为,单发动机 ——由一台发动机驱动 ； 双发动机 ——由二台发动机分别前后驱动 。 2)按轴数可分为,二轴式 ——以专用单轴牵引车为动力； 三轴式 ——以专用双轴牵引车为动力。
3．按行走装置形式 (1)轮式铲运机； (2)履带式铲运机
4．按装土方式 (1)开斗装载式 (2)链板装载式
5．按操纵方式 (1)钢丝绳式 (2)液压式
6．按卸土方式 (1)自落卸土式 (2)半强制卸土式 (3)强制卸土式，如 图 。
第二节 铲运机及其运用
（二）作业方式
1．铲运机的工作过程
(1)铲装 驶至装土处，挂上低速档，放下铲斗，同时提起斗门；铲斗靠自重或油缸力作用下切入土壤，在牵引力（由牵引车和助铲机产生）作用下铲斗进行充填。
铲斗充满后，提起铲斗离开地面，关闭斗门，铲装结束。铲装过程中刀刃切削深度的变化情况大致如下图。铲装时斗的充填过程如 图 所示。铲斗充填大致可分为两个阶段：充填铲斗后部、充填铲斗其它部分。
2．铲装方法
(1) 助铲机 (2)单独铲装法 (3)自行式铲运机串联工作 ——推拉工作法
3．铲运机的适用范围铲运机的合理运距为 100~5000m,而自行式铲运机的合理运距为 500~5000m。
运距小于 l00m时，采用推土机较经济。
(2)装载运输
(3)卸土
(4)空车返回二、自行式铲运机以 CL7型自行式铲运机为例。
CL7型自行式铲运机由铲斗车和低压轮胎单轴牵引车两部分组成，采用液力变矩器、液压换挡行星轮变速箱、液压转向和车轮蹄式内胀式气制动，如 图 。
(一 )铲斗车铲斗车由辕架、铲斗、尾架、单轴后轮和液压缸组成，采用液压操纵 。 辕架呈拱形，有立轴与牵引车的中央枢架相连。铲斗车与牵引车可以相对摆动，以适应在不平地面上的作业。
(二 )牵引车牵引车采用液力传动，其变矩器为双导轮液力变矩器。变矩器泵轮和涡轮之间装有闭锁离合器，可直接输出动力。传动系统如 图 所示。
三、拖式铲运机
CTY8拖式铲运机如 图,采用双作用的液压装置完成铲刀的铲入、斗门的开闭、
卸土等。铲运机与履带式拖拉机的连接是铰接连接。该铲运机具有工作可靠、结构简单、拆装方便、布局合理、便于维修等优点。
第三节 单斗挖掘机及其运用一,单斗挖掘机用途与基本构造
（一）单斗挖掘机用途与类型
1 单斗挖掘机的用途单斗挖掘机 根据其工作装置的不同，可适用于不同的工作场所，机械传动的单斗挖掘机工作装置的主要型式，如 图 。 液压传动的挖掘机工作装置的主要型式，如 图 。
2 单斗挖掘机的分类按走行方式分,履带式,轮胎式,步履式和轨行式等 。
按采用的动力分：内燃式和电动式 。
按传动方式分：机械传动和液压传动 。
按适应工作环境分：适用于高原地区,寒冷地区,沼泽地区等 。
按铲斗容积分：轻型：斗容量在 0.25—0.35m3之间的单斗挖掘机 。
中型：斗容量在 0.35—1.5m3之间的单斗挖掘机 。
重型：斗容量在 1.5m3以上的单斗挖掘机。
（二）单斗挖掘机的构造单斗挖掘机由工作装置、转台和行走装置三大部分组成。
现以 WY100型液压挖掘机为例说明其结构。
WY100型液压挖掘机的机体是分成上下两部分，上部为回转平台，回转平台上安装了动力系统、液压系统、操纵系统、驾驶室等。
l.走行驱动机构走行驱动机构由双速液压马达经一级正齿轮减速，带动驱动链轮。其结构如 图 所示。
2.回转机构挖掘机平台与底座之间通过回转盘联接，回转盘采用交叉滚柱式结构。回转平台的旋转是利用回转液压马达直接带动安装在液压马达输出轴上的小齿轮，小齿轮与固定在底座上的大齿轮啮合，如 图 。
3,液压系统
WY100型挖掘机液压系统为双泵双回路定量系统，其原理如 图 。
液压系统工作原理如下：
液压泵 A泵出的油进入后换向阀 I,后换向阀 I依次串联着 4个三位四通阀分别与回转液压马达、右走行液压马达、铲斗液压缸、辅助液压缸 4个执行元件相连。当 4个换向阀均不动作时，液压泵 A泵出的油通过零位进入合流阀 13，合流阀 13由液压控制，而控制合流阀 13的液控油则由工况选择阀 5和电磁阀 12联合控制供给。在合流时，液压泵 A的高压油直接进入液压泵 B
的高压油路。在图中的 a点汇合再进入前换向阀组 II的进油阀 24。在未合流时，液压泵 A油路的回油通向液压泵 B油路的回油路上的限速阀 7，再经背压阀 22，冷却器 21，过滤器 27回到油箱。
液压泵 B泵出的油进入前换向阀组 II,依次经过串联的 4个分别控制动臂液压缸、斗杆液压缸、左走行马达和推土刀片液压缸的三位四通阀，进入限速阀 6，再经背压阀 22、冷却器、
过滤器回油箱。
二、单斗挖掘机性能指标与运用
（一）部分国产和进口挖掘机的主要性能指标 见有关表。
（二） 挖掘机运用单斗挖掘机是一种以铲斗为工作装置进行间隙循环作业的挖掘、装载施工机械，其特点是：挖掘能力强、结构通用性好，可适应多种作业要求，缺点是机动性差。其主要用途是：开挖路堑、沟渠，挖装矿石、剥土，装载松散物料等。
1 作业循环挖掘机的一个作业工作循环可分为四个步骤：挖土装载；满载回转；卸土；
空斗转回至工作面。
2 挖掘机的生产率挖掘机每小时生产量 Q为：
12
3600
CLQ q K f f c cT
式中 T一工作循环时间（ s）
q —铲斗容量（ m3）；
K一铲斗装满系数；
η—时间利用系数；
ｆ C—工作难易系数；
fL —装料松紧方换算系数；
c1一回转角度与挖掘深度修正系数；
c2—挖掘工具修正系数。
3 作业方法
（ 1）使用条件机械式单斗挖掘机有四种工作装置即正铲、反铲、拉铲和抓斗。液压式单斗挖掘机有三种工作装置即正铲、反铲和抓斗，都各有其适宜的使用条件。
①土壤特性 对 Ⅲ 级以下的土壤，机械式挖掘机的四种作业装置和液压挖掘机的三种作业装置都可以使用；对硬土、冻土和爆破的岩石、碎石，以正铲的挖掘效果较好且最好是宽而低的斗形；对碎石等松散物料采用抓斗进行装载作业较为有效；对
Ⅲ 级以上的土壤，不适宜于用拉铲和抓斗作业；对于较硬土壤必须用拉铲或抓斗作业时，需预先进行土壤的翻松。
② 作业类别 对于正铲工作装置,如果是机械式挖掘机则只适宜于对停机面以上的土壤进行挖掘,如果是液压式挖掘机虽可从停机面以下开挖,但仍应以停机面以上的作业为主 。 此外,由于正铲的动臂较短,正铲作业应配合运输车辆为好；
对于反铲工作装置,主要以停机面以下的作业为主,由于动臂也较短,故适宜于与运输车辆配合,挖掘宽度在最大挖掘半径以内且深度较浅的沟槽和基坑等；对于拉铲和抓斗工作装置,由于它们都是长吊杆的悬挂设备,没有斗柄,故可自停机面以上一直挖到离停机面较深的位置,但主要应以停机面以下的作业为主,且土方量较小时不需与运输车辆配合即可完成作业 。 此外,抓斗作业时只能垂直下挖,其挖掘范围在其挖掘半径的最大与最小值之间,适宜于深基坑和深井的挖掘,
拉铲和抓斗都可进行水下作业施工 。
（ 2） 作业过程作业过程以主要用于挖掘停机面以下土壤的反铲液压挖掘机为例,工作时,
先放下动臂使铲斗外扬,然后由斗杆油缸和铲斗油缸的配合进行挖掘 。 在挖掘过程中,斗杆绕铰接点转动,动臂的倾角也在不断改变,当挖掘到极限位置时,铲斗被动臂升起,到一定高度时,回转马达驱动转台回转至卸土处卸土 。
（ 3） 单斗挖掘机的作业方法
① 正铲作业正向开挖 挖掘机沿前进方向挖土,运输车辆停在其后,这种作业方法挖掘机的回转角度大,作业循环时间长,适合开挖施工区域的入口,场地狭小的路堑沟槽等,如 图 。
侧面开挖法 挖掘机沿前进方向挖土,运输车辆位于侧面,其行驶方向与挖掘路线平行,这种作业方法挖掘机的回转角度一般小于 90°,运输车的行驶也较方便,
作业工效较好,但应注意避免铲斗与运输车辆相碰,如 图 。
中心开挖法 这个方法是先从挖土区宽度的中心开始挖掘（如 图 a）,当向前挖至转角超过 90°时，就转向两侧开挖（如 图 b）,汽车都按,八,字形停车待装。
这种方法挖掘机移位方便，平均转角可以保持在 90°以内，而且两侧均可装车，
有利于提高作业效率。如果土方量较集中，取土场工作面很宽，可以把这个方法稍加变化，布置成多台挖掘机在这个宽的工作面上同时向前掘进。
②反铲作业沟端开挖法 挖掘机从沟端开始倒退挖土，当开挖宽度小于有效挖掘半径的 2倍时，
运输车辆可停在沟侧，装车时动臂的回转角度较小，约为 45°，当开挖宽度大于有效挖掘半径的 2倍时，运输车辆需停在挖掘机后两侧，装车时动臂的回转角度仅为 90°。这种作业方法便于运输车辆的行驶，可连续工作，其工效较高。如 图 。
沟侧开挖法 挖掘机沿沟槽一侧直线行驶挖掘，运输车辆停于挖掘机的侧前方和侧面，回转角一般小于 90°（如 图 ）。这种作业方法可将土弃置于距沟槽较远处，
且循环时间较短，但沟槽宽度不可太宽，机身稳定性也较差 。
③拉铲作业与反铲作业类似，只是弃土范围较大，但挖掘能力较小。 如 图 。
（ 4） 配套汽车数量挖掘机挖土装车时,要合理确定汽车的容量和台数 。 汽车的容量不要少于铲斗容量的 3～ 4倍,否则由于装满一车的时间太短,汽车不易配合得上,同时,
汽车承载量过小时也容易受到损坏 。 汽车的台数应保证挖掘机能连续地进行挖装,即汽车的行驶速度是不会很均衡的，因此实际的配套数应较算出的台数 N多加一两台。
qN
Z
T
T?
汽 车 装 运 一 次 的 循 环 时 间汽 车 台 数挖 掘 机 装 一 车 的 时 间第四节 装载机及其运用一、概述
（一）装载机的用途与分类装载机 是可以用来铲装、搬运、卸载、平整散装物料，也可以对岩石、硬土等进行轻度的铲掘工作，装载机的铲斗还可以换装多种不同的工作装置，完成多种不同的施工作业，如装卸物料、土壤，清理场地，物料、原木短距离搬运，等等。
装载机有单斗和多斗两种；按使用场合来区分，则可分为露天和井下两种。常用的是单斗装载机,单斗装载机按发动机的功率可分为小型、中型、大型和特大型四种；按传动形式为机械式、液力式、液压式和电动式；按车架形式分为铰接式和整体式；按卸货方式分为前卸式、回转式和后卸式。
（二）作业过程装载机的作业过程是由铲装、转运、卸料和返回四个过程组成的工作循环。 如图 所示。
二、总体构造装载机的总体构造如 图 所示。它是由发动机、传动系统、行走装置、工作装置、
操纵系统和机架、驾驶室等部分组成。
（一）工作装置装载机的工作装置分为有铲斗托架和无铲斗托架两类，如 图 。有铲斗托架的工作装置其铲斗装在托架上，并由托架上的铲斗液压油缸控制铲斗转动。无铲斗托架式工作装置由动臂、摇臂、连杆和 铲斗 组成的四 连杆机构,铲斗液压缸与动臂液压缸等组成。除了标准铲斗外，还有各种不同用途的铲斗和其他工作装置，如 图 。无铲斗托架工作装置连杆机构又分为反转式和正转式，如 图 。
（二）操纵系统装载机的操纵系统均为液压操纵式，它主要用于控制动臂升降、铲斗翻转和转台回转等动作。 图 为 ZL50型装载机液压传动系统图。铲斗转动滑阀为三位六通阀，
有铲斗上转、铲斗下转、铲斗液压缸闭锁 (中位 )三个位置。动臂滑阀为四位六通阀，
有动臂提升、动臂下降、动臂液压缸闭锁、动臂浮动四个位置。
三、装载机的运用
（一）生产率是指在单位时间内装卸物料的重量，其计算式为 ……,。
（二）操作方法对于松散物料和土壤可以采用不同的铲装方式，见 图 。
（三）施工组织装载机与汽车配合作业时，有不同的作业法，如 图 。
第五节 平地机及其运用一、用途与作业概述
(一 )用途及分类平地机是用铲刀对土壤进行刮削、平整和摊铺的土方作业机械。其主要用途是：
修整路基横断面和边坡；开挖三角形或梯形断面的边沟；从两侧取土填筑不高于 1m的路堤。具有高效能、高清度的平面刮削、平整作业能力。
平地机有拖式和自行式两种类型。自行式平地机按操纵方式的不同，可分为机械操纵式和液压操纵式两种；按车轮数目的不同，可分为四轮式和六轮式两种；
按车轮驱动情况的不同，可分为后轮驱动式和全轮驱动式两种；按车轮转向情况的不同，可分为前轮转向式和全轮转向式两种；按发动机功率和刮刀长度的不同，可分为轻型、中型和重型三种。
自行式平地机的表示方法是：车轮总对数 (总轴数 )× 驱动轮对数 (轴数 )× 转向轮对数 (轴数 )。如六轮 3× 2× 1,平地机的主参数，用发动机的功率表示。
(二 )作业过程平地机是一种连续作业的土方工程机械，它在作业时，铲土、运土和卸土三道施工程序是连续进行的。作业过程，如 图 。作业前，调整好刮刀的铲土角和平面角，前置端切人土中。如图 (a)所示。当前驶至路段终了时，掉头从另一侧照上述方法施工回来，这是铲土过程；按原来的环形路线将已铲挖的土堆逐次移向路中心，这是移土过程，如图 (b)所示。最后平整土并修整路拱，这是整平过程，如图 (c)所示。路堤修整完后，还要将取土坑隆整成,V”字形或梯形，以作为路堤的边沟。
二、平地机的总体构造自行式平地机如 图 。主要由发动机、机架、传动系统、工作装置、行走装置、
操纵系统等部分组成。
(一 )发动机平地机发动机一般都采用风冷或水冷柴油机。 PYl60A型平地机采用 6135K—10
型水冷柴油机，多数柴油机采用了废气涡轮增压技术。
(二 )机 架机架是平地机的骨架，它是一个弓形的焊接结构，如 图 所示。弓形纵梁是一个单桁架梁，工作装置悬挂在梁的下面。机架后部由两根纵梁和一根后横梁组成，
上面安装着发动机和传动系统等。
(三 )工作装置平地机的工作装置由铲刀、转盘及牵引架组成，在机架前部还装有耙松装置，
有时还装推土装置。
1．铲刀装置铲刀通过两个耳板与转盘活动连接。 转盘与牵引架活动连接，在回转液压缸的驱动下，带动铲刀相对于牵引架产生回转。牵引架为 T形钢架，前端铰接在机架端部，后端通过两个升降液压缸悬挂在机架中部，同时还与装在机架上的倾斜液压缸铰接。在下降液压缸和倾斜液压缸的共同作用下，牵引架带动转动和铲刀绕牵引架前铰点上下摆动，使铲刀升降。铲刀与转盘、牵引架的活动连接，
如 图 所示。这种连接可调节铲刀离地高度，又可左右摆动，还可绕牵引架对称轴转动，从而使铲刀一端铲入地面，而另一端离开地面。
2．耙松装置和推土装置耙松装置如 图 所示，由耙架、耙齿、弯板、松土耙升降液压缸等组成。耙松装置主要用来松土和清除杂物，并起到搅拌路面基础材料的作用。推土装置是其备用设备。
(四 )操纵系统平地机操纵系统有机械操纵和液压操纵两种形式，如 图 所示为国产 PYl60型平地机液压操纵系统的示意图。该系统由工作装置操纵和液力转向操纵两部分组成,液压操纵系统是由发动机通过三角皮带驱动齿轮油泵来供油的。
平地机的液压操纵系统共有八个操纵杆，操纵实现的动作：刮刀的左升降、右升降、左右回转、左右侧伸、左右向机外倾斜、铲土角调整耙升降以及车轮转向。
三、平地机的运用
(一 )生产率的计算平地机生产率的计算，根据施工对象的不同，计算方法也不同。如在修整路型时，生产率是按单位时间内所完成的土方量来计算的；而在平整场地时，则按单位时间内所完成的平整面积来计算的。
刮刀每次铲土的横截面面积与刮刀长度,平面角,倾斜角以及切土深度等因素有关。它应该是刮刀纵向投影面上一个小三角形面积，见 图 。铲土的横断面面积应为：
(二 )平地机的运用
1．提高平地机生产率的措施
(1)增大每一工作行程的长度。
(2)正确调整刮刀的位置。
(3)采用多机联合作业。
(4)减少行程总数。作业时，减少其行程总数可提高工效。如采用“四边形断面”的铲土方法 (如 图 )可以获得最大的铲土横断面面积。
2．平地机的基本操纵法
(1)刀角铲土侧移作业法。如 图,可用来开挖边沟，并可用挖出的土壤来修整路型或填筑低洼路堤。
(2)刮刀刮土侧移作业法。刮刀刮土侧移 (见 图 )是利用刮刀全宽刮土，而一侧斜向卸土的作业方法。此法适用于移土修整路基、平整场地、回填沟渠、铺散料或拌合物料等作业。为提高平地机刮土效率，对于刮刀全回转平地机只需将刮刀回转 180o，
将刮刀置于平地机反向行驶作业的相应位置。平地机倒驶作业法如 图 。
(3)刮刀刮土直移作业法。刮刀刮土直移，是指将刮刀平置，即垂直于平地机行驶方向，刮刀两端等量下降，少量切土，匀速向前刮土的作业方式，如 图 。
(4)机外刮土作业法。当刮刀作业面在施工现场无法用前面三种刮土作业法进行施工时，必须采用机外刮土作业法。机外刮土作业法，如 图 。主要用于路堤、边坡修整、
开挖边沟。
平地机的基本操作方法除上述四种以外，还有其他的一些作业形式。
如，在弯道作业时，可选用全轮转向的平地机，此时前后轮可适应弯道的情况配合转向，如 图 。
第六节 压实机械及其运用压实的目的在于获得最大的表面密实度，以抵抗在其表面行驶物体的动力影响以及水分的侵蚀。
压实机械根据工作原理的不同，可分为静力式、冲击式和振动式三大类，如 图 。
按行走方式分为手扶式、拖式和自行式；按碾压轮的材料和表面形状分为钢制光面压轮、凸块压轮、羊脚压轮、格栅压轮和充气轮胎橡胶压轮等。
选用压实机械时应考虑以下因素：土壤性质和状态、压实层厚度、施工工作面情况、机械的特性及生产率等。
一、静力式压实机械
(一 )静力式光轮压路机
1．用途及分类静力式光轮压路机的工作装置是由几个用钢板卷成或用铸钢铸成的圆柱形中空
(内部可装压实材料 )的滚轮组成，如 图 。它是借助滚轮自重的静压力作用对被压层进行压实工作的，一般用于分层压实。常用于碾压路基、路面、广场和其他各类工程的地基。
静力式光轮压路机按碾压轮和轮轴的数目可分为两轮两轴式、三轮两轴式和三轮三轴式三种类型，如 图 ；按机械自重的大小可分为小型 (3～ 5t),轻型 (5～ 8t),中型 (8～ 10t),重型 (10～ 15t)和超重型 (>15t)五种类型。
小型压路机是两轮两轴式，宜用于压实人行道或沥青混泥土路面的修补等养路工程；轻型压路机多是两轮两轴式，宜用于压实轻型沥青混凝土路面和广场等工程；
中型压路机有两轮两轴式和三轮两轴式两种，宜用于压实路基、地基及初压铺砌层等工程；重型压路机三轮两轴式和三轮三轴式两种，宜用于压实路基和砾石、碎石及沥青混凝土路面的最终压实；超重型压路机都是三轮三轴式，它宜于路基的最终压实及重型石砌层和路面的压实。
2．总体构静力式光轮压路机是由发动机、传动系统、行驶滚轮、操纵系统、机架和驾驶室等部分组成。发动机一般采用柴油机，一般装在机架的前部。机架是压路机的骨架，它是用钢板焊接而成的。机架的前端和后部分别支承在前后滚轮上。 图 示为
ZY8／ 10A型两轮压路机传动系统图。
(二 )羊脚碾羊脚碾 如图所示，在光轮压路碾的表面上安装了许多凸爪。压实效果和压实深度均较同重量的光轮压路机高 (重型羊脚碾的压实厚度可达 30—50cm)。 很适合对含水量较大且新填的粘性土进行压实，但不能用来压实砂土和工程的表面层。
羊脚碾可分拖式和自行式两种类型，常用的羊脚碾多为拖式单滚羊脚碾。羊脚的形状，如 图 。
(三 )轮胎式压路机轮胎式压路机是一种新型静力式压路机，如 图 。轮胎式压路机的动力传动系统有的采用机械传动，即采用主离合器和定轴轮系变速箱；也有的采用液力机械传动，即采用液力变矩器和动力换挡变速箱。 YL9／ 16型轮胎式压路机的传动系统如 图 。
二、振动式压实机械
(一 )用途及分类振动式压实机械是利用偏心块 (或偏心轴 )高速旋转时所产生的离心力作用而对材料进行振动压实的。
振动压路机按行驶方法的不同可分为拖式、手扶式和自行式，如 图 。大、中型振动压路机均采用自行式。按传动形式的不同，振动压路机可分为机械式和机液式两种类型。振动压路机按工作轮形式的不同，可分为全钢轮式和组合轮式两种类型。合轮式振动压路机的前轮为钢轮，后轮为胶轮。
(二 )总体构造
Z4,5型振动压路机如 图,它由机架、工作行走装置、传动系统和操纵机构等组成。还设有无级调频装置。根据工作要求，其振动轮可调成不振、弱振或强振等不同状态，可兼作轻、中、重三种类型的压路机用。
振动轮通过减振器与机架相连，以减少对车架及机架上机件的振动。振动轮的钢轮由耐磨且焊接性好的钢板焊成，如 图 所示为 YZJ10B型振动压路机振动轮的结构。图中所示的振动轮为从动轮。若在振动轮上装有走行驱动装置和减速器，则振动轮为驱动轮。目前，振动压路机的振动机构还设有自动停止振动的装置。
三、冲击式压实机械冲击式压实机械广泛应用于建筑、给排水工程、道路工程施工中。常用的冲击式压实机械有电动 蛙式打夯机 和内燃打夯机两种类型。电动蛙式打夯机由偏心块、
夯头、夯头架、传动系统 (包括电动机 )等组成。工作时，电动机经两级减速 (三角皮带传动 )使夯头上的偏心轴旋转。偏心块在旋转时产生离心力，使夯头架的动臂绕销轴摆动，夯头架便带动夯头做上下运动，并对土层进行夯击，如此周期性地工作，
从而夯实土，同时实现夯实机的自由前进。
四、压实机械的使用
(一 )生产率的计算各种型号压路机的生产率都按单位时间所压实的体积来计算。
(二 )合理使用
1,路基的压实路基压实的目的在于提高其强度和稳定性。 路基的压实作业应遵循“先轻后重、
先慢后快、先边后中”的原则。
(1) 开始时先用轻型压路机初压，随着被压实层密实度的增加，逐渐改用中型和重型压路机进行复压。
(2) 压路机的碾压速度随着碾压遍数的增加可以加快。随着碾压遍数的增加，铺砌层的密实度增加从而加快碾压速度，有利于提高压路机的作业效率和表层的平整度。
(3) 碾压作业应始终坚持从路基两侧开始，逐次向路中心移动碾压的原则，以保证路基的设计拱形和防止路基两侧的坍落。
另外，在碾压过程中，应始终保持压路机行驶方向的直线性。
压路机的选择 应根据土壤类型和湿度、压实度标准、压实层厚度、压路机的生产率、施工条件以及其他土方机械的配合等因素的综合影响来选择。
2．路面压实路面压实的目的在于获得表面最大的密实度，从而使道路表面形成一层坚硬的外壳，以使它在自然气候和运输工具的作用下，都能保持铺砌层的相对稳定。
路面铺砌层压实方法和路基压实一样，从初压到以后各个阶段所选用的压路机也是先轻后重，速度由低到高。
为了防止混合料粘附在轮面上，应在压路机的滚轮面上抹一层特制的乳化剂或洒水 (有的压路机设有专门的轮面洒水装置 )。
本章小结：
第一节 凿岩机械与配套设备
凿岩机械是用来对石方进行钻孔等作业的机械化设备。钻孔爆破法是最常用的凿岩方法。 它首先用凿岩机械在岩石的工作面上开凿一定深度和孔径的炮孔，然后装药爆破，再将爆破后的碎石由装岩设备运走，实现凿岩和掘进。钻孔爆破法施工中使用的凿岩机械有凿岩机和凿岩台车。
一、凿岩机
1．凿岩机分类与技术特性
根据凿岩机采用的动力不同，凿岩机可分为风动凿岩机、液压凿岩机、内燃凿岩机和电动凿岩机等。其中风动凿岩机又分为：手持式凿者机、气腿式凿岩机,向上式凿岩机,导轨式凿岩机 。
2．凿岩机的工作原理
(一 )风动凿岩机的工作原理
风动凿岩机 实际上是一只双作用的活塞式风动工具，其工作原理如 图 。
在气缸两腔压力差的作用下，活塞 1在气缸中往复运动，冲击钢钎 3进行凿岩作业。而活塞在返回行程时带动钎子转动一定角度。这样，活塞每冲击一次，钎子就转动一次。
钻杆和钻头是凿岩机的工作装置,钻杆由杆柄、杆身和杆头 (钻头 )三部分组成。
钻头的形状是根据所凿岩石的硬度相组成的不同而不同的，常用的钻头有单凿 [图 a],双凿 [图 b]]和十字形 [图 c]]三种形式。
c)
（ 二 ） 液压凿岩机的构造及工作原理液压凿岩机按冲击机构的配油方式可分为有阀类和无阀类。如 图 为瑞典的阿特拉斯 ·科普科公司的 COP1038HD型液压凿岩机结构。它是由机体、冲击机构、转钎机构、液压系统和排粉装置组成。冲击机构由冲击活塞 6、缓冲弹簧 4和密封装置 5组成；转钎机构由液压马达 9、花键联接套 10、传动轴 11、驱动齿轮 13以及转钎齿轮套 3组成。
工作原理如 图,压力油通过油路 1进入液压缸后腔，液压缸前腔通过油路 5回油，活塞在油压作用下开始冲程。当活塞将通向柱阀油路 2打开时，
压力油经油路 2推动柱阀左移换位，同时活塞冲击钎子。柱阀低压侧 8的油通过油路 6,7流入回油路 4。在活塞回程开始位置 (图 b),压力油通过油路 5
进入前腔，液压缸后腔通过油路 1回油，活塞开始回程。当活塞打开柱阀油路 6时，压力油通过油路 7,6推动柱阀右移换位，柱阀低压侧 10的油通过油路 2,3排入回油路 4。
COP1038HD凿岩机可通过调换调节塞及改变油压来调节活塞行程，进而改变冲击频率和冲击功。其调节原理是当更换环形槽长度不同的三种调节塞时，可使推阀油路 7更换位置，从而使活塞得到 3个不同的行程。液压系统有油压流量调节器和蓄能器，可根据岩质调节冲击频率和转钎的回转速度；排粉装置采用旁侧供水口 2，保证岩粉排除和钻头冷却的需要 。
二,凿岩台车
1．凿岩台车的构造及原理
凿岩台车 一般是由推进器、钻臂及其变幅机构、底盘、供风、供水及液压系统等部分组成的。以瑞典阿特拉斯 ·科普科公司的 H177两臂液压凿岩台车为例，来说明凿岩台车的构造和原理。该机一般配用 COPl238系列凿岩机,BUT35H型伸缩式钻臂、铰接轮式底盘以及 BHU38P—02(A8V)HV05控制系统，两钻臂之间装有一个 HL75型液压工作平台，如 图 。
1） 底盘
H177两臂液压凿岩台车采用的是 DC一 16HD型铰接轮式底盘，它包括发动机、传动与行走系统、转向系统、制动系统和驾驶室。
（ 1） 发动机 采用 VOLVO TD16A型四冲程,六缸,水冷,直列,直喷式柴油机,额定输出功率为 113KW,主要用来驱动台车行走以及在无电源或电动机驱动液压泵损坏时带动液压泵驱动钻臂,支腿,顶篷,电缆卷盘推进器等动作 。 此外,该发动机还配有水洗废气净化器,以适应地下工程作业 。
（ 2） 传动及行走系统 传动方式为液力传动,发动机动力经飞轮传到变矩器后,一路由泵轮直接传到分动齿轮,驱动转向液压泵和液压泵 。 另一路经泵轮,涡轮传至动力换档变速器,分动箱,最后传至轮边减速器驱动前后轮 。
（ 3） 转向系统 它是由转向液压泵,操作阀及转向液压缸组成 。 转向液压缸推动前后铰接车架实现转向,转向灵活,转弯半径小 。
（ 4） 制动系统 它是由行车制动和停车制动组成 。 行车制动为蹄式制动器,由脚踏板操作,用气推油制动四轮 。 停车制动为手制动,在弹簧作用下制动分动箱输出轴,由制动按钮操纵,制动释放由压缩空气实现 。
（ 5）驾驶室 驾驶室为敞篷式，顶篷可用液压升降保护操作者安全，驾驶室前面按左中右横向顺序布置有左钻臂操作台、工作平台操作台、右钻臂操作台，后部纵向布置行走驾驶操作台。
2）钻臂及其变幅机构钻臂可自动平移，如 图 。 自动平移是由钻臂基本臂前端支臂液压缸 E1,E2
和后部仰俯液压缸 A1,A2保证的，当支臂液压缸 E1,E2伸缩时、仰俯液压缸 A、
1A2按比例伸缩，推进器实现自动平移。
3） 推进器
H177液压凿岩台车采用的是液压缸 —钢丝绳型式的推进器，如图所示。活塞杆固定在导轨末端，液压缸移动，经推进绳或回位绳将位移放大 2倍后传递给凿岩机托架。推进力由油压控制，导轨的抵紧定位力由调压阀调整液压油压力来调节，
可防止顶推力过大。
4） 控制系统控制系统包括液压系统,主电路,控制电路,供气系统和供水系统,具有电动机液压泵和气动自动控制功能 。
每台凿岩机配备有 1个泵组,包括 1台电动机,1个双联泵,1个操作台及 2台凿岩机共用的配电箱,空气压缩机提供的压缩空气用以润滑钎尾并进行凿岩气控操作；增压水泵将水增压后供给凿岩机；主电路包括各电动机及其动力线路；控制电路控制各电动机起动,空气压缩机及水泵电动机随主电动机起动而起动；
液压系统包括电动机液压系统和发动机液压系统，发动机液压系统由发动机带动 1个双联柱塞液压泵供油，驱动钻臂、平台、支腿、顶棚、卷筒和推进器，
电动机液压系统由电动机带动双联柱塞液压泵供油，除驱动发动机液压系统驱动的动作外，还可驱动凿岩机冲击和旋转。
三、空气压缩机
（ 一 ） 空气压缩机的用途和分类空气压缩机 (简称空压机 )是一种以内燃机或电动机作为动力,将空气压缩成高压空气的机械 。 工作原理的不同,可分为往复式和旋转式两大类型 。 按空气在一个循环内被压缩次数的不同,空气压缩机可分为单级式,双级式和多级式三种类型；
按活塞工作面的不同,可分为单作用式和双作用式两种类型,双作用式空压机的活塞在气缸中的往复运动都对气体有压缩作用,故压气量高于单作用式空压机；按压缩机安装方式的不同,可分为移动式,半固定式和固定式三种类型 。
（ 二 ） 活塞式空压机的工作原理空压机的工作原理是通过容积的变化将自由空气压缩成压缩空气 。 单级活塞式空压机的工作原理 如 图 。 当活塞由气缸的上止点向下止点移动时,外界的空气在气缸内外压力差的作用下,克服弹簧的张力推开进气阀而进入气缸,此过程 为吸气过程 。 当活塞由下止点向上止点移动时 。 这时由于进,出气阀均关闭,气缸内的空气受到压缩 。 产生 压缩空气压力,此过程 即 为压缩过程 。
多级压缩的工作原理和单级压缩一样,不同之处就是把空气的压缩过程分成两个或两个以上阶段,分别在几个气缸中逐次完成气体压缩,使气压逐渐上升 。 两级活塞式空压机的工作原理如 图 所示 。
（三）活塞式空压机的总体构造
1,空压机的机体构造图 所示为 ZY8,5／ 7型活塞式空压机的机体构造。它属于风冷却、柴油机驱动、两级压缩、单作用活塞、移动式空压机。它由缸盖 1、气缸 2、上下曲轴箱 3和 7、曲轴连杆机构、配气机构、冷却系和润滑系等主要部分组成。空压机除配气机构比较特殊外，其余各部分都和内燃机的结构相似。
2．空压机的自动调节系统为保证空压机的排气量能适应风动机具需气量的变化，使贮气筒内的气压始终保持在一定的范围内，所有的空压机均装有自动调节系统。
空压机的自动调节系统主要由气压调节器 1、减荷阀 5和调速器 6三部分组成，如 图 所示。它们的结构有多种形式，但其工作原理大致相似。气压调节器直接接通贮气筒，而减荷阀和调速器则与气压调节器连通。
第二节 石料破碎和筛分机械一,破碎机械
1,石料破碎方法和破碎机分类爆破后所得的是一些大小不等的石块,不能直接用来铺筑路面和配制混泥土材料 。 为了获得各种规格的碎石,还必须将大的石块破碎成碎石 。 破碎机就是一种用来破碎石块的机械 。
根据破碎机的功用和作用原理，石块破碎方法有：（ a） 压碎；（ b） 冲击破碎；
（ c） 磨碎；（ d） 劈碎；（ e） 压碎和磨碎同时作业等。如 图 。
破碎比 i,破碎前石块尺寸 D与最后加工成成品的碎石尺寸 d之比：
d
Di?
破碎比 i是评定破碎工作情况的参数，可用来衡量对石块的加工程度 。 破碎分为粗碎、中碎、细碎和微碎。见 表 （评定各种石质破碎材料的范围表）。
破碎机按结构的不同可分为颚式、锥式、锤式和滚筒式四大类 。如 图 。
颚式破碎机（ 图 a） 是利用活动颚板相对固定颚板的往复摆动对石块进行破碎的。可用于粗碎和中碎，结构简单、外部尺寸小、破碎比较大（ i=6-8）,操作方便，在筑路工程中使用广泛。
锥式破碎机（ 图 b） 是利用一个置于固定锥孔体内的偏心旋转锥体的转动，使石块受挤压、研磨和弯折等作用而被破碎的。这种破碎机主要用于中碎和细碎。
锤式破碎机（ 图 c） 是利用破碎锤来破碎石块的。这种破碎机的结构较为简单、
重量轻、体积小，能破碎硬度较大的石块。但生产率不高，且石料成品的规格大小不一，含有很多的石屑和石粉等废品，故仅适用于养路工作的备料。
滚筒式破碎机（ 图 d） 是利用两个反向转动的平衡滚筒的相对运动将石料进行破碎的。结构简单，石料成品细而均匀。但进料尺寸不能过大、破碎比较小，因此很少单独使用，一般用于配合颚式破碎机作次碎工作。
2.破碎机的工作原理及总体构造以颚式破碎机为例来介绍破碎机的工作原理及其总体构造。
（ 1）工作原理颚式破碎机按活动颚板摆动形式的不同,分为单摆式和复摆式两种类型 。
如 图 为单摆颚式破碎机的工作简图：活动颚板 2悬挂在横轴 3上,其下端以横轴为中心可前后摆动,颚板上各点的轨迹是一个圆弧 。 活动颚板的往复摆动是靠其背后的连杆 —肘板机 构来实现的 。 当发动机通过传动装置带动偏心轴旋转时,驱使连杆 5上下运动,并通过前肘板 9迫使活动颚板作前 后摆动对斗内的石块进行破碎 。
复摆颚式破碎机的工作简图如 图,活动颚板 2直接悬挂在偏心轴 3上，它没有单独的连杆，肘板也只有一块，因此其结构较单摆式破碎机简单。活动颚板下端的背部也用一根带弹簧的拉杆 5拉住。 当偏心轴 3旋转时，直接驱动使活动颚板 2既前后又上下作椭圆形的摆动。由于活动颚板的摆动轨迹成椭圆形，石料便在冲压和碾搓两种作用下被破碎，并自动 将石料向卸料口的方向推进。
复摆式较单摆式破碎机破碎效果好,破碎比也大,成品较均匀,同时较适用于破碎湿粘石料 。 其缺点在于活动颚板在破碎石料时由于同时受冲 压和碾搓作用,
故磨损较大,能量消耗也较大 。
（ 2） 总体构造复摆颚式破碎机 由机架,定颚板,动颚板,偏心轴,肘板及调整机构等组成 。
复摆颚式破碎机的机座通常采用焊接结构,其侧壁相互间由箱形结构地前壁 1和后梁 4联接 。 动颚板 9装在其上部的偏心轴 3上,它与机座的前壁 （ 即定颚板 1） 组成一个碎石室 。 定,动颚板的面上均装有可卸齿板,它的们借特制的梯形螺杆进行固定,两齿板的齿交错装配,以增大破碎石料的能力 。 动颚板 9的后下端与肘板 8的一端相肘撑,另一端则肘撑于调整机构 5的楔块上 。 动颚板的后下端用一根带弹簧 6的拉杆 7拉住 。 偏心轴 3通过两个滚动轴承安装在机架的轴承座上,其两端对称地安装着直径相同的飞轮和三角皮带轮 。 飞轮的作用是储存能量,使机械运转平稳 。
3.破碎机的使用
（ 1）生产率计算式中,Q—颚式破碎机的生产率 （ t/h） ； b—卸料隙口宽度 （ m） ；
L—卸料隙口长度 （ m） ； n—偏心轴转速 （ r/min） ；
S—动颚行程 （ 单摆式 ） 或偏心距 （ 复摆式 ） （ m） ；
β—供料强度； γ—石料容重（ t/m3）。
可以看出，当破碎某种石料时，除容重是常数外，其它参数均是可变参数，它们将影响破碎机的生产率：破碎机卸料隙口尺寸的大小影响其破碎比，若破碎比小，则破碎的次数就少，破碎机的生产率就高；供料强度 β对破碎机的生产率影响很大，因此，石块的加入应保持均匀且经常保持斗满；偏心轴的转速 n越高，
动颚板每分钟摆动的次数越多，则破碎机的生产率就越高，但其转速过高会造成来不及卸料，生产率反而会降低，因此，偏心轴的转速应按规定调整到有效的范围内。
（ 2）技术使用破碎机起动时应是空斗，故停机前需将石料卸空。加料时，应将石料从料口正面均匀地加入，避免侧面加料而引起单边负荷的剧增。工作中，若发现由于石料的堵塞而造成动颚板的停摆，应立即切断动力，清除斗内的石料后方可再起动。
bL SnQ 60?
二、筛分机械在加工石料的过程中，必须按颗粒大小进行分级，从材料中去除杂质。分级可在带有一定尺寸孔的平面或曲面上进行，这种过程称为筛分。为此所用的机械称为筛分机械。若物料颗粒尺寸大于筛孔尺寸则此料停留在筛子表面上，为筛上粒料或上级料；若物料颗粒通过筛孔，则为筛下粒料或下级料。
筛分分为三类：
（ 1）初筛，即在大量石块破碎后进行的，它将过分粗的或过分细的颗粒分离出去；
（ 2）中筛，即靠这种筛子将破碎的材料分离初较粗的块，以便送到二次破碎机里破碎；
（ 3）终筛，即将块状或粒状材料分别达到产品要求的颗粒级配。
材料筛选有两种途径：一种如 图（ a） 所示，材料的分选由细到粗，它简单，可保证按储料仓分选材料，配置较好； 另一种 如图（ b） 所示，分选由粗到细，生产率较高，筛分级数较多，而筛子磨损较小，故普遍采用。 图（ c）
组合式筛选具有前两者优点。
筛分机分为固定式和活动式两种。固定式的工作机构应用炉箅式格筛，如图 a。 活动式带筛网或格筛类型的工作机构筛分机靠强制运动来实现。活动式筛分机可分为水平（或倾斜）安装平面式（如 图 c和 d）,滚筒式（如 图 f） 和滚子式（如 图 g）。 振动式的筛分机按传动性质分为：偏心式（如 图 b） 和惯性式（如 图 d和 e） 两种。按工作机构运动的轨迹分为：带定向摆动式、封闭环式和椭圆式三种。
三、石料破碎 —筛分联合设备石料破碎 —筛分联合设备按机动性可分为固定式、半固定式、移动式和浮动式等几种；按成品料产量（功率）可分为小型（生产率 50000-100000m3/年）、
中型（生产率 100000-250000 m3/年）和大型（生产率 >250000 m3/年）；按地形布置可分为各设备水平布置和垂直布置两种型式；按工艺流程图可以分为开式作业循环和闭式作业循环两种型式。 在开式作业循环中，破碎的石料仅通过一次破碎机，超尺寸的粒料不进入第二次破碎；在闭式破碎循环中，可得到均匀尺寸的成品料，因为超尺寸的粒料将重复破碎和筛分。
在破碎 —筛分联合设备中，根据原石料的性质选择和应用各种破碎机械，在多个破碎阶段对物料进行破碎。破碎阶段数根据所需的破碎比决定。
石料在破碎 —筛分联合设备厂中三阶段加工过程原理如 图 所示。石料进入料斗 1，由给料器 2把料送到重型格条筛 3上进行预筛。 预筛后的下级产品料和经过第一破碎阶段的物料一起进入中间筛分机 5，从石料中排出不需要在中碎破碎机 6
内加工的成品料，中间筛分机 Ⅰ 的下级产品料和经过中碎破碎机 6的产品料一起进入中间筛 分机 Ⅱ 。安装在第三阶段的细碎破碎机 8把在前阶段上所得到的物料破碎加工到成品尺寸 40mm。 根据石料的种类，可以采用锥式或锤式破碎机作细碎破碎机。
经第三阶段破碎后的物料送到检验筛分机 9和最终筛分机 10上。从这筛子面上下来的上级产品料，即大于 40mm尺寸的颗粒返回到细碎破碎机中去，实现闭式破碎循环。
本章小结：
第一节 概述一,隧道施工方法概述开挖隧道的方法通常可以分为明挖法和暗挖法两大类型。明挖法采用的机械设备通常是挖掘机等土石方机械和桩工机械。暗挖法主要施工方法有,钻爆法,盾构法 和掘进机法。采用的机械设备通常有凿岩、装药机械；装碴运输机械；喷锚支护机械；二次模筑衬砌机械和动力通风机械以及盾构机和 全断面掘进机 。
二,盾构机分类介绍盾构的分类方法有以下几种：
（ 1） 按开挖面土的挖掘方式,可以分为 手掘 （ 人工挖掘 ） 式,半机械式和机械式；
（ 2） 按开挖面上的挡土方式,可以分为开敞式和封闭式 （ 土体能自立时采用开敞式,土体松软而不能自立时则采用封闭式 ） ；
（ 3）按开挖面压力平衡的方式，可分为气压式,泥水加压式,土压平衡式。
第二节 盾构机构造及工作原理
以德国海瑞克土压平衡式盾构机为例分析盾构机的组成及工作原理。
一,盾构机的工作原理土压平衡盾构基本构造如 图 。土压平衡盾构主要由盾壳、刀盘、螺旋运输机、盾构推进液压缸、管片拼装机以及盾尾密封装置等构成。它是在普通盾构基础上，在盾构中部增设一道密封隔板，把盾构开挖面与隧道截然分隔，
使密封隔板与开挖面土层之间形成一密封泥土舱，刀盘在泥土舱中工作，另外通过密封隔板装有螺旋输送机。当盾构由盾构推进液压缸向前推进时，由刀盘切削下来的泥土充满泥土舱和螺旋输送机壳体内的全部空间，同时，依靠充满的泥土来顶住开挖面土层的水土压力，另外可通过调节螺旋输送机的转速控制开挖量，使盾构排土量和开挖量保持或接近平衡，以此来保持开挖地层的 稳定和防止地面变形。
如 图 表示盾构施工中排土量、开挖量变化与地表变形的影响示意图，即排土量与开挖土量平衡时（ PW+PE=PTBM）,则地面处于稳定状态；排土量过大
（ PW+PE>PTBM）,地面发生沉陷；排土是过小（ PW+PE﹤P TBM）,地面发生隆起。
二、盾构机的工作过程
1,盾构机的掘进液压马达驱动刀盘旋转，同时开启盾构机推进油缸，将盾构机向前推进。
2,掘进中控制排土量与排土速度当泥土舱的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡时,开挖面就能保持稳定 。 只要保持从螺旋输送机和泥土仓中输送出去的渣土量与切削下来的流入泥土舱中的渣土量相平衡时,开挖工作就能顺利进行 。
3．管片拼装盾构机掘进一环的距离后，拼装机操作手操作拼装机拼装单层衬砌管片，
使隧道一次成型。
三、盾构机的构造盾构机主要由 9大部分组成，他们是盾壳、刀盘、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、排土机构、后配套装置，电气系统和辅助设备。如 图 。
1．盾壳盾壳是一个用厚钢板焊接而成的圆筒,是盾构受力支撑的主体结构 。 其作用有：
（ 1） 受地下水压和地层土压力,起临时支护作用,保护设备及操作人员的安全；
（ 2） 承受盾构千斤顶的水平推力及各种施工荷载,使盾构在土层中顶进；
（ 3） 是盾构各机构的支承和安装基础 。
盾壳主要包括切口环 （ 前盾 ）,支承环 （ 中盾 ） 和尾盾三部分 。 如 图 。
2,切削刀盘刀盘是一个带有多个进料槽的切削盘体,位于盾构机的最前部,用于切削土体,如 图 。 刀盘有封闭型和开放型 。 封闭型切削刀盘由辐条,切削刀具,进土槽和面板等构成 ； 开放型切削刀盘是由切削刀具和加劲幅条构成 。
刀盘上安装的所有类型的刀具都由螺栓连接，都可以从刀盘后面的泥土仓中进行更换。表为刀盘上的常用刀具 。
名称 结构示意图 特点 名称 结构示意图 特点单刃滚刀用于硬岩掘进，
可换装齿刀中心齿刀用于软岩掘进。背装式，
可换装中心滚刀双刃正滚刀用于硬岩掘进，
背装式可换装双刃齿刀正齿刀 用于软土掘进，背装式，
可换装正滚刀双刃中心刀用于硬岩掘进，
背装式可换装齿刀切刀 软土刀具，
装于排渣口一侧刮刀 刀盘弧形周边软土刀具，同时在硬岩掘进中可用作刮渣滚刀型仿形刀用于局部扩大隧道断面
3．刀盘驱动支承机构刀盘驱动支承机构用以驱动刀盘旋转，以对体进行挤压和切削。其位于盾构切口环的中部。前部与刀盘的法兰相连，后部与压力壁法兰以螺栓联接。主要由驱动支承 轴承、大齿圈、密封支撑、带轴承的小齿轮、减速器及马达等组成。
刀盘支承方式有中心支承式、中间支承式和周边大轴承支承式，如 图 。
刀盘驱动机构构造如 图 。主轴承由前后两个大小不同的推力滚柱和一个径向滚柱组成，大齿圈为轴承内环，外环通过螺栓与切口环承压隔板的法兰相连。小推力滚柱主要承受刀盘的自重，大推力滚柱承受盾构掘进机的推进力 。
4．双室气闸双室气闸装在切口环上，包括前室和主室两部分。当掘进过程中刀具磨损、工作人员进入到泥土舱检察及更换刀具时，要使用双室气闸。
5．管片安装机管片安装机的功能是准确地将管片放到恰当的位置上并能安全且迅速地把管片组装成所定形式。因此它需具备以下三个动作：即能提升管片，能沿盾构轴向平行移动，能绕盾构轴线回转。相应的拼装机构为举升装置，平移装置和回转装置。如 图 所示 。
6．排土机构盾构机的排土机构主要包括螺旋输送机和皮带输送机。
7,后配套设备后配套设备主要由以下几部分组成：管片运输设备，四节后配套台车及其上面安装的盾构机操作所需的操作室、电气部件、液压部件、注浆设备、泡沫设备、
膨润土设备、循环水设备及通风设备等。
8,电气设备盾构机电气设备包括电缆卷筒,主供电电缆,变压器,配电柜,动力电缆,
控制电缆,控制系统,操作控制台,现场控制台,螺旋输送机后部出土口监视器,
电机,插座,照明,接地等 。 电器系统最小保护等级为 IP5.5。
9,辅助设备辅助设备包括数据采集系统,SLS-T隧道激光导向系统 。 注浆装置,泡沫装置,
膨润土装置 。
第三节 盾构的施工与运用一,盾构法施工工艺过程盾构法施工隧道施工工艺过程如 图 。
1．盾构的组装及拆卸在盾构施工段的始端和终端，要布置基坑或工作井，用以进行盾构的安装和拆卸工作。
若盾构推进线路特别长时，还应设置检修工作井，这些井和基坑应尽量结合隧道规划线路上的通风井、设备井、地铁车站、排水泵房以及立体交叉、平行交叉、施工方法转换处来设置。
2,盾构基座盾构基座在井内用作安装及稳妥地搁置盾构，更重要的是通过设在基座上的导轨使盾构在施工前获得正确的导向。基座可以采用现浇钢筋混凝土或钢结构，导轨一般布置在盾构下半部的 900范围内，由两根或多根钢轨组成。基座除承受盾构自重外，还应考虑盾构切入地层后，进行纠偏时产生的集中荷载。
3,盾构进出洞方法盾构进出洞是盾构法施工最重要的工序之一；在始发井内，盾构按设计高程及方向推出预留孔洞，进入正常土层的过程称为盾构出洞；反之，盾构在地层中完成某一区间的隧道施工后，进入盾构到达井的过程称为盾构进洞。盾构进出工作井涉及洞门预留块制作、
四周土体、封门凿除、盾构后座支撑下顶进、施工参数的调整。一般出洞 50m之后，盾构法隧道施工才进入正常。
二,隧道衬砌的拼装软土地层盾构施工的隧道衬砌,通常采用预制钢筋混凝土管片拼装而成 。
管片拼装方法根据结构受力要求，分为通缝拼装和锚缝拼装两种三、衬砌壁后注浆为防止地表沉降，必须将盾尾和衬砌之间的建筑空隙及时压浆充填。根据施工经验，压浆数量同注入压力及要求控制的地表沉降有关，一般为理论计算建筑空隙体积的 110％ —180％。压浆要对称于衬砌环进行，尽量避免单点超压注浆，
以减少衬砌环的不均匀施工荷载。注浆压力一般为 0.5~1.0MPa。
四、盾构法施工的运输、供电、通风和排水
1,运输 。 隧道内需运输的材料有开挖的土方,管片,压浆材料,以及隧道延伸所需的枕木,钢轨,走道板,管道等 。 运输方式分为水平运输和垂直运输 。 水平运输大都采用轻型窄轨 (轨距 600mm),以蓄电池式电机车牵引 。 在运距长,坡度陡的情况下,可采用内燃机车 。
2,供电 。 盾构施工时,除了要重视盾构本身及井下设备的供电外,对地面降水用水泵,气压用空压机等的供电也务必充分保证,否则会因断电招致重大工程事故 。 供电系统要考虑足够的备用系数,还应采用多路电源供电的办法 。 供电线路及设备要有良好的安全措施,并经常维修检查 。
3,通风 。 盾构施工均为独头巷道的形式,为此,应根据工作面实际操作人数,供给新鲜空气,并注意调节工作面的温度与湿度 。 一般采用矿用通风机,考虑一定距离的接力,送到开挖面 。 地层中含有沼气,瓦斯等易燃,易爆气体时,除加强盾构机密闭措施外,还应加强通风 。 对有害气体应进行监测,并降低到可能爆燃的浓度以下 。
4．排水。隧道施工用水、渗漏水以及工作面涌水应迅速排除，以保证盾构机械的安全操作。隧道内积水一般先排入工作井，再用专设的抽水系统排至地面。
第四节 全断面掘进机一,掘进机的分类掘进机可按切削头的回转方式分为单轴回转式和多轴回转式；也可按刀盘上的刀具破碎岩石的方式分为切削式,铣削式,挤压剪切式和滚压式；最常用的分类方式是按掘进机为适应地质条件有无护盾分为 开式,单护盾式 和 双护盾式 。
二,掘进机的工作原理
1.掘进机的主要组成岩石掘进机的结构一般都由下列几个部件组成,即切削刀盘,主轴承与密封装置,刀盘驱动机构,主机架,推进装置,支撑机构,排碴装置,液压系统,除尘装置与电气,操纵等装置 。
2,TBM掘进工作原理掘进开始 在掘进机方向调整定位后,后支撑靴提起 。 驱动刀盘转动切削,同时推进液压缸伸出,掘进机向前掘进 。
掘进终了 准备换步,切削刀盘停止转动,后支撑靴伸出抵到仰拱上以承受机器后端重力；前支撑靴与底面接触以承受机器前端重力 。 主支撑靴回缩 。
换步开始 当主支撑靴回缩后,推进装置液压缸反向进油,则活塞杆回缩,带动主支承架与主支撑靴一起相对主机架向前移动一个行程 。
换步终了 换步时推进液压缸活塞杆全部缩回,则换步终了,可以进行下一个掘进循环 。 TBM定位找正,开始下一循环工作 。
三,TBM掘进机的基本构造及性能以Ｗ irth TB880E掘进机 为例。
1 总体结构
Ｗ irth TB880E掘进机是敞开式、双,X“型支撑的硬岩掘进机。主要由刀盘部件、
刀盘护盾、刀盘轴承及刀盘回转机构、刀盘密封、机架,,X“支撑及推进系统、前、
后下支承、出碴设备、激光导向系统、除尘装置、支护设备和司机室等组成。如 图 。
2,刀盘部件由刀盘构架、铲斗、刀具等组成的刀盘为焊接的钢结构件，分成两块便于运输，
装配时用螺栓拼成一体。刀盘上装有 6把中心刀,62把正滚刀,3把边滚刀和 2把扩孔刀。盘形滚刀 见 图 。
3,刀盘护盾刀盘护盾由液压预加载仰拱即前下支承与三个可扩张的拱形架组成 。 三个可扩张的拱形架均可用螺栓安装格栅式护盾,以便在护盾托住顶部时,可安装锚杆 。
4,刀盘回转驱动装置刀盘回转驱动装置的动力由水冷式双速电动机经液压操作的多片式摩擦离合器,
双级水冷式行星减速箱,再经过齿形联轴节,传动轴传到小齿轮上 。
5,主轴承与刀盘密封主轴承为一两重式轴向,径向滚柱的组合体 。
6．机架内凯氏方机架既作为刀盘进退之导向，也将掘进机作业时的推进力与力矩传递给外凯氏方机架。
7．,X”支撑 及推进系统作用在刀盘的推力的反力，经由凯氏内机架、外机架传到围岩。因凯氏外机架分为前后两个独立的部件，各有其独立的推进液压缸。后凯氏外机架的推进液压缸将力传到凯氏内机架，而前凯氏外机架则将推进力直接传到刀盘支承壳体上。
8,后下支承后下支承位于后凯氏外机架的后面，装在凯氏内机架上。后下支承由液压缸使之伸缩，还可用液压缸作横向调整。一旦支撑靴板缩回，凯氏内机架的位置可作水平方向与垂直方向的调节，用以决定下一个掘进循环的方向，保持 TBM在要求的隧道中线上。
9．除尘装置用洞外压入式通风方式，在洞口外约 25m左右装有串联轴流式风机 。
10,激光导向系统
TBM上安装 ZED 260导向系统，设两个靶子与一套激光设备。前靶装在刀盘切削头护盾的后面，由一台工业用 TV照像机监测，它将 TBM相对于激光束的位置传送到司机室内的屏幕上。
11,司机操作室司机操作室置于后配套的前端,其内有操纵台,台上设有必要的阀,压力表,仪表,按钮,
监测装置与通讯设备,以便有效地操作 TBM。
12,支护设备包括（ 1）锚杆钻机（ 2）超前钻机（ 3）圈梁安装器
13．后配套系统
14．附属设备包括 （ 1） TBM通讯连络系统 （ 2）灭火系统 （ 3）数据读取系统 （ 4）甲烷监测器 （ 5）通风管第五节 隧道施工中的机械化钻爆法与掘进机法一、与钻爆法开挖隧洞相比掘进机的主要优缺点
1,主要优点掘进机是以机械能破碎岩石，并使隧洞全断面一次形成的机器。它是长隧洞快速施工的有效手段。与钻爆法开挖隧洞相比，它具有快速、优质、经济和安全 4大优点 。
2．不足之处
（ 1）掘进机设备的一次性投资大。
（ 2）据进机本身的加工制造周期长。
（ 3）掘进机的实际利用率较低，一般不超过 50％。
（ 4）掘进机的使用，常受洞长和洞径的限制。
（ 5）在溶洞较多的石灰岩地段不宜采用掘进机施工。
二,使用掘进机应注意的问题
(1)要根据隧洞水文地质,工程地质和岩石力学等条件选择掘进机的型号 。
(2)掘进机的刀盘直径以 4—8m为好 。
(3)要重视掘进机的后配套 。
(4)在每台掘进机上最好能配备 l台超前钻机 。
(5)要特别重视掘进机上之关键部件的加工制造质量 。
(6)为实现安全和快速掘进,掘进机刀盘上的滚刀要能从后面更换 。
本章小结：
第一节 概述桥梁通常由三个部分组成：上部结构、下部结构和附属结构。如 图 。桥梁的上部结构是桥梁的主要承重部分。按上部结构的受力情况可将桥梁分为梁桥、拱桥、
悬索桥等。其中梁桥占桥梁的大部分。
一,梁桥施工梁桥的常用施工方法有预制装配施工法、现场制作施工法和顶推施工法。
1,预制装配施工法它是将在预制厂或桥梁现场预制的梁运至桥位处，使用起重设备进行安装和完成横向联结组成桥梁的施工方法。
最关键的程序是预制梁的安装。预制梁的安装方法有多种，常用的主要有用龙门架与导梁的联合安装法、用扒杆和导梁的联合安装法、双导梁安装法、扒杆吊装法、浮吊架设法、跨墩龙门架安装法、自行式吊装安装法和架桥机安装法等。其中架桥机安装法是最常用的方法。
2,现场制作施工法包括悬臂分段施工和造桥机逐孔架设施工。悬臂分段施工法是以桥墩为中心向两岸对称地（或不对称地）逐节悬臂浇注或悬臂拼装的施工方法。它又分为悬臂拼装法 及悬臂浇筑法。悬臂浇筑采用移动式挂篮作为主要施工设备，以桥墩为中心，对称地向两岸利用挂篮逐段浇筑梁段混凝土，待混凝土达到要求强度后，张拉预应力束，再移动挂篮，进行下一节段的施工。
3,顶推施工法顶推法施工 是沿桥轴方向，在桥台后面开辟预制场地，分节段预制梁身并用纵向预应力筋将各节段连成整体，然后通过水平液压千斤顶施力，借助不锈钢板与聚四氟乙烯模压板组成的滑动装置，将梁段向对岸推进。这样分段预制，逐段顶推，待全部顶推就位后，落梁、更换正式支座，完成桥梁施工。
二、拱桥施工拱桥的施工方法与拱桥的结构形式有关 。 拱桥施工机械主要有缆索起重机、
拱架、扣索和人字桅杆起重机等。
三、悬索桥施工悬索桥主要由主缆、塔柱、吊杆、锚碇、加劲梁等组成，如 图 。分 下部结构施工和上部结构施工。上部结构施工主要设备有跨缆起重机、主缆紧缆机、主缆缠丝机和牵引卷扬机等。
四、斜拉桥施工斜拉桥主要由索塔、拉索、主梁和墩台组成，如 图 。斜拉桥的施工可分为基础、
墩塔、梁和索等四个部分。索塔施工机械主要有自升吊塔、提升起重机、爬升起重机和人货两用电梯等。主梁施工机械主要包括长平台牵索式挂篮、短平台复合型牵索挂篮和三角吊机等。
第二节 架桥机架桥机按用途可分为普通铁路用架桥机、高速铁路用架桥机和公路用架桥机。
一、普通铁路用架桥机普通铁路用架桥机主要用于普通铁路梁桥的架设安装。按受力形式的不同分为悬臂式架桥机、简支式架桥机两类。
1,悬臂式架桥机它结构简单，容易制造，操作也方便，但稳定性较差，作业不太安全。已逐步被其他型式的架桥机所代替。
130-59型悬臂式架桥机如 图 所示，由机身、吊臂、行走部分和起重设备等四大部分组成。 吊臂和机身 都是受拉受压的普通钢结构，机身两侧为板式结构，机身上面的斜撑下部安装有法兰螺丝，可使斜撑伸缩，将把顶部的中央铰由 6m升至 6.7m。
吊臂顶部用拉板与中央铰相连接，机身上设有专门起落吊臂前端的小扒杆，组拼架桥机时无须另配起重设备。 行走部分 前后轮组各采用两个三轮转向架，依靠机车顶推行走。 起重设备 主要是手动卷扬机、滑轮组和铁扁担等。 130-59型悬臂架桥机组装次序如 图 。
2,简支式架桥机简支式架桥机有单梁架桥机和双梁架桥机两种。单梁架桥机具有轴重轻，架梁时稳定性好等优点，我国主要有胜利 130-66型和 130-70型两种型号。
双梁架桥机除有单梁架桥机的优点外，还具有梁片可以直接从运梁平车上起吊，
不需要换装；可以一次将梁片架设就位；可以在前后方向反向双向架梁等特点。有单向作业的单悬臂式（如长征型,66（改）型）和双向作业的双悬臂式（如红旗型、
长征型、燎原型）等。
红旗型架桥机如 图 。 运输状态 和 装配完成后工作状态 如图，主要由 台车,机身,
机臂,机臂摆动机构、前后端门架与支柱和 吊梁行车 等组成。台车共二辆，两台车之间通过机身和附在机身两端下面的大枕梁内外套连接，承受架桥机的全部重量。
内外套间有顶紧装置，架桥机行走时，旋紧螺旋顶，使内外套靠紧。机身由机身主梁、大枕梁外套、机身升降千斤顶、肋撑和吊篮等组成。机臂为箱形截面的焊接结构，共 4片。前端门架与前支柱用螺栓连在一起。后端门架是用钢板焊接成的带孔箱形截面的龙门形结构，支柱由外套、升降杆和垫脚组成。吊梁行车用钢板焊成，分为上下两层，上层为起吊梁片并能横移的吊梁行车，下层为纵向送梁到位的行走行车。
二、高速铁路用架桥机高速铁路用架桥机由于 PC梁非常重,全部采用简支形式。以 JQ600型下导梁式架桥机为例介绍高速铁路用架桥机构造和工作原理。
1,JQ600型下导梁式架桥机的构造
JQ600型下导梁式架桥机由主梁、前支腿、后支腿、喂梁曲腿、起重小车和下导梁等组成，如 图 。
2,JQ600型下导梁式架桥机架梁程序架梁程序如 图 所示，可分为准备、喂梁、提梁、落梁和移位 5个步骤来完成架梁。
（ 1） 准备根据被架梁跨度,操作喂梁支腿油缸,使后支腿与主梁脱离,通过后支腿的行走系统,使后支腿纵向移动到相应跨度的安装位置 。 再调节喂梁支腿油缸,降下主梁并将其与后支腿连接 。
（ 2） 喂梁首先操作喂梁支腿油缸,通过喂梁支腿顶起主梁,使后支腿脱离桥面并拆下内侧销轴 。 调节后支腿油缸,使左右后支腿向两侧展开,同时,将运架桥机台车开到前支腿前方 。 将装载整孔箱梁的运梁台车开到导梁上,直到架梁的位置 。
（ 3） 提梁调节后支腿油缸,使展开的后支腿落下复位 。 收缩喂梁支腿油缸,使后支腿承重而喂梁支腿悬空 。 提升整孔箱梁,运梁台车退出,驶回制梁场取下一片整孔箱梁 。
（ 4） 落梁运梁台车驶出后,牵引导梁纵向前移一跨,落梁到位 。
（ 5） 架桥机移位将前后运架桥机小车驶入前后支腿的横梁下，收缩前支腿油缸和喂梁曲支腿油缸，使架桥机通过前后支腿的横梁支承在前后运架桥机台车上，将运架桥机台车开到前方一孔的位置，进人下一作业循环。
三、公路用架桥机公路用架桥机由于预制梁比较轻，常用万能杆件、贝雷片、军用梁等组件拼装而成。如 图 所示为用万能杆件拼装而成的拼装式架桥机，架桥机中点和后端分别支承在 4部 60吨平车上，牵引架桥机行走的卷扬机设置在后端横梁上，前端支架用角钢拼装，下部与桥墩上的预埋螺栓联结。 拼装式架桥机的安装程序如下：
(1) 在桥头路堤上铺设三条轨道至桥台，在轨道上拼装架桥机，再将架桥机推移至安装孔位。推移时，纵移行车应置于导梁后端，以增加后端平衡重量。确保倾复系数大于 1.5。架梁前端接近墩顶时将前支架先安装在墩顶预埋螺栓上，
再推移至设计位置，使前支架垂直后，固定好架桥机。并将交叉剪力拉杆拉紧，以保证横向稳定。
(2) 将预制梁运至架桥机后跨内，两端同时起吊。横移小行车应置行梁跨正中并适当固定，预制梁起吊高度应使梁底超过架桥机中间横梁顶面。
(3) 将预制梁纵移至安装跨位，用止轮器固定纵移行车后，用横移小行车将梁横移到设计位置下落安装就位。
(4) 待一跨的预制梁全部安装完成后，将纵移行车退到后端。再稍前移架桥机，
拆除前支架与墩顶联结螺栓，把前支架挂在鼻架上，重复上述工序进行另一跨安装。
第三节 造桥机造桥机是一种自带模板，利用两组钢箱梁支承模板，对混凝土梁进行逐孔现场浇筑的施工机械。以 ZQM1100造桥机为例介绍造桥机构造和工作原理。造桥机如 图 。
ZQM1100造桥机自下而上可分为墩旁托架、支承台车、主梁、内外模板及其支撑、
调整机构等系统。
1．墩旁托架其作用是将整机载荷和施工工作载荷传递给桥墩。托架分为左右两部分。
2．支承台车支承台车包括车轮组、支承架、模架前移机构、模架顶升机构及横移机构。
3．主梁主梁由中部承重钢箱梁及两端钢桁导梁组成。分节段制造，节段之间采用螺栓联结。
4．底模及桁架底模承受绝大部分混凝土梁的自重，通过底模螺旋千斤顶将载荷传递给桁架，然后再传递给主梁。
5,侧模及其支撑外侧模设有标准模板和异形模板，标准模板可互换，用来浇注梁中间标准段。
6,内模系统
ZQM1100造桥机内模系统由内模标准段、内模非标准段、内模小车、轨道、模板密封条、螺旋撑杆及垫块等组成 。
7．梯子平台托架、底模桁架横向及纵向、主梁上平面、侧模顶面均设有平台。在现浇混凝土梁前端还专门设有供进行张拉等作业的工作台。
8．安全实施除梯子平台等防护设施外，对造桥机作业、走行等状态均设有安全措施。如大风报警仪,四个主支承油缸设有液压锁和机械锁；各极限位置加行程开关。
第四节 缆索起重机缆索起重机是兼有垂直运输和水平运输的起重设备，具有跨度大、速度快、效率高、总体结构简单、造价低廉、施工周期短等突出优点。
木屑溪大桥缆索起重机总体布置如 图 。它由塔架、行车、索鞍、锚碇等组成。
两台行车之间用钢丝绳连接，由两岸的牵引卷扬机一收一放实现往复牵引，每台行车下安装一组起升机构，两组起升机构相互独立。
1．塔架两岸塔架均为双柱门式结构，设置了两根中间横系梁。塔架 由 M型万能杆件拼成，
如 图 。
2．行车行车由行走轮、定位轴、吊梁等组成，如 图 。
3．起升结构起升机构采用通用起重滑车，定滑轮组由两个 10t单轮滑车和一个 32t三轮滑车组成，悬挂在行车吊梁中间，动滑轮组直接采用 50t四轮滑车，如 图 。
第五节 跨缆起重机跨缆起重机是悬索桥施工中采用垂直提升法吊装加劲梁时所使用的一种专用起重设备。跨缆起重机主要有两种：卷扬机滑轮提升式和 液压提升式 。卷扬机滑轮提升式跨缆起重机采用钢丝绳、滑轮组和卷扬机组成卷扬系统作为提升机构。
液压提升跨缆起重机采用液压提升技术，用连续液压提升千斤顶、钢绞线作为提升机构。在许多大跨度悬索桥施工中广泛应用液压提升式。
1．液压提升原理液压提升如 图,它是以连续液压提升千斤顶、钢绞线作为提升机构。连续提升千斤顶结构如 图 。由顶升油缸、工具锚、夹片开启油缸、球形垫板、钢绞线等组成。
2．液压提升跨缆起重机液压提升跨缆起重机由结构部分、液压提升系统、顶升行走机构和辅助设备等组成。如 图 。该液压提升跨缆起重机横向通道梁两端分别与上扁担连接构成主梁，
上扁担通过销轴,悬挂,于端梁上，主梁采用铰接悬挂于端梁。随着起重机在主缆上位置的变化，主梁始终能置于最好的受力状态，如 图 。
本章小结：
桥梁的组成部分
L －桥梁全长 L 1 －桥梁总长 l －计算跨径 L 0 －净跨径 H －桥下净空高度悬臂拼装法施工顶推法施工悬索桥的构造锚碇主缆吊杆桥面塔柱锚索加劲梁桥道系斜拉桥的构造合拢段索塔 拉索主梁墩台
130-59型悬臂架桥机
1 －吊臂 2 －机身 3 －行走台车 4 －铁扁担 5 －手动卷扬机 6 －拉板支架 7 －拉板
8 －辅助扒杆 9 －起臂滑轮组 10 －斜撑 11 －伸缩节 12 －平衡重
130-59型悬臂架桥机组装次序示意图
( a ) 调车对位，利用伸缩节起升中央绞至一定高度 ( 6,7 m ),然后立起小扒杆
( b ) 继续绞高吊臂，在拉板支座处观察拉板孔眼,当相互对正后，立即插入销轴,
然后松起臂钢丝绳，使吊臂落至适当位置
( a ) ( b )
( c ) 绞紧小扒杆前后滑轮组钢丝绳，将小扒杆竖直，再绞紧起臂滑轮组起升吊臂，并随时窜动吊臂，使其后端迸入机身虎口
( d ) 放倒小扒杆，拉走支架车，送来铁扁担和平衡重车
( c )
( d )
( d )
( e ) 吊起铁扁担和平衡重，拉走附属车辆。编组送至架梁工地
( e )
红旗牌架桥机运输状态示意图红旗牌架桥机装配完成后准备工作的状态示意图红旗型架桥机正视图红旗型架桥机台车
1 －大枕梁内套 2 －车架 3 －转向架 4 －台车支腿
5 －链传动 6 －减速器 7 －电动机 8 －链传动主梁红旗型架桥机机身
1 －主梁 2 －钢轨 3 －大枕梁外套 4 －吊篮 5 －下平联 6 －肋撑
1 2
3
6
1
2
6
3 5
3
4
4
红旗型架桥机机臂
1 －机臂 2 －轨道 3 －转臂杆铰
1 2
3
红旗型架桥机吊梁行车
1 －卷筒 2 －吊梁小车 3 －减速器 4 －行车车架 5 －横移丝杆 6 －减速器
7 －横移螺母 8 －吊梁扁担 9 －电动机 10 －减速器 1 1 －电动机
7
6
5
1 2 3 4
3 9 2
6
10
4
8
11
大桥局下导梁式架桥机总图
1－喂梁支腿 2－主梁 3－后支腿 4－前支腿 5－起重小车 6－双导梁 7－运架桥机台车
8－导梁走行系统 9-电气系统 10-液压系统
ZQM1100移动模架造桥机总图
1－主梁 2－梯子平台 3－配重及其平台 4-侧模及其支撑 5-支承台车 6-内模系统 7－墩旁托架 8－底模及其椼架 9－液压系统 10－电气系统 11－ 10t龙门吊机 12－墩旁托架支撑拼装式架桥机的构造下导梁架桥机的架梁程序
( b ) 喂梁
( c ) 提升
( d ) 落梁
( e ) 移位
( a ) 准备木屑溪拱桥缆索起重机总体布置塔架结构
N21
2N7
1N2
2N2
4N7
3N7
3N2
1N2
2N1 2N1
2N2
4N7
4N7N212N3
N3
N3
N5
2N3
N3
行车结构
1-端板 2-吊梁 3-定位轴 4-吊梁轴 5-行走轮 6-定位套 7-隔板起升机构润阳大桥液压提升跨缆起重机主缆吊梁扁担钢绞线端梁连续提升千斤顶泵站主控台横向通道梁钢绞线支架顶升行走结构液压提升系统吊具固定锚具钢绞线千斤顶支承框架液压提升千斤顶 (1 85 t )
钢绞线引导装置钢绞线支架连续提升千斤顶结构示意图
l－ 球形垫板 2－前置顶升油缸 3－前置顶升活塞 4－工具锚板 5－工具锚夹片 6－前置夹片开启油缸 7－后置顶升油缸 8－后置顶升活塞 9－后置夹片开启油缸 10－钢绞线虎门大桥液压提升跨缆起重机总图虎门大桥液压提升跨缆起重机端部结构盾构施工中排土量、开挖量变化与地表变形的影响示意图土压平衡式盾构机盾构机的构造
1-刀盘 2-刀盘驱动 3-盾壳 4-推进液压缸 5-人员仓 6-管片安装机 7-螺旋输送机盾构法施工隧道施工工艺过程风动凿岩机的工作原理
a)冲程 b)回程正向开挖法侧面开挖法中心开挖法反铲挖掘机沟端开挖法反铲挖掘机沟侧开挖法拉铲作业
（ a） 沟侧开挖 （ b） 沟端开挖
a)自落卸土式 b)半强制卸土式 c)强制卸土式卸土方式链板装载式铲装时斗的充填过程
CL7型自行式铲运机牵引车传动系统
CL7型自行式铲运机总图单独铲装法推拉作业法助铲机助铲作业法铲运机外形图
CTY8拖式铲运机轮式挖掘机（多功能）
履带式挖掘机单斗液压挖掘机
a） 反铲 b） 正铲 c） 抓斗 d） 吊钩液压挖掘机工作装置主要型式机械传动的单斗挖掘机工作装置
a） 正铲 b） 反铲 c） 刨铲 d） 刮铲 e） 拉铲 f） 抓斗 g） 吊钩 h） 桩锤 i） 夯板
WY100型挖掘机液压系统
Ⅰ —后换向阀组 II—前换向阀组
1—单向节流阀 2—斗杆液压缸 3—铲斗液压缸 4—动臂液压缸 5—工况选择阀 6一液控限速阀 7—推土刀片液压缸 8—多路回转接头 9—节流阀 10—左走行液压马达 11—双速阀 12—电磁阀 13—液控合流阀 14—溢流阀 15—补油阀 16—回转液压马达 17—柴油机 18—径向柱塞液压泵 19—油箱 20—加油过滤器 21—冷却器 22—背压阀 23—梭阀 24—进油阀 25—换向阀 26—右走行液压马达 27—主回油过滤器 28—磁性过滤器
29—十字联轴器行走驱动装置
1—液压马达 2—减速齿轮 3—链轮回转机构
1—液压马达 2—小齿轮 3—交叉滚子轴承 4—大齿轮 5—转盘
COP1038HD液压凿岩机结构示意图
COP1038HD型液压凿岩机的工作原理
a） 冲程开始 b) 回程开始凿岩台车推土机外形高驱动轮履带推土机外形推土机履带式 推土机 示意图轮式推土机示意图推土机工作装置（直铲式）
推土机工作装置 (回转式）
TY320型工作装置液压系统原理图
ZY8,5／ 7型活塞式空压机的机体构造膜盒式气压自动调节系统工作情况两级活塞式空压机的工作原理活塞式空压机的工作原理图钻臂自动平移原理 图石块破碎方法
（ a） 压碎； （ b） 冲击破碎； （ c） 磨碎； （ d） 劈碎； （ e） 压碎和劈碎同时作业凿岩台车各类破碎机工作简图
a） 颚式破碎机； b） 锥式破碎机； c） 锤式破碎机 d） 滚筒式破碎机评定各种破碎的范围表破 碎 范 围 原始材料（ mm） 破碎产品（ mm）
粗 碎 1000-1200 100-300
中 碎 100-300 30-70
细 碎 30-50 10-30
微 碎 1-10 < 0.1
单摆颚式破碎机工作简图
1,2-定、动颚板； 3-横轴； 4-偏心轴； 5-连杆； 6-调整机构； 7-拉杆；
8,9-前、后肘板复摆颚式破碎机工作简图
1-定颚板； 2-动颚板； 3-偏心轴； 4-调整机构； 5-带弹簧的拉杆； 6肘板复摆颚式破碎机构造图
1-定颚板； 2-保护罩； 3-偏心轴； 4-后梁； 5-调整机构； 6-圆柱弹簧； 7-拉杆； 8-肘板； 9-动颚板。
筛分机上筛子配置方式
（ a） 由细到粗 （ b） 由粗到细 （ c） 组合式筛选筛分机械的工作原理示意图石料三阶段加工过程原理图
1-料斗； 2-给料器； 3-重型格条筛； 4-粗碎破碎机； 5-中间筛分机 Ⅰ ； 6-中碎破碎机；
7-中间筛分机 Ⅱ ； 8-细碎破碎机； 9-检验筛分机； 10-最终筛分机 。
手掘式盾构泥浆式盾构机钻爆法作业循环示意图盾构法隧道全断面掘进机盾壳
1-切口环 2-支承环 3-推进千斤顶 4-盾尾 5-盾尾密封管片安装机
1.托梁 2.管路支架 3.举升油缸 4.转动架 5.回转支承 6.移动架 7.回转马达 8.操作台 9.
举重钳 10,抓取油缸 11.偏转油缸 12,仰俯油缸 13.平移油缸刀盘驱动机构刀盘支承方式切削刀盘
X形支撑盘形滚刀
1-刀圈 2-浮动油封 3-卡圈 4-螺栓 5-刀体
Ｗ irth TB880掘进机开式掘进机双护盾全断面岩石掘进机结构
1一刀盘 2一石碴漏斗 3一刀盘驱动装置 4一支承装置 5一盾尾密封 6一凿岩机 7一砌块安装器 8一砌块输送车 9一盾尾 10一副推进液压缸 11一后盾 12一主推进液压缸 13一前盾 14－支撑液压缸 15－输送带单护盾全断面岩石掘进机结构
1-刀盘； 2-护盾； 3-驱动装置； 4-推进油缸； 5-皮带输送机； 6-主轴承及大齿圈； 7-
刀盘支承壳体； 8-混凝土管片； 9-管片拼装机装载机工作过程装载机构造图装载机工作装置类型不同类型的工作装置
ZL50装载机工作装置装载机铲斗结构无托架式连杆机构简图液压传动系统图装载机的生产率装载机作业操作方法松散物料铲装方式土壤铲装方式装载机装载作业法
T 型作业法
I 型作业法 V 型作业法
L 型作业法
“T”
平地机修整路型施工工序示意图
PY160A自行式平地机外形图平地机机架转盘、牵引架与铲刀的活动连接耙松装置
PYl60型平地机液压操纵系统平地机铲土面积
“四边形断面”的铲土方法刀角铲土侧移作业法刮刀刮土侧移作业法平地机倒驶作业法刮刀刮土直移作业法机外刮土作业法全轮转向的平地机弯道工作情况压实机械工作原理图静力式光轮压路机静力式光轮压路机分类简图
ZY8／ 10A型两轮压路机传动系统图羊脚碾羊脚的形状轮胎式压路机
YL9／ 16型轮胎式压路机的传动系统振动压路机
Z4,5型振动压路机
YZJ10B型振动压路机振动轮电动蛙式打夯机外形构造图
第六章 土方工程机械概述
第七章 通用石方工程机械
第八章 盾构机与全断面掘进机
第十章 桥梁工程机械第六章 土方工程机械概述
第一节 推土机及其应用
第二节 铲运机及其运用
第三节 单斗挖掘机及其运用
第四节 装载机及其运用
第五节 平地机及其运用
第六节 压实机械及其运用
本章小结第七章 通用石方工程机械
第一节 凿岩机械与配套设备
第二节 石料破碎和筛分机械
本章小结第八章 盾构机与全断面掘进机
第一节 概述
第二节 盾构机构造及工作原理
第三节 盾构的施工与运用
第四节 全断面掘进机
第五节 隧道施工中的机械化钻爆法与掘进机法
本章小结第十章 桥梁工程机械
第一节 概述
第二节 架桥机
第三节 造桥机
第四节 缆索起重机
第五节 跨缆起重机
本章小结第一节 推土机及其应用
6.2.1 推土机用途与基本构造一、推土机用途与类型
1,推土机 的用途 推土机主要用来开挖路堑、构筑路堤、回填基坑、铲除障碍、清除积雪、平整场地等，也可完成短距离内松散物料的铲运和堆集作业。还可作助铲机。配备松土器，可进行预松作业。
2．推土机的分类
（ 1）按功率的大小可分小型（ ≤ 37kw ）、中型（ 37kw～ 250kw） 和大型
（ ≥ 250kw以上）三类。
（ 2）按行走方式，推土机可分为 履带式 和 轮胎式 两种。
（ 3）按传动方式分有机械式、液力机械式、全液压式和电传动式四种。
（ 4）按推土机作业环境可分为地面普通式、两栖式和水下式。
（ 5）按推土板安装方式分有固定式（直铲式）和回转式（角铲式）两种。
二、推土机的构造推土机主要由基础车和工作装置组成。 如 图 所示。
推土机的 基础车 由内燃机和底盘组成，推土机的工作装置主要由前面的推土板、
刀片、顶推梁、斜撑杆和提升油缸等组成。
直铲式 的推土板和顶推梁,斜撑杆等组成一刚性构架,铰接在推土机台架上 。
推土板能绕铰点上下活动,利用斜撑杆可适当调整刀片的切削角 。
回转式铲刀 可在水平面内回转一定的角度 （ 0° ～ 25° ） 。 实现斜铲作业,称为回转式推土机 。 如果将铲刀在垂直平面内倾斜一个角度 （ 一般为 0° ～ 9° ）,则可实现侧铲作业 。 回转式推土机还可改装为除荆机和除根机等施工机械,作业范围较广,因而大,中型推土机都采用回转式铲刀 。
通常，向前推挖土石方、平整场地或堆积松散物料，广泛采用直铲作业。傍山铲土或单侧弃土，常采用斜铲作业。在斜坡上铲削硬上或挖边沟，可采用侧铲作业。
三、工作装置液压系统液压控制系统具有结构紧凑、操纵轻便、工作平稳、作业效率高等优点。 可根据作业需要，迅速提升或降下工作装置，也可实现铲刀或松土齿缓慢就位。
TY320型履带式推土机工作装置 液压系统原理图,此液压系统由推土板升降、推土板倾斜、松土器升降和松土器倾斜回路组成。
6.2.2 推土机性能指标与运用一、性能规格 主要性能指标见相应表格。
二、推土机运用
（一）作业循环直角推土机的作业循环是切土 → 推土 → 卸土 → 倒退（或折返）回空。
作业方法,
1．直铲作业 是推土机最常用的作业方法，用于将土和石碴向前推送和场地平整作业。其经济作业距离为：小型履带推土机一般为 50m以内；中型履带推土机为 50～ 100m,最远不宜超过 120m； 大型履带推土机为 50～ 100m,最远不宜超过 150m； 轮胎式推土机为 50～ 80m,最远不宜超过 150m。
2,侧铲作业 侧铲作业主要用于傍山铲土,单侧弃土 。 此时推土板的水平回转角一般为左右各 25° 。 作业时能一边切削土壤,一边将土壤移至另一侧 。 侧铲作业的经济运距一般较直铲作业时短,生产率也低 。
3,斜铲作业 斜铲作业主要应用在坡度不大的斜坡上铲运硬土及挖沟等作业,推土板可在垂直面内上下各倾斜 9° 。
4,松土器的劈开作业 松土器有多齿和单齿两种 。 主要用于疏松较薄的硬土,冻土层等 。 单齿还可以劈裂风化岩和有裂缝或节理发达的岩石,并可拔除树根 。
用重型单齿松土器劈松岩石的效率比钻孔爆破法高 。
(二 ) 推土机的生产率
推土机用直铲进行铲推作业时的生产率 Q
33600 ( / )BYq K KQ m h
T?
式中 KB——时间利用系数,一般为 0.80－ 0.85；
KY——坡度影响系数,平坡时 KY＝ 1.0； 上坡时 （ 坡度 5%－ 10%） KY=0.5－
0.7； 下坡时 （ 坡度 5％ － 15％ ） KY=1.3－ 2.3；
0
2
t a n2?PK
KnLHq?
q——推土机一次推运土壤的体积，按密实土方计量（ m3）
式中,L——推土板宽度 （ m） ；
H——推土板高度 （ m） ；
φ0—— 土 自 然 堆 放 角,砂 φ0=35° ； 粘土 φ0=35° —45° ； 种植土
φ0=25° —40° 。
Kn——运移时土的漏损系数,一般为 0.75－ 0.95；
Kp——土壤的松散系数,一般为 1.08－ 1.35；
T——每一工作循环的延续时间（ s）
（三）推土作业方法推土机常用的推土方法有拉槽推土法、分段推土法、多刀推土法、并列推土法及下坡推土法等。
1．拉槽推土法拉槽推土法的特点是连续多次在同一处切土推运，借助槽沟的两侧壁作运土时的挡壁，以防止推土过程中土壤散失。 拉槽推土法一般只适用于 I,II级土壤地区。
L——推土机刀片宽度
2．多刀推土法在较宽的取土场内，推土机按分段切土，自近而远均将各段所切土壤推运至各段的切土终点处，等作业线上积聚起若干个土堆后，由远而近以土拥土的办法叠送至填方处。多刀推土法和下坡推土法结合使用，能显著地提高生产率。
3．并列推土法当运土距离较长（ 50—100m）,可采用 2—3台推土机并列作业，这样推土量可增加 15%——30％。并列推土时，各机的速度要一致，两推土刀之间要保持 30—50
厘米的间隔，这就要求司机有较熟练的操作技术。
一、概述
（一） 铲运机的用途与分类铲运机 是一种利用装在前后轮轴之间的铲运斗，在行进中顺序进行铲装、运铺和铺卸等作业的机械。可以用来进行铲挖和装载，可以运输，卸土，摊铺土，将土一层一层填铺到填方地点，还可以用来平整土壤和对土壤进行压实。具有高速、长距离、大容量运土能力。
铲运机一般按以下特点来分类。
1．按铲斗容量 (1)小容量 5m3以下,(2)中等容量 5—15m3,(2)大容量 >15m3。
2,按行走方式 (1)拖式 ——本身没有行走动力，需借助牵引车牵引来进行作业。又分为：①
单轴 ——铲运机自重和斗中土的重量部分通过牵引装置传至牵引车；② 双轴 ——牵引车不承受铲运机自重和斗中土的重量 。 (2)自行式 ——本身具有行走动力,1)按发动机数可分为,单发动机 ——由一台发动机驱动 ； 双发动机 ——由二台发动机分别前后驱动 。 2)按轴数可分为,二轴式 ——以专用单轴牵引车为动力； 三轴式 ——以专用双轴牵引车为动力。
3．按行走装置形式 (1)轮式铲运机； (2)履带式铲运机
4．按装土方式 (1)开斗装载式 (2)链板装载式
5．按操纵方式 (1)钢丝绳式 (2)液压式
6．按卸土方式 (1)自落卸土式 (2)半强制卸土式 (3)强制卸土式，如 图 。
第二节 铲运机及其运用
（二）作业方式
1．铲运机的工作过程
(1)铲装 驶至装土处，挂上低速档，放下铲斗，同时提起斗门；铲斗靠自重或油缸力作用下切入土壤，在牵引力（由牵引车和助铲机产生）作用下铲斗进行充填。
铲斗充满后，提起铲斗离开地面，关闭斗门，铲装结束。铲装过程中刀刃切削深度的变化情况大致如下图。铲装时斗的充填过程如 图 所示。铲斗充填大致可分为两个阶段：充填铲斗后部、充填铲斗其它部分。
2．铲装方法
(1) 助铲机 (2)单独铲装法 (3)自行式铲运机串联工作 ——推拉工作法
3．铲运机的适用范围铲运机的合理运距为 100~5000m,而自行式铲运机的合理运距为 500~5000m。
运距小于 l00m时，采用推土机较经济。
(2)装载运输
(3)卸土
(4)空车返回二、自行式铲运机以 CL7型自行式铲运机为例。
CL7型自行式铲运机由铲斗车和低压轮胎单轴牵引车两部分组成，采用液力变矩器、液压换挡行星轮变速箱、液压转向和车轮蹄式内胀式气制动，如 图 。
(一 )铲斗车铲斗车由辕架、铲斗、尾架、单轴后轮和液压缸组成，采用液压操纵 。 辕架呈拱形，有立轴与牵引车的中央枢架相连。铲斗车与牵引车可以相对摆动，以适应在不平地面上的作业。
(二 )牵引车牵引车采用液力传动，其变矩器为双导轮液力变矩器。变矩器泵轮和涡轮之间装有闭锁离合器，可直接输出动力。传动系统如 图 所示。
三、拖式铲运机
CTY8拖式铲运机如 图,采用双作用的液压装置完成铲刀的铲入、斗门的开闭、
卸土等。铲运机与履带式拖拉机的连接是铰接连接。该铲运机具有工作可靠、结构简单、拆装方便、布局合理、便于维修等优点。
第三节 单斗挖掘机及其运用一,单斗挖掘机用途与基本构造
（一）单斗挖掘机用途与类型
1 单斗挖掘机的用途单斗挖掘机 根据其工作装置的不同，可适用于不同的工作场所，机械传动的单斗挖掘机工作装置的主要型式，如 图 。 液压传动的挖掘机工作装置的主要型式，如 图 。
2 单斗挖掘机的分类按走行方式分,履带式,轮胎式,步履式和轨行式等 。
按采用的动力分：内燃式和电动式 。
按传动方式分：机械传动和液压传动 。
按适应工作环境分：适用于高原地区,寒冷地区,沼泽地区等 。
按铲斗容积分：轻型：斗容量在 0.25—0.35m3之间的单斗挖掘机 。
中型：斗容量在 0.35—1.5m3之间的单斗挖掘机 。
重型：斗容量在 1.5m3以上的单斗挖掘机。
（二）单斗挖掘机的构造单斗挖掘机由工作装置、转台和行走装置三大部分组成。
现以 WY100型液压挖掘机为例说明其结构。
WY100型液压挖掘机的机体是分成上下两部分，上部为回转平台，回转平台上安装了动力系统、液压系统、操纵系统、驾驶室等。
l.走行驱动机构走行驱动机构由双速液压马达经一级正齿轮减速，带动驱动链轮。其结构如 图 所示。
2.回转机构挖掘机平台与底座之间通过回转盘联接，回转盘采用交叉滚柱式结构。回转平台的旋转是利用回转液压马达直接带动安装在液压马达输出轴上的小齿轮，小齿轮与固定在底座上的大齿轮啮合，如 图 。
3,液压系统
WY100型挖掘机液压系统为双泵双回路定量系统，其原理如 图 。
液压系统工作原理如下：
液压泵 A泵出的油进入后换向阀 I,后换向阀 I依次串联着 4个三位四通阀分别与回转液压马达、右走行液压马达、铲斗液压缸、辅助液压缸 4个执行元件相连。当 4个换向阀均不动作时，液压泵 A泵出的油通过零位进入合流阀 13，合流阀 13由液压控制，而控制合流阀 13的液控油则由工况选择阀 5和电磁阀 12联合控制供给。在合流时，液压泵 A的高压油直接进入液压泵 B
的高压油路。在图中的 a点汇合再进入前换向阀组 II的进油阀 24。在未合流时，液压泵 A油路的回油通向液压泵 B油路的回油路上的限速阀 7，再经背压阀 22，冷却器 21，过滤器 27回到油箱。
液压泵 B泵出的油进入前换向阀组 II,依次经过串联的 4个分别控制动臂液压缸、斗杆液压缸、左走行马达和推土刀片液压缸的三位四通阀，进入限速阀 6，再经背压阀 22、冷却器、
过滤器回油箱。
二、单斗挖掘机性能指标与运用
（一）部分国产和进口挖掘机的主要性能指标 见有关表。
（二） 挖掘机运用单斗挖掘机是一种以铲斗为工作装置进行间隙循环作业的挖掘、装载施工机械，其特点是：挖掘能力强、结构通用性好，可适应多种作业要求，缺点是机动性差。其主要用途是：开挖路堑、沟渠，挖装矿石、剥土，装载松散物料等。
1 作业循环挖掘机的一个作业工作循环可分为四个步骤：挖土装载；满载回转；卸土；
空斗转回至工作面。
2 挖掘机的生产率挖掘机每小时生产量 Q为：
12
3600
CLQ q K f f c cT
式中 T一工作循环时间（ s）
q —铲斗容量（ m3）；
K一铲斗装满系数；
η—时间利用系数；
ｆ C—工作难易系数；
fL —装料松紧方换算系数；
c1一回转角度与挖掘深度修正系数；
c2—挖掘工具修正系数。
3 作业方法
（ 1）使用条件机械式单斗挖掘机有四种工作装置即正铲、反铲、拉铲和抓斗。液压式单斗挖掘机有三种工作装置即正铲、反铲和抓斗，都各有其适宜的使用条件。
①土壤特性 对 Ⅲ 级以下的土壤，机械式挖掘机的四种作业装置和液压挖掘机的三种作业装置都可以使用；对硬土、冻土和爆破的岩石、碎石，以正铲的挖掘效果较好且最好是宽而低的斗形；对碎石等松散物料采用抓斗进行装载作业较为有效；对
Ⅲ 级以上的土壤，不适宜于用拉铲和抓斗作业；对于较硬土壤必须用拉铲或抓斗作业时，需预先进行土壤的翻松。
② 作业类别 对于正铲工作装置,如果是机械式挖掘机则只适宜于对停机面以上的土壤进行挖掘,如果是液压式挖掘机虽可从停机面以下开挖,但仍应以停机面以上的作业为主 。 此外,由于正铲的动臂较短,正铲作业应配合运输车辆为好；
对于反铲工作装置,主要以停机面以下的作业为主,由于动臂也较短,故适宜于与运输车辆配合,挖掘宽度在最大挖掘半径以内且深度较浅的沟槽和基坑等；对于拉铲和抓斗工作装置,由于它们都是长吊杆的悬挂设备,没有斗柄,故可自停机面以上一直挖到离停机面较深的位置,但主要应以停机面以下的作业为主,且土方量较小时不需与运输车辆配合即可完成作业 。 此外,抓斗作业时只能垂直下挖,其挖掘范围在其挖掘半径的最大与最小值之间,适宜于深基坑和深井的挖掘,
拉铲和抓斗都可进行水下作业施工 。
（ 2） 作业过程作业过程以主要用于挖掘停机面以下土壤的反铲液压挖掘机为例,工作时,
先放下动臂使铲斗外扬,然后由斗杆油缸和铲斗油缸的配合进行挖掘 。 在挖掘过程中,斗杆绕铰接点转动,动臂的倾角也在不断改变,当挖掘到极限位置时,铲斗被动臂升起,到一定高度时,回转马达驱动转台回转至卸土处卸土 。
（ 3） 单斗挖掘机的作业方法
① 正铲作业正向开挖 挖掘机沿前进方向挖土,运输车辆停在其后,这种作业方法挖掘机的回转角度大,作业循环时间长,适合开挖施工区域的入口,场地狭小的路堑沟槽等,如 图 。
侧面开挖法 挖掘机沿前进方向挖土,运输车辆位于侧面,其行驶方向与挖掘路线平行,这种作业方法挖掘机的回转角度一般小于 90°,运输车的行驶也较方便,
作业工效较好,但应注意避免铲斗与运输车辆相碰,如 图 。
中心开挖法 这个方法是先从挖土区宽度的中心开始挖掘（如 图 a）,当向前挖至转角超过 90°时，就转向两侧开挖（如 图 b）,汽车都按,八,字形停车待装。
这种方法挖掘机移位方便，平均转角可以保持在 90°以内，而且两侧均可装车，
有利于提高作业效率。如果土方量较集中，取土场工作面很宽，可以把这个方法稍加变化，布置成多台挖掘机在这个宽的工作面上同时向前掘进。
②反铲作业沟端开挖法 挖掘机从沟端开始倒退挖土，当开挖宽度小于有效挖掘半径的 2倍时，
运输车辆可停在沟侧，装车时动臂的回转角度较小，约为 45°，当开挖宽度大于有效挖掘半径的 2倍时，运输车辆需停在挖掘机后两侧，装车时动臂的回转角度仅为 90°。这种作业方法便于运输车辆的行驶，可连续工作，其工效较高。如 图 。
沟侧开挖法 挖掘机沿沟槽一侧直线行驶挖掘，运输车辆停于挖掘机的侧前方和侧面，回转角一般小于 90°（如 图 ）。这种作业方法可将土弃置于距沟槽较远处，
且循环时间较短，但沟槽宽度不可太宽，机身稳定性也较差 。
③拉铲作业与反铲作业类似，只是弃土范围较大，但挖掘能力较小。 如 图 。
（ 4） 配套汽车数量挖掘机挖土装车时,要合理确定汽车的容量和台数 。 汽车的容量不要少于铲斗容量的 3～ 4倍,否则由于装满一车的时间太短,汽车不易配合得上,同时,
汽车承载量过小时也容易受到损坏 。 汽车的台数应保证挖掘机能连续地进行挖装,即汽车的行驶速度是不会很均衡的，因此实际的配套数应较算出的台数 N多加一两台。
qN
Z
T
T?
汽 车 装 运 一 次 的 循 环 时 间汽 车 台 数挖 掘 机 装 一 车 的 时 间第四节 装载机及其运用一、概述
（一）装载机的用途与分类装载机 是可以用来铲装、搬运、卸载、平整散装物料，也可以对岩石、硬土等进行轻度的铲掘工作，装载机的铲斗还可以换装多种不同的工作装置，完成多种不同的施工作业，如装卸物料、土壤，清理场地，物料、原木短距离搬运，等等。
装载机有单斗和多斗两种；按使用场合来区分，则可分为露天和井下两种。常用的是单斗装载机,单斗装载机按发动机的功率可分为小型、中型、大型和特大型四种；按传动形式为机械式、液力式、液压式和电动式；按车架形式分为铰接式和整体式；按卸货方式分为前卸式、回转式和后卸式。
（二）作业过程装载机的作业过程是由铲装、转运、卸料和返回四个过程组成的工作循环。 如图 所示。
二、总体构造装载机的总体构造如 图 所示。它是由发动机、传动系统、行走装置、工作装置、
操纵系统和机架、驾驶室等部分组成。
（一）工作装置装载机的工作装置分为有铲斗托架和无铲斗托架两类，如 图 。有铲斗托架的工作装置其铲斗装在托架上，并由托架上的铲斗液压油缸控制铲斗转动。无铲斗托架式工作装置由动臂、摇臂、连杆和 铲斗 组成的四 连杆机构,铲斗液压缸与动臂液压缸等组成。除了标准铲斗外，还有各种不同用途的铲斗和其他工作装置，如 图 。无铲斗托架工作装置连杆机构又分为反转式和正转式，如 图 。
（二）操纵系统装载机的操纵系统均为液压操纵式，它主要用于控制动臂升降、铲斗翻转和转台回转等动作。 图 为 ZL50型装载机液压传动系统图。铲斗转动滑阀为三位六通阀，
有铲斗上转、铲斗下转、铲斗液压缸闭锁 (中位 )三个位置。动臂滑阀为四位六通阀，
有动臂提升、动臂下降、动臂液压缸闭锁、动臂浮动四个位置。
三、装载机的运用
（一）生产率是指在单位时间内装卸物料的重量，其计算式为 ……,。
（二）操作方法对于松散物料和土壤可以采用不同的铲装方式，见 图 。
（三）施工组织装载机与汽车配合作业时，有不同的作业法，如 图 。
第五节 平地机及其运用一、用途与作业概述
(一 )用途及分类平地机是用铲刀对土壤进行刮削、平整和摊铺的土方作业机械。其主要用途是：
修整路基横断面和边坡；开挖三角形或梯形断面的边沟；从两侧取土填筑不高于 1m的路堤。具有高效能、高清度的平面刮削、平整作业能力。
平地机有拖式和自行式两种类型。自行式平地机按操纵方式的不同，可分为机械操纵式和液压操纵式两种；按车轮数目的不同，可分为四轮式和六轮式两种；
按车轮驱动情况的不同，可分为后轮驱动式和全轮驱动式两种；按车轮转向情况的不同，可分为前轮转向式和全轮转向式两种；按发动机功率和刮刀长度的不同，可分为轻型、中型和重型三种。
自行式平地机的表示方法是：车轮总对数 (总轴数 )× 驱动轮对数 (轴数 )× 转向轮对数 (轴数 )。如六轮 3× 2× 1,平地机的主参数，用发动机的功率表示。
(二 )作业过程平地机是一种连续作业的土方工程机械，它在作业时，铲土、运土和卸土三道施工程序是连续进行的。作业过程，如 图 。作业前，调整好刮刀的铲土角和平面角，前置端切人土中。如图 (a)所示。当前驶至路段终了时，掉头从另一侧照上述方法施工回来，这是铲土过程；按原来的环形路线将已铲挖的土堆逐次移向路中心，这是移土过程，如图 (b)所示。最后平整土并修整路拱，这是整平过程，如图 (c)所示。路堤修整完后，还要将取土坑隆整成,V”字形或梯形，以作为路堤的边沟。
二、平地机的总体构造自行式平地机如 图 。主要由发动机、机架、传动系统、工作装置、行走装置、
操纵系统等部分组成。
(一 )发动机平地机发动机一般都采用风冷或水冷柴油机。 PYl60A型平地机采用 6135K—10
型水冷柴油机，多数柴油机采用了废气涡轮增压技术。
(二 )机 架机架是平地机的骨架，它是一个弓形的焊接结构，如 图 所示。弓形纵梁是一个单桁架梁，工作装置悬挂在梁的下面。机架后部由两根纵梁和一根后横梁组成，
上面安装着发动机和传动系统等。
(三 )工作装置平地机的工作装置由铲刀、转盘及牵引架组成，在机架前部还装有耙松装置，
有时还装推土装置。
1．铲刀装置铲刀通过两个耳板与转盘活动连接。 转盘与牵引架活动连接，在回转液压缸的驱动下，带动铲刀相对于牵引架产生回转。牵引架为 T形钢架，前端铰接在机架端部，后端通过两个升降液压缸悬挂在机架中部，同时还与装在机架上的倾斜液压缸铰接。在下降液压缸和倾斜液压缸的共同作用下，牵引架带动转动和铲刀绕牵引架前铰点上下摆动，使铲刀升降。铲刀与转盘、牵引架的活动连接，
如 图 所示。这种连接可调节铲刀离地高度，又可左右摆动，还可绕牵引架对称轴转动，从而使铲刀一端铲入地面，而另一端离开地面。
2．耙松装置和推土装置耙松装置如 图 所示，由耙架、耙齿、弯板、松土耙升降液压缸等组成。耙松装置主要用来松土和清除杂物，并起到搅拌路面基础材料的作用。推土装置是其备用设备。
(四 )操纵系统平地机操纵系统有机械操纵和液压操纵两种形式，如 图 所示为国产 PYl60型平地机液压操纵系统的示意图。该系统由工作装置操纵和液力转向操纵两部分组成,液压操纵系统是由发动机通过三角皮带驱动齿轮油泵来供油的。
平地机的液压操纵系统共有八个操纵杆，操纵实现的动作：刮刀的左升降、右升降、左右回转、左右侧伸、左右向机外倾斜、铲土角调整耙升降以及车轮转向。
三、平地机的运用
(一 )生产率的计算平地机生产率的计算，根据施工对象的不同，计算方法也不同。如在修整路型时，生产率是按单位时间内所完成的土方量来计算的；而在平整场地时，则按单位时间内所完成的平整面积来计算的。
刮刀每次铲土的横截面面积与刮刀长度,平面角,倾斜角以及切土深度等因素有关。它应该是刮刀纵向投影面上一个小三角形面积，见 图 。铲土的横断面面积应为：
(二 )平地机的运用
1．提高平地机生产率的措施
(1)增大每一工作行程的长度。
(2)正确调整刮刀的位置。
(3)采用多机联合作业。
(4)减少行程总数。作业时，减少其行程总数可提高工效。如采用“四边形断面”的铲土方法 (如 图 )可以获得最大的铲土横断面面积。
2．平地机的基本操纵法
(1)刀角铲土侧移作业法。如 图,可用来开挖边沟，并可用挖出的土壤来修整路型或填筑低洼路堤。
(2)刮刀刮土侧移作业法。刮刀刮土侧移 (见 图 )是利用刮刀全宽刮土，而一侧斜向卸土的作业方法。此法适用于移土修整路基、平整场地、回填沟渠、铺散料或拌合物料等作业。为提高平地机刮土效率，对于刮刀全回转平地机只需将刮刀回转 180o，
将刮刀置于平地机反向行驶作业的相应位置。平地机倒驶作业法如 图 。
(3)刮刀刮土直移作业法。刮刀刮土直移，是指将刮刀平置，即垂直于平地机行驶方向，刮刀两端等量下降，少量切土，匀速向前刮土的作业方式，如 图 。
(4)机外刮土作业法。当刮刀作业面在施工现场无法用前面三种刮土作业法进行施工时，必须采用机外刮土作业法。机外刮土作业法，如 图 。主要用于路堤、边坡修整、
开挖边沟。
平地机的基本操作方法除上述四种以外，还有其他的一些作业形式。
如，在弯道作业时，可选用全轮转向的平地机，此时前后轮可适应弯道的情况配合转向，如 图 。
第六节 压实机械及其运用压实的目的在于获得最大的表面密实度，以抵抗在其表面行驶物体的动力影响以及水分的侵蚀。
压实机械根据工作原理的不同，可分为静力式、冲击式和振动式三大类，如 图 。
按行走方式分为手扶式、拖式和自行式；按碾压轮的材料和表面形状分为钢制光面压轮、凸块压轮、羊脚压轮、格栅压轮和充气轮胎橡胶压轮等。
选用压实机械时应考虑以下因素：土壤性质和状态、压实层厚度、施工工作面情况、机械的特性及生产率等。
一、静力式压实机械
(一 )静力式光轮压路机
1．用途及分类静力式光轮压路机的工作装置是由几个用钢板卷成或用铸钢铸成的圆柱形中空
(内部可装压实材料 )的滚轮组成，如 图 。它是借助滚轮自重的静压力作用对被压层进行压实工作的，一般用于分层压实。常用于碾压路基、路面、广场和其他各类工程的地基。
静力式光轮压路机按碾压轮和轮轴的数目可分为两轮两轴式、三轮两轴式和三轮三轴式三种类型，如 图 ；按机械自重的大小可分为小型 (3～ 5t),轻型 (5～ 8t),中型 (8～ 10t),重型 (10～ 15t)和超重型 (>15t)五种类型。
小型压路机是两轮两轴式，宜用于压实人行道或沥青混泥土路面的修补等养路工程；轻型压路机多是两轮两轴式，宜用于压实轻型沥青混凝土路面和广场等工程；
中型压路机有两轮两轴式和三轮两轴式两种，宜用于压实路基、地基及初压铺砌层等工程；重型压路机三轮两轴式和三轮三轴式两种，宜用于压实路基和砾石、碎石及沥青混凝土路面的最终压实；超重型压路机都是三轮三轴式，它宜于路基的最终压实及重型石砌层和路面的压实。
2．总体构静力式光轮压路机是由发动机、传动系统、行驶滚轮、操纵系统、机架和驾驶室等部分组成。发动机一般采用柴油机，一般装在机架的前部。机架是压路机的骨架，它是用钢板焊接而成的。机架的前端和后部分别支承在前后滚轮上。 图 示为
ZY8／ 10A型两轮压路机传动系统图。
(二 )羊脚碾羊脚碾 如图所示，在光轮压路碾的表面上安装了许多凸爪。压实效果和压实深度均较同重量的光轮压路机高 (重型羊脚碾的压实厚度可达 30—50cm)。 很适合对含水量较大且新填的粘性土进行压实，但不能用来压实砂土和工程的表面层。
羊脚碾可分拖式和自行式两种类型，常用的羊脚碾多为拖式单滚羊脚碾。羊脚的形状，如 图 。
(三 )轮胎式压路机轮胎式压路机是一种新型静力式压路机，如 图 。轮胎式压路机的动力传动系统有的采用机械传动，即采用主离合器和定轴轮系变速箱；也有的采用液力机械传动，即采用液力变矩器和动力换挡变速箱。 YL9／ 16型轮胎式压路机的传动系统如 图 。
二、振动式压实机械
(一 )用途及分类振动式压实机械是利用偏心块 (或偏心轴 )高速旋转时所产生的离心力作用而对材料进行振动压实的。
振动压路机按行驶方法的不同可分为拖式、手扶式和自行式，如 图 。大、中型振动压路机均采用自行式。按传动形式的不同，振动压路机可分为机械式和机液式两种类型。振动压路机按工作轮形式的不同，可分为全钢轮式和组合轮式两种类型。合轮式振动压路机的前轮为钢轮，后轮为胶轮。
(二 )总体构造
Z4,5型振动压路机如 图,它由机架、工作行走装置、传动系统和操纵机构等组成。还设有无级调频装置。根据工作要求，其振动轮可调成不振、弱振或强振等不同状态，可兼作轻、中、重三种类型的压路机用。
振动轮通过减振器与机架相连，以减少对车架及机架上机件的振动。振动轮的钢轮由耐磨且焊接性好的钢板焊成，如 图 所示为 YZJ10B型振动压路机振动轮的结构。图中所示的振动轮为从动轮。若在振动轮上装有走行驱动装置和减速器，则振动轮为驱动轮。目前，振动压路机的振动机构还设有自动停止振动的装置。
三、冲击式压实机械冲击式压实机械广泛应用于建筑、给排水工程、道路工程施工中。常用的冲击式压实机械有电动 蛙式打夯机 和内燃打夯机两种类型。电动蛙式打夯机由偏心块、
夯头、夯头架、传动系统 (包括电动机 )等组成。工作时，电动机经两级减速 (三角皮带传动 )使夯头上的偏心轴旋转。偏心块在旋转时产生离心力，使夯头架的动臂绕销轴摆动，夯头架便带动夯头做上下运动，并对土层进行夯击，如此周期性地工作，
从而夯实土，同时实现夯实机的自由前进。
四、压实机械的使用
(一 )生产率的计算各种型号压路机的生产率都按单位时间所压实的体积来计算。
(二 )合理使用
1,路基的压实路基压实的目的在于提高其强度和稳定性。 路基的压实作业应遵循“先轻后重、
先慢后快、先边后中”的原则。
(1) 开始时先用轻型压路机初压，随着被压实层密实度的增加，逐渐改用中型和重型压路机进行复压。
(2) 压路机的碾压速度随着碾压遍数的增加可以加快。随着碾压遍数的增加，铺砌层的密实度增加从而加快碾压速度，有利于提高压路机的作业效率和表层的平整度。
(3) 碾压作业应始终坚持从路基两侧开始，逐次向路中心移动碾压的原则，以保证路基的设计拱形和防止路基两侧的坍落。
另外，在碾压过程中，应始终保持压路机行驶方向的直线性。
压路机的选择 应根据土壤类型和湿度、压实度标准、压实层厚度、压路机的生产率、施工条件以及其他土方机械的配合等因素的综合影响来选择。
2．路面压实路面压实的目的在于获得表面最大的密实度，从而使道路表面形成一层坚硬的外壳，以使它在自然气候和运输工具的作用下，都能保持铺砌层的相对稳定。
路面铺砌层压实方法和路基压实一样，从初压到以后各个阶段所选用的压路机也是先轻后重，速度由低到高。
为了防止混合料粘附在轮面上，应在压路机的滚轮面上抹一层特制的乳化剂或洒水 (有的压路机设有专门的轮面洒水装置 )。
本章小结：
第一节 凿岩机械与配套设备
凿岩机械是用来对石方进行钻孔等作业的机械化设备。钻孔爆破法是最常用的凿岩方法。 它首先用凿岩机械在岩石的工作面上开凿一定深度和孔径的炮孔，然后装药爆破，再将爆破后的碎石由装岩设备运走，实现凿岩和掘进。钻孔爆破法施工中使用的凿岩机械有凿岩机和凿岩台车。
一、凿岩机
1．凿岩机分类与技术特性
根据凿岩机采用的动力不同，凿岩机可分为风动凿岩机、液压凿岩机、内燃凿岩机和电动凿岩机等。其中风动凿岩机又分为：手持式凿者机、气腿式凿岩机,向上式凿岩机,导轨式凿岩机 。
2．凿岩机的工作原理
(一 )风动凿岩机的工作原理
风动凿岩机 实际上是一只双作用的活塞式风动工具，其工作原理如 图 。
在气缸两腔压力差的作用下，活塞 1在气缸中往复运动，冲击钢钎 3进行凿岩作业。而活塞在返回行程时带动钎子转动一定角度。这样，活塞每冲击一次，钎子就转动一次。
钻杆和钻头是凿岩机的工作装置,钻杆由杆柄、杆身和杆头 (钻头 )三部分组成。
钻头的形状是根据所凿岩石的硬度相组成的不同而不同的，常用的钻头有单凿 [图 a],双凿 [图 b]]和十字形 [图 c]]三种形式。
c)
（ 二 ） 液压凿岩机的构造及工作原理液压凿岩机按冲击机构的配油方式可分为有阀类和无阀类。如 图 为瑞典的阿特拉斯 ·科普科公司的 COP1038HD型液压凿岩机结构。它是由机体、冲击机构、转钎机构、液压系统和排粉装置组成。冲击机构由冲击活塞 6、缓冲弹簧 4和密封装置 5组成；转钎机构由液压马达 9、花键联接套 10、传动轴 11、驱动齿轮 13以及转钎齿轮套 3组成。
工作原理如 图,压力油通过油路 1进入液压缸后腔，液压缸前腔通过油路 5回油，活塞在油压作用下开始冲程。当活塞将通向柱阀油路 2打开时，
压力油经油路 2推动柱阀左移换位，同时活塞冲击钎子。柱阀低压侧 8的油通过油路 6,7流入回油路 4。在活塞回程开始位置 (图 b),压力油通过油路 5
进入前腔，液压缸后腔通过油路 1回油，活塞开始回程。当活塞打开柱阀油路 6时，压力油通过油路 7,6推动柱阀右移换位，柱阀低压侧 10的油通过油路 2,3排入回油路 4。
COP1038HD凿岩机可通过调换调节塞及改变油压来调节活塞行程，进而改变冲击频率和冲击功。其调节原理是当更换环形槽长度不同的三种调节塞时，可使推阀油路 7更换位置，从而使活塞得到 3个不同的行程。液压系统有油压流量调节器和蓄能器，可根据岩质调节冲击频率和转钎的回转速度；排粉装置采用旁侧供水口 2，保证岩粉排除和钻头冷却的需要 。
二,凿岩台车
1．凿岩台车的构造及原理
凿岩台车 一般是由推进器、钻臂及其变幅机构、底盘、供风、供水及液压系统等部分组成的。以瑞典阿特拉斯 ·科普科公司的 H177两臂液压凿岩台车为例，来说明凿岩台车的构造和原理。该机一般配用 COPl238系列凿岩机,BUT35H型伸缩式钻臂、铰接轮式底盘以及 BHU38P—02(A8V)HV05控制系统，两钻臂之间装有一个 HL75型液压工作平台，如 图 。
1） 底盘
H177两臂液压凿岩台车采用的是 DC一 16HD型铰接轮式底盘，它包括发动机、传动与行走系统、转向系统、制动系统和驾驶室。
（ 1） 发动机 采用 VOLVO TD16A型四冲程,六缸,水冷,直列,直喷式柴油机,额定输出功率为 113KW,主要用来驱动台车行走以及在无电源或电动机驱动液压泵损坏时带动液压泵驱动钻臂,支腿,顶篷,电缆卷盘推进器等动作 。 此外,该发动机还配有水洗废气净化器,以适应地下工程作业 。
（ 2） 传动及行走系统 传动方式为液力传动,发动机动力经飞轮传到变矩器后,一路由泵轮直接传到分动齿轮,驱动转向液压泵和液压泵 。 另一路经泵轮,涡轮传至动力换档变速器,分动箱,最后传至轮边减速器驱动前后轮 。
（ 3） 转向系统 它是由转向液压泵,操作阀及转向液压缸组成 。 转向液压缸推动前后铰接车架实现转向,转向灵活,转弯半径小 。
（ 4） 制动系统 它是由行车制动和停车制动组成 。 行车制动为蹄式制动器,由脚踏板操作,用气推油制动四轮 。 停车制动为手制动,在弹簧作用下制动分动箱输出轴,由制动按钮操纵,制动释放由压缩空气实现 。
（ 5）驾驶室 驾驶室为敞篷式，顶篷可用液压升降保护操作者安全，驾驶室前面按左中右横向顺序布置有左钻臂操作台、工作平台操作台、右钻臂操作台，后部纵向布置行走驾驶操作台。
2）钻臂及其变幅机构钻臂可自动平移，如 图 。 自动平移是由钻臂基本臂前端支臂液压缸 E1,E2
和后部仰俯液压缸 A1,A2保证的，当支臂液压缸 E1,E2伸缩时、仰俯液压缸 A、
1A2按比例伸缩，推进器实现自动平移。
3） 推进器
H177液压凿岩台车采用的是液压缸 —钢丝绳型式的推进器，如图所示。活塞杆固定在导轨末端，液压缸移动，经推进绳或回位绳将位移放大 2倍后传递给凿岩机托架。推进力由油压控制，导轨的抵紧定位力由调压阀调整液压油压力来调节，
可防止顶推力过大。
4） 控制系统控制系统包括液压系统,主电路,控制电路,供气系统和供水系统,具有电动机液压泵和气动自动控制功能 。
每台凿岩机配备有 1个泵组,包括 1台电动机,1个双联泵,1个操作台及 2台凿岩机共用的配电箱,空气压缩机提供的压缩空气用以润滑钎尾并进行凿岩气控操作；增压水泵将水增压后供给凿岩机；主电路包括各电动机及其动力线路；控制电路控制各电动机起动,空气压缩机及水泵电动机随主电动机起动而起动；
液压系统包括电动机液压系统和发动机液压系统，发动机液压系统由发动机带动 1个双联柱塞液压泵供油，驱动钻臂、平台、支腿、顶棚、卷筒和推进器，
电动机液压系统由电动机带动双联柱塞液压泵供油，除驱动发动机液压系统驱动的动作外，还可驱动凿岩机冲击和旋转。
三、空气压缩机
（ 一 ） 空气压缩机的用途和分类空气压缩机 (简称空压机 )是一种以内燃机或电动机作为动力,将空气压缩成高压空气的机械 。 工作原理的不同,可分为往复式和旋转式两大类型 。 按空气在一个循环内被压缩次数的不同,空气压缩机可分为单级式,双级式和多级式三种类型；
按活塞工作面的不同,可分为单作用式和双作用式两种类型,双作用式空压机的活塞在气缸中的往复运动都对气体有压缩作用,故压气量高于单作用式空压机；按压缩机安装方式的不同,可分为移动式,半固定式和固定式三种类型 。
（ 二 ） 活塞式空压机的工作原理空压机的工作原理是通过容积的变化将自由空气压缩成压缩空气 。 单级活塞式空压机的工作原理 如 图 。 当活塞由气缸的上止点向下止点移动时,外界的空气在气缸内外压力差的作用下,克服弹簧的张力推开进气阀而进入气缸,此过程 为吸气过程 。 当活塞由下止点向上止点移动时 。 这时由于进,出气阀均关闭,气缸内的空气受到压缩 。 产生 压缩空气压力,此过程 即 为压缩过程 。
多级压缩的工作原理和单级压缩一样,不同之处就是把空气的压缩过程分成两个或两个以上阶段,分别在几个气缸中逐次完成气体压缩,使气压逐渐上升 。 两级活塞式空压机的工作原理如 图 所示 。
（三）活塞式空压机的总体构造
1,空压机的机体构造图 所示为 ZY8,5／ 7型活塞式空压机的机体构造。它属于风冷却、柴油机驱动、两级压缩、单作用活塞、移动式空压机。它由缸盖 1、气缸 2、上下曲轴箱 3和 7、曲轴连杆机构、配气机构、冷却系和润滑系等主要部分组成。空压机除配气机构比较特殊外，其余各部分都和内燃机的结构相似。
2．空压机的自动调节系统为保证空压机的排气量能适应风动机具需气量的变化，使贮气筒内的气压始终保持在一定的范围内，所有的空压机均装有自动调节系统。
空压机的自动调节系统主要由气压调节器 1、减荷阀 5和调速器 6三部分组成，如 图 所示。它们的结构有多种形式，但其工作原理大致相似。气压调节器直接接通贮气筒，而减荷阀和调速器则与气压调节器连通。
第二节 石料破碎和筛分机械一,破碎机械
1,石料破碎方法和破碎机分类爆破后所得的是一些大小不等的石块,不能直接用来铺筑路面和配制混泥土材料 。 为了获得各种规格的碎石,还必须将大的石块破碎成碎石 。 破碎机就是一种用来破碎石块的机械 。
根据破碎机的功用和作用原理，石块破碎方法有：（ a） 压碎；（ b） 冲击破碎；
（ c） 磨碎；（ d） 劈碎；（ e） 压碎和磨碎同时作业等。如 图 。
破碎比 i,破碎前石块尺寸 D与最后加工成成品的碎石尺寸 d之比：
d
Di?
破碎比 i是评定破碎工作情况的参数，可用来衡量对石块的加工程度 。 破碎分为粗碎、中碎、细碎和微碎。见 表 （评定各种石质破碎材料的范围表）。
破碎机按结构的不同可分为颚式、锥式、锤式和滚筒式四大类 。如 图 。
颚式破碎机（ 图 a） 是利用活动颚板相对固定颚板的往复摆动对石块进行破碎的。可用于粗碎和中碎，结构简单、外部尺寸小、破碎比较大（ i=6-8）,操作方便，在筑路工程中使用广泛。
锥式破碎机（ 图 b） 是利用一个置于固定锥孔体内的偏心旋转锥体的转动，使石块受挤压、研磨和弯折等作用而被破碎的。这种破碎机主要用于中碎和细碎。
锤式破碎机（ 图 c） 是利用破碎锤来破碎石块的。这种破碎机的结构较为简单、
重量轻、体积小，能破碎硬度较大的石块。但生产率不高，且石料成品的规格大小不一，含有很多的石屑和石粉等废品，故仅适用于养路工作的备料。
滚筒式破碎机（ 图 d） 是利用两个反向转动的平衡滚筒的相对运动将石料进行破碎的。结构简单，石料成品细而均匀。但进料尺寸不能过大、破碎比较小，因此很少单独使用，一般用于配合颚式破碎机作次碎工作。
2.破碎机的工作原理及总体构造以颚式破碎机为例来介绍破碎机的工作原理及其总体构造。
（ 1）工作原理颚式破碎机按活动颚板摆动形式的不同,分为单摆式和复摆式两种类型 。
如 图 为单摆颚式破碎机的工作简图：活动颚板 2悬挂在横轴 3上,其下端以横轴为中心可前后摆动,颚板上各点的轨迹是一个圆弧 。 活动颚板的往复摆动是靠其背后的连杆 —肘板机 构来实现的 。 当发动机通过传动装置带动偏心轴旋转时,驱使连杆 5上下运动,并通过前肘板 9迫使活动颚板作前 后摆动对斗内的石块进行破碎 。
复摆颚式破碎机的工作简图如 图,活动颚板 2直接悬挂在偏心轴 3上，它没有单独的连杆，肘板也只有一块，因此其结构较单摆式破碎机简单。活动颚板下端的背部也用一根带弹簧的拉杆 5拉住。 当偏心轴 3旋转时，直接驱动使活动颚板 2既前后又上下作椭圆形的摆动。由于活动颚板的摆动轨迹成椭圆形，石料便在冲压和碾搓两种作用下被破碎，并自动 将石料向卸料口的方向推进。
复摆式较单摆式破碎机破碎效果好,破碎比也大,成品较均匀,同时较适用于破碎湿粘石料 。 其缺点在于活动颚板在破碎石料时由于同时受冲 压和碾搓作用,
故磨损较大,能量消耗也较大 。
（ 2） 总体构造复摆颚式破碎机 由机架,定颚板,动颚板,偏心轴,肘板及调整机构等组成 。
复摆颚式破碎机的机座通常采用焊接结构,其侧壁相互间由箱形结构地前壁 1和后梁 4联接 。 动颚板 9装在其上部的偏心轴 3上,它与机座的前壁 （ 即定颚板 1） 组成一个碎石室 。 定,动颚板的面上均装有可卸齿板,它的们借特制的梯形螺杆进行固定,两齿板的齿交错装配,以增大破碎石料的能力 。 动颚板 9的后下端与肘板 8的一端相肘撑,另一端则肘撑于调整机构 5的楔块上 。 动颚板的后下端用一根带弹簧 6的拉杆 7拉住 。 偏心轴 3通过两个滚动轴承安装在机架的轴承座上,其两端对称地安装着直径相同的飞轮和三角皮带轮 。 飞轮的作用是储存能量,使机械运转平稳 。
3.破碎机的使用
（ 1）生产率计算式中,Q—颚式破碎机的生产率 （ t/h） ； b—卸料隙口宽度 （ m） ；
L—卸料隙口长度 （ m） ； n—偏心轴转速 （ r/min） ；
S—动颚行程 （ 单摆式 ） 或偏心距 （ 复摆式 ） （ m） ；
β—供料强度； γ—石料容重（ t/m3）。
可以看出，当破碎某种石料时，除容重是常数外，其它参数均是可变参数，它们将影响破碎机的生产率：破碎机卸料隙口尺寸的大小影响其破碎比，若破碎比小，则破碎的次数就少，破碎机的生产率就高；供料强度 β对破碎机的生产率影响很大，因此，石块的加入应保持均匀且经常保持斗满；偏心轴的转速 n越高，
动颚板每分钟摆动的次数越多，则破碎机的生产率就越高，但其转速过高会造成来不及卸料，生产率反而会降低，因此，偏心轴的转速应按规定调整到有效的范围内。
（ 2）技术使用破碎机起动时应是空斗，故停机前需将石料卸空。加料时，应将石料从料口正面均匀地加入，避免侧面加料而引起单边负荷的剧增。工作中，若发现由于石料的堵塞而造成动颚板的停摆，应立即切断动力，清除斗内的石料后方可再起动。
bL SnQ 60?
二、筛分机械在加工石料的过程中，必须按颗粒大小进行分级，从材料中去除杂质。分级可在带有一定尺寸孔的平面或曲面上进行，这种过程称为筛分。为此所用的机械称为筛分机械。若物料颗粒尺寸大于筛孔尺寸则此料停留在筛子表面上，为筛上粒料或上级料；若物料颗粒通过筛孔，则为筛下粒料或下级料。
筛分分为三类：
（ 1）初筛，即在大量石块破碎后进行的，它将过分粗的或过分细的颗粒分离出去；
（ 2）中筛，即靠这种筛子将破碎的材料分离初较粗的块，以便送到二次破碎机里破碎；
（ 3）终筛，即将块状或粒状材料分别达到产品要求的颗粒级配。
材料筛选有两种途径：一种如 图（ a） 所示，材料的分选由细到粗，它简单，可保证按储料仓分选材料，配置较好； 另一种 如图（ b） 所示，分选由粗到细，生产率较高，筛分级数较多，而筛子磨损较小，故普遍采用。 图（ c）
组合式筛选具有前两者优点。
筛分机分为固定式和活动式两种。固定式的工作机构应用炉箅式格筛，如图 a。 活动式带筛网或格筛类型的工作机构筛分机靠强制运动来实现。活动式筛分机可分为水平（或倾斜）安装平面式（如 图 c和 d）,滚筒式（如 图 f） 和滚子式（如 图 g）。 振动式的筛分机按传动性质分为：偏心式（如 图 b） 和惯性式（如 图 d和 e） 两种。按工作机构运动的轨迹分为：带定向摆动式、封闭环式和椭圆式三种。
三、石料破碎 —筛分联合设备石料破碎 —筛分联合设备按机动性可分为固定式、半固定式、移动式和浮动式等几种；按成品料产量（功率）可分为小型（生产率 50000-100000m3/年）、
中型（生产率 100000-250000 m3/年）和大型（生产率 >250000 m3/年）；按地形布置可分为各设备水平布置和垂直布置两种型式；按工艺流程图可以分为开式作业循环和闭式作业循环两种型式。 在开式作业循环中，破碎的石料仅通过一次破碎机，超尺寸的粒料不进入第二次破碎；在闭式破碎循环中，可得到均匀尺寸的成品料，因为超尺寸的粒料将重复破碎和筛分。
在破碎 —筛分联合设备中，根据原石料的性质选择和应用各种破碎机械，在多个破碎阶段对物料进行破碎。破碎阶段数根据所需的破碎比决定。
石料在破碎 —筛分联合设备厂中三阶段加工过程原理如 图 所示。石料进入料斗 1，由给料器 2把料送到重型格条筛 3上进行预筛。 预筛后的下级产品料和经过第一破碎阶段的物料一起进入中间筛分机 5，从石料中排出不需要在中碎破碎机 6
内加工的成品料，中间筛分机 Ⅰ 的下级产品料和经过中碎破碎机 6的产品料一起进入中间筛 分机 Ⅱ 。安装在第三阶段的细碎破碎机 8把在前阶段上所得到的物料破碎加工到成品尺寸 40mm。 根据石料的种类，可以采用锥式或锤式破碎机作细碎破碎机。
经第三阶段破碎后的物料送到检验筛分机 9和最终筛分机 10上。从这筛子面上下来的上级产品料，即大于 40mm尺寸的颗粒返回到细碎破碎机中去，实现闭式破碎循环。
本章小结：
第一节 概述一,隧道施工方法概述开挖隧道的方法通常可以分为明挖法和暗挖法两大类型。明挖法采用的机械设备通常是挖掘机等土石方机械和桩工机械。暗挖法主要施工方法有,钻爆法,盾构法 和掘进机法。采用的机械设备通常有凿岩、装药机械；装碴运输机械；喷锚支护机械；二次模筑衬砌机械和动力通风机械以及盾构机和 全断面掘进机 。
二,盾构机分类介绍盾构的分类方法有以下几种：
（ 1） 按开挖面土的挖掘方式,可以分为 手掘 （ 人工挖掘 ） 式,半机械式和机械式；
（ 2） 按开挖面上的挡土方式,可以分为开敞式和封闭式 （ 土体能自立时采用开敞式,土体松软而不能自立时则采用封闭式 ） ；
（ 3）按开挖面压力平衡的方式，可分为气压式,泥水加压式,土压平衡式。
第二节 盾构机构造及工作原理
以德国海瑞克土压平衡式盾构机为例分析盾构机的组成及工作原理。
一,盾构机的工作原理土压平衡盾构基本构造如 图 。土压平衡盾构主要由盾壳、刀盘、螺旋运输机、盾构推进液压缸、管片拼装机以及盾尾密封装置等构成。它是在普通盾构基础上，在盾构中部增设一道密封隔板，把盾构开挖面与隧道截然分隔，
使密封隔板与开挖面土层之间形成一密封泥土舱，刀盘在泥土舱中工作，另外通过密封隔板装有螺旋输送机。当盾构由盾构推进液压缸向前推进时，由刀盘切削下来的泥土充满泥土舱和螺旋输送机壳体内的全部空间，同时，依靠充满的泥土来顶住开挖面土层的水土压力，另外可通过调节螺旋输送机的转速控制开挖量，使盾构排土量和开挖量保持或接近平衡，以此来保持开挖地层的 稳定和防止地面变形。
如 图 表示盾构施工中排土量、开挖量变化与地表变形的影响示意图，即排土量与开挖土量平衡时（ PW+PE=PTBM）,则地面处于稳定状态；排土量过大
（ PW+PE>PTBM）,地面发生沉陷；排土是过小（ PW+PE﹤P TBM）,地面发生隆起。
二、盾构机的工作过程
1,盾构机的掘进液压马达驱动刀盘旋转，同时开启盾构机推进油缸，将盾构机向前推进。
2,掘进中控制排土量与排土速度当泥土舱的土压与开挖面的土压力和地下水的水压力相平衡时,开挖面就能保持稳定 。 只要保持从螺旋输送机和泥土仓中输送出去的渣土量与切削下来的流入泥土舱中的渣土量相平衡时,开挖工作就能顺利进行 。
3．管片拼装盾构机掘进一环的距离后，拼装机操作手操作拼装机拼装单层衬砌管片，
使隧道一次成型。
三、盾构机的构造盾构机主要由 9大部分组成，他们是盾壳、刀盘、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、排土机构、后配套装置，电气系统和辅助设备。如 图 。
1．盾壳盾壳是一个用厚钢板焊接而成的圆筒,是盾构受力支撑的主体结构 。 其作用有：
（ 1） 受地下水压和地层土压力,起临时支护作用,保护设备及操作人员的安全；
（ 2） 承受盾构千斤顶的水平推力及各种施工荷载,使盾构在土层中顶进；
（ 3） 是盾构各机构的支承和安装基础 。
盾壳主要包括切口环 （ 前盾 ）,支承环 （ 中盾 ） 和尾盾三部分 。 如 图 。
2,切削刀盘刀盘是一个带有多个进料槽的切削盘体,位于盾构机的最前部,用于切削土体,如 图 。 刀盘有封闭型和开放型 。 封闭型切削刀盘由辐条,切削刀具,进土槽和面板等构成 ； 开放型切削刀盘是由切削刀具和加劲幅条构成 。
刀盘上安装的所有类型的刀具都由螺栓连接，都可以从刀盘后面的泥土仓中进行更换。表为刀盘上的常用刀具 。
名称 结构示意图 特点 名称 结构示意图 特点单刃滚刀用于硬岩掘进，
可换装齿刀中心齿刀用于软岩掘进。背装式，
可换装中心滚刀双刃正滚刀用于硬岩掘进，
背装式可换装双刃齿刀正齿刀 用于软土掘进，背装式，
可换装正滚刀双刃中心刀用于硬岩掘进，
背装式可换装齿刀切刀 软土刀具，
装于排渣口一侧刮刀 刀盘弧形周边软土刀具，同时在硬岩掘进中可用作刮渣滚刀型仿形刀用于局部扩大隧道断面
3．刀盘驱动支承机构刀盘驱动支承机构用以驱动刀盘旋转，以对体进行挤压和切削。其位于盾构切口环的中部。前部与刀盘的法兰相连，后部与压力壁法兰以螺栓联接。主要由驱动支承 轴承、大齿圈、密封支撑、带轴承的小齿轮、减速器及马达等组成。
刀盘支承方式有中心支承式、中间支承式和周边大轴承支承式，如 图 。
刀盘驱动机构构造如 图 。主轴承由前后两个大小不同的推力滚柱和一个径向滚柱组成，大齿圈为轴承内环，外环通过螺栓与切口环承压隔板的法兰相连。小推力滚柱主要承受刀盘的自重，大推力滚柱承受盾构掘进机的推进力 。
4．双室气闸双室气闸装在切口环上，包括前室和主室两部分。当掘进过程中刀具磨损、工作人员进入到泥土舱检察及更换刀具时，要使用双室气闸。
5．管片安装机管片安装机的功能是准确地将管片放到恰当的位置上并能安全且迅速地把管片组装成所定形式。因此它需具备以下三个动作：即能提升管片，能沿盾构轴向平行移动，能绕盾构轴线回转。相应的拼装机构为举升装置，平移装置和回转装置。如 图 所示 。
6．排土机构盾构机的排土机构主要包括螺旋输送机和皮带输送机。
7,后配套设备后配套设备主要由以下几部分组成：管片运输设备，四节后配套台车及其上面安装的盾构机操作所需的操作室、电气部件、液压部件、注浆设备、泡沫设备、
膨润土设备、循环水设备及通风设备等。
8,电气设备盾构机电气设备包括电缆卷筒,主供电电缆,变压器,配电柜,动力电缆,
控制电缆,控制系统,操作控制台,现场控制台,螺旋输送机后部出土口监视器,
电机,插座,照明,接地等 。 电器系统最小保护等级为 IP5.5。
9,辅助设备辅助设备包括数据采集系统,SLS-T隧道激光导向系统 。 注浆装置,泡沫装置,
膨润土装置 。
第三节 盾构的施工与运用一,盾构法施工工艺过程盾构法施工隧道施工工艺过程如 图 。
1．盾构的组装及拆卸在盾构施工段的始端和终端，要布置基坑或工作井，用以进行盾构的安装和拆卸工作。
若盾构推进线路特别长时，还应设置检修工作井，这些井和基坑应尽量结合隧道规划线路上的通风井、设备井、地铁车站、排水泵房以及立体交叉、平行交叉、施工方法转换处来设置。
2,盾构基座盾构基座在井内用作安装及稳妥地搁置盾构，更重要的是通过设在基座上的导轨使盾构在施工前获得正确的导向。基座可以采用现浇钢筋混凝土或钢结构，导轨一般布置在盾构下半部的 900范围内，由两根或多根钢轨组成。基座除承受盾构自重外，还应考虑盾构切入地层后，进行纠偏时产生的集中荷载。
3,盾构进出洞方法盾构进出洞是盾构法施工最重要的工序之一；在始发井内，盾构按设计高程及方向推出预留孔洞，进入正常土层的过程称为盾构出洞；反之，盾构在地层中完成某一区间的隧道施工后，进入盾构到达井的过程称为盾构进洞。盾构进出工作井涉及洞门预留块制作、
四周土体、封门凿除、盾构后座支撑下顶进、施工参数的调整。一般出洞 50m之后，盾构法隧道施工才进入正常。
二,隧道衬砌的拼装软土地层盾构施工的隧道衬砌,通常采用预制钢筋混凝土管片拼装而成 。
管片拼装方法根据结构受力要求，分为通缝拼装和锚缝拼装两种三、衬砌壁后注浆为防止地表沉降，必须将盾尾和衬砌之间的建筑空隙及时压浆充填。根据施工经验，压浆数量同注入压力及要求控制的地表沉降有关，一般为理论计算建筑空隙体积的 110％ —180％。压浆要对称于衬砌环进行，尽量避免单点超压注浆，
以减少衬砌环的不均匀施工荷载。注浆压力一般为 0.5~1.0MPa。
四、盾构法施工的运输、供电、通风和排水
1,运输 。 隧道内需运输的材料有开挖的土方,管片,压浆材料,以及隧道延伸所需的枕木,钢轨,走道板,管道等 。 运输方式分为水平运输和垂直运输 。 水平运输大都采用轻型窄轨 (轨距 600mm),以蓄电池式电机车牵引 。 在运距长,坡度陡的情况下,可采用内燃机车 。
2,供电 。 盾构施工时,除了要重视盾构本身及井下设备的供电外,对地面降水用水泵,气压用空压机等的供电也务必充分保证,否则会因断电招致重大工程事故 。 供电系统要考虑足够的备用系数,还应采用多路电源供电的办法 。 供电线路及设备要有良好的安全措施,并经常维修检查 。
3,通风 。 盾构施工均为独头巷道的形式,为此,应根据工作面实际操作人数,供给新鲜空气,并注意调节工作面的温度与湿度 。 一般采用矿用通风机,考虑一定距离的接力,送到开挖面 。 地层中含有沼气,瓦斯等易燃,易爆气体时,除加强盾构机密闭措施外,还应加强通风 。 对有害气体应进行监测,并降低到可能爆燃的浓度以下 。
4．排水。隧道施工用水、渗漏水以及工作面涌水应迅速排除，以保证盾构机械的安全操作。隧道内积水一般先排入工作井，再用专设的抽水系统排至地面。
第四节 全断面掘进机一,掘进机的分类掘进机可按切削头的回转方式分为单轴回转式和多轴回转式；也可按刀盘上的刀具破碎岩石的方式分为切削式,铣削式,挤压剪切式和滚压式；最常用的分类方式是按掘进机为适应地质条件有无护盾分为 开式,单护盾式 和 双护盾式 。
二,掘进机的工作原理
1.掘进机的主要组成岩石掘进机的结构一般都由下列几个部件组成,即切削刀盘,主轴承与密封装置,刀盘驱动机构,主机架,推进装置,支撑机构,排碴装置,液压系统,除尘装置与电气,操纵等装置 。
2,TBM掘进工作原理掘进开始 在掘进机方向调整定位后,后支撑靴提起 。 驱动刀盘转动切削,同时推进液压缸伸出,掘进机向前掘进 。
掘进终了 准备换步,切削刀盘停止转动,后支撑靴伸出抵到仰拱上以承受机器后端重力；前支撑靴与底面接触以承受机器前端重力 。 主支撑靴回缩 。
换步开始 当主支撑靴回缩后,推进装置液压缸反向进油,则活塞杆回缩,带动主支承架与主支撑靴一起相对主机架向前移动一个行程 。
换步终了 换步时推进液压缸活塞杆全部缩回,则换步终了,可以进行下一个掘进循环 。 TBM定位找正,开始下一循环工作 。
三,TBM掘进机的基本构造及性能以Ｗ irth TB880E掘进机 为例。
1 总体结构
Ｗ irth TB880E掘进机是敞开式、双,X“型支撑的硬岩掘进机。主要由刀盘部件、
刀盘护盾、刀盘轴承及刀盘回转机构、刀盘密封、机架,,X“支撑及推进系统、前、
后下支承、出碴设备、激光导向系统、除尘装置、支护设备和司机室等组成。如 图 。
2,刀盘部件由刀盘构架、铲斗、刀具等组成的刀盘为焊接的钢结构件，分成两块便于运输，
装配时用螺栓拼成一体。刀盘上装有 6把中心刀,62把正滚刀,3把边滚刀和 2把扩孔刀。盘形滚刀 见 图 。
3,刀盘护盾刀盘护盾由液压预加载仰拱即前下支承与三个可扩张的拱形架组成 。 三个可扩张的拱形架均可用螺栓安装格栅式护盾,以便在护盾托住顶部时,可安装锚杆 。
4,刀盘回转驱动装置刀盘回转驱动装置的动力由水冷式双速电动机经液压操作的多片式摩擦离合器,
双级水冷式行星减速箱,再经过齿形联轴节,传动轴传到小齿轮上 。
5,主轴承与刀盘密封主轴承为一两重式轴向,径向滚柱的组合体 。
6．机架内凯氏方机架既作为刀盘进退之导向，也将掘进机作业时的推进力与力矩传递给外凯氏方机架。
7．,X”支撑 及推进系统作用在刀盘的推力的反力，经由凯氏内机架、外机架传到围岩。因凯氏外机架分为前后两个独立的部件，各有其独立的推进液压缸。后凯氏外机架的推进液压缸将力传到凯氏内机架，而前凯氏外机架则将推进力直接传到刀盘支承壳体上。
8,后下支承后下支承位于后凯氏外机架的后面，装在凯氏内机架上。后下支承由液压缸使之伸缩，还可用液压缸作横向调整。一旦支撑靴板缩回，凯氏内机架的位置可作水平方向与垂直方向的调节，用以决定下一个掘进循环的方向，保持 TBM在要求的隧道中线上。
9．除尘装置用洞外压入式通风方式，在洞口外约 25m左右装有串联轴流式风机 。
10,激光导向系统
TBM上安装 ZED 260导向系统，设两个靶子与一套激光设备。前靶装在刀盘切削头护盾的后面，由一台工业用 TV照像机监测，它将 TBM相对于激光束的位置传送到司机室内的屏幕上。
11,司机操作室司机操作室置于后配套的前端,其内有操纵台,台上设有必要的阀,压力表,仪表,按钮,
监测装置与通讯设备,以便有效地操作 TBM。
12,支护设备包括（ 1）锚杆钻机（ 2）超前钻机（ 3）圈梁安装器
13．后配套系统
14．附属设备包括 （ 1） TBM通讯连络系统 （ 2）灭火系统 （ 3）数据读取系统 （ 4）甲烷监测器 （ 5）通风管第五节 隧道施工中的机械化钻爆法与掘进机法一、与钻爆法开挖隧洞相比掘进机的主要优缺点
1,主要优点掘进机是以机械能破碎岩石，并使隧洞全断面一次形成的机器。它是长隧洞快速施工的有效手段。与钻爆法开挖隧洞相比，它具有快速、优质、经济和安全 4大优点 。
2．不足之处
（ 1）掘进机设备的一次性投资大。
（ 2）据进机本身的加工制造周期长。
（ 3）掘进机的实际利用率较低，一般不超过 50％。
（ 4）掘进机的使用，常受洞长和洞径的限制。
（ 5）在溶洞较多的石灰岩地段不宜采用掘进机施工。
二,使用掘进机应注意的问题
(1)要根据隧洞水文地质,工程地质和岩石力学等条件选择掘进机的型号 。
(2)掘进机的刀盘直径以 4—8m为好 。
(3)要重视掘进机的后配套 。
(4)在每台掘进机上最好能配备 l台超前钻机 。
(5)要特别重视掘进机上之关键部件的加工制造质量 。
(6)为实现安全和快速掘进,掘进机刀盘上的滚刀要能从后面更换 。
本章小结：
第一节 概述桥梁通常由三个部分组成：上部结构、下部结构和附属结构。如 图 。桥梁的上部结构是桥梁的主要承重部分。按上部结构的受力情况可将桥梁分为梁桥、拱桥、
悬索桥等。其中梁桥占桥梁的大部分。
一,梁桥施工梁桥的常用施工方法有预制装配施工法、现场制作施工法和顶推施工法。
1,预制装配施工法它是将在预制厂或桥梁现场预制的梁运至桥位处，使用起重设备进行安装和完成横向联结组成桥梁的施工方法。
最关键的程序是预制梁的安装。预制梁的安装方法有多种，常用的主要有用龙门架与导梁的联合安装法、用扒杆和导梁的联合安装法、双导梁安装法、扒杆吊装法、浮吊架设法、跨墩龙门架安装法、自行式吊装安装法和架桥机安装法等。其中架桥机安装法是最常用的方法。
2,现场制作施工法包括悬臂分段施工和造桥机逐孔架设施工。悬臂分段施工法是以桥墩为中心向两岸对称地（或不对称地）逐节悬臂浇注或悬臂拼装的施工方法。它又分为悬臂拼装法 及悬臂浇筑法。悬臂浇筑采用移动式挂篮作为主要施工设备，以桥墩为中心，对称地向两岸利用挂篮逐段浇筑梁段混凝土，待混凝土达到要求强度后，张拉预应力束，再移动挂篮，进行下一节段的施工。
3,顶推施工法顶推法施工 是沿桥轴方向，在桥台后面开辟预制场地，分节段预制梁身并用纵向预应力筋将各节段连成整体，然后通过水平液压千斤顶施力，借助不锈钢板与聚四氟乙烯模压板组成的滑动装置，将梁段向对岸推进。这样分段预制，逐段顶推，待全部顶推就位后，落梁、更换正式支座，完成桥梁施工。
二、拱桥施工拱桥的施工方法与拱桥的结构形式有关 。 拱桥施工机械主要有缆索起重机、
拱架、扣索和人字桅杆起重机等。
三、悬索桥施工悬索桥主要由主缆、塔柱、吊杆、锚碇、加劲梁等组成，如 图 。分 下部结构施工和上部结构施工。上部结构施工主要设备有跨缆起重机、主缆紧缆机、主缆缠丝机和牵引卷扬机等。
四、斜拉桥施工斜拉桥主要由索塔、拉索、主梁和墩台组成，如 图 。斜拉桥的施工可分为基础、
墩塔、梁和索等四个部分。索塔施工机械主要有自升吊塔、提升起重机、爬升起重机和人货两用电梯等。主梁施工机械主要包括长平台牵索式挂篮、短平台复合型牵索挂篮和三角吊机等。
第二节 架桥机架桥机按用途可分为普通铁路用架桥机、高速铁路用架桥机和公路用架桥机。
一、普通铁路用架桥机普通铁路用架桥机主要用于普通铁路梁桥的架设安装。按受力形式的不同分为悬臂式架桥机、简支式架桥机两类。
1,悬臂式架桥机它结构简单，容易制造，操作也方便，但稳定性较差，作业不太安全。已逐步被其他型式的架桥机所代替。
130-59型悬臂式架桥机如 图 所示，由机身、吊臂、行走部分和起重设备等四大部分组成。 吊臂和机身 都是受拉受压的普通钢结构，机身两侧为板式结构，机身上面的斜撑下部安装有法兰螺丝，可使斜撑伸缩，将把顶部的中央铰由 6m升至 6.7m。
吊臂顶部用拉板与中央铰相连接，机身上设有专门起落吊臂前端的小扒杆，组拼架桥机时无须另配起重设备。 行走部分 前后轮组各采用两个三轮转向架，依靠机车顶推行走。 起重设备 主要是手动卷扬机、滑轮组和铁扁担等。 130-59型悬臂架桥机组装次序如 图 。
2,简支式架桥机简支式架桥机有单梁架桥机和双梁架桥机两种。单梁架桥机具有轴重轻，架梁时稳定性好等优点，我国主要有胜利 130-66型和 130-70型两种型号。
双梁架桥机除有单梁架桥机的优点外，还具有梁片可以直接从运梁平车上起吊，
不需要换装；可以一次将梁片架设就位；可以在前后方向反向双向架梁等特点。有单向作业的单悬臂式（如长征型,66（改）型）和双向作业的双悬臂式（如红旗型、
长征型、燎原型）等。
红旗型架桥机如 图 。 运输状态 和 装配完成后工作状态 如图，主要由 台车,机身,
机臂,机臂摆动机构、前后端门架与支柱和 吊梁行车 等组成。台车共二辆，两台车之间通过机身和附在机身两端下面的大枕梁内外套连接，承受架桥机的全部重量。
内外套间有顶紧装置，架桥机行走时，旋紧螺旋顶，使内外套靠紧。机身由机身主梁、大枕梁外套、机身升降千斤顶、肋撑和吊篮等组成。机臂为箱形截面的焊接结构，共 4片。前端门架与前支柱用螺栓连在一起。后端门架是用钢板焊接成的带孔箱形截面的龙门形结构，支柱由外套、升降杆和垫脚组成。吊梁行车用钢板焊成，分为上下两层，上层为起吊梁片并能横移的吊梁行车，下层为纵向送梁到位的行走行车。
二、高速铁路用架桥机高速铁路用架桥机由于 PC梁非常重,全部采用简支形式。以 JQ600型下导梁式架桥机为例介绍高速铁路用架桥机构造和工作原理。
1,JQ600型下导梁式架桥机的构造
JQ600型下导梁式架桥机由主梁、前支腿、后支腿、喂梁曲腿、起重小车和下导梁等组成，如 图 。
2,JQ600型下导梁式架桥机架梁程序架梁程序如 图 所示，可分为准备、喂梁、提梁、落梁和移位 5个步骤来完成架梁。
（ 1） 准备根据被架梁跨度,操作喂梁支腿油缸,使后支腿与主梁脱离,通过后支腿的行走系统,使后支腿纵向移动到相应跨度的安装位置 。 再调节喂梁支腿油缸,降下主梁并将其与后支腿连接 。
（ 2） 喂梁首先操作喂梁支腿油缸,通过喂梁支腿顶起主梁,使后支腿脱离桥面并拆下内侧销轴 。 调节后支腿油缸,使左右后支腿向两侧展开,同时,将运架桥机台车开到前支腿前方 。 将装载整孔箱梁的运梁台车开到导梁上,直到架梁的位置 。
（ 3） 提梁调节后支腿油缸,使展开的后支腿落下复位 。 收缩喂梁支腿油缸,使后支腿承重而喂梁支腿悬空 。 提升整孔箱梁,运梁台车退出,驶回制梁场取下一片整孔箱梁 。
（ 4） 落梁运梁台车驶出后,牵引导梁纵向前移一跨,落梁到位 。
（ 5） 架桥机移位将前后运架桥机小车驶入前后支腿的横梁下，收缩前支腿油缸和喂梁曲支腿油缸，使架桥机通过前后支腿的横梁支承在前后运架桥机台车上，将运架桥机台车开到前方一孔的位置，进人下一作业循环。
三、公路用架桥机公路用架桥机由于预制梁比较轻，常用万能杆件、贝雷片、军用梁等组件拼装而成。如 图 所示为用万能杆件拼装而成的拼装式架桥机，架桥机中点和后端分别支承在 4部 60吨平车上，牵引架桥机行走的卷扬机设置在后端横梁上，前端支架用角钢拼装，下部与桥墩上的预埋螺栓联结。 拼装式架桥机的安装程序如下：
(1) 在桥头路堤上铺设三条轨道至桥台，在轨道上拼装架桥机，再将架桥机推移至安装孔位。推移时，纵移行车应置于导梁后端，以增加后端平衡重量。确保倾复系数大于 1.5。架梁前端接近墩顶时将前支架先安装在墩顶预埋螺栓上，
再推移至设计位置，使前支架垂直后，固定好架桥机。并将交叉剪力拉杆拉紧，以保证横向稳定。
(2) 将预制梁运至架桥机后跨内，两端同时起吊。横移小行车应置行梁跨正中并适当固定，预制梁起吊高度应使梁底超过架桥机中间横梁顶面。
(3) 将预制梁纵移至安装跨位，用止轮器固定纵移行车后，用横移小行车将梁横移到设计位置下落安装就位。
(4) 待一跨的预制梁全部安装完成后，将纵移行车退到后端。再稍前移架桥机，
拆除前支架与墩顶联结螺栓，把前支架挂在鼻架上，重复上述工序进行另一跨安装。
第三节 造桥机造桥机是一种自带模板，利用两组钢箱梁支承模板，对混凝土梁进行逐孔现场浇筑的施工机械。以 ZQM1100造桥机为例介绍造桥机构造和工作原理。造桥机如 图 。
ZQM1100造桥机自下而上可分为墩旁托架、支承台车、主梁、内外模板及其支撑、
调整机构等系统。
1．墩旁托架其作用是将整机载荷和施工工作载荷传递给桥墩。托架分为左右两部分。
2．支承台车支承台车包括车轮组、支承架、模架前移机构、模架顶升机构及横移机构。
3．主梁主梁由中部承重钢箱梁及两端钢桁导梁组成。分节段制造，节段之间采用螺栓联结。
4．底模及桁架底模承受绝大部分混凝土梁的自重，通过底模螺旋千斤顶将载荷传递给桁架，然后再传递给主梁。
5,侧模及其支撑外侧模设有标准模板和异形模板，标准模板可互换，用来浇注梁中间标准段。
6,内模系统
ZQM1100造桥机内模系统由内模标准段、内模非标准段、内模小车、轨道、模板密封条、螺旋撑杆及垫块等组成 。
7．梯子平台托架、底模桁架横向及纵向、主梁上平面、侧模顶面均设有平台。在现浇混凝土梁前端还专门设有供进行张拉等作业的工作台。
8．安全实施除梯子平台等防护设施外，对造桥机作业、走行等状态均设有安全措施。如大风报警仪,四个主支承油缸设有液压锁和机械锁；各极限位置加行程开关。
第四节 缆索起重机缆索起重机是兼有垂直运输和水平运输的起重设备，具有跨度大、速度快、效率高、总体结构简单、造价低廉、施工周期短等突出优点。
木屑溪大桥缆索起重机总体布置如 图 。它由塔架、行车、索鞍、锚碇等组成。
两台行车之间用钢丝绳连接，由两岸的牵引卷扬机一收一放实现往复牵引，每台行车下安装一组起升机构，两组起升机构相互独立。
1．塔架两岸塔架均为双柱门式结构，设置了两根中间横系梁。塔架 由 M型万能杆件拼成，
如 图 。
2．行车行车由行走轮、定位轴、吊梁等组成，如 图 。
3．起升结构起升机构采用通用起重滑车，定滑轮组由两个 10t单轮滑车和一个 32t三轮滑车组成，悬挂在行车吊梁中间，动滑轮组直接采用 50t四轮滑车，如 图 。
第五节 跨缆起重机跨缆起重机是悬索桥施工中采用垂直提升法吊装加劲梁时所使用的一种专用起重设备。跨缆起重机主要有两种：卷扬机滑轮提升式和 液压提升式 。卷扬机滑轮提升式跨缆起重机采用钢丝绳、滑轮组和卷扬机组成卷扬系统作为提升机构。
液压提升跨缆起重机采用液压提升技术，用连续液压提升千斤顶、钢绞线作为提升机构。在许多大跨度悬索桥施工中广泛应用液压提升式。
1．液压提升原理液压提升如 图,它是以连续液压提升千斤顶、钢绞线作为提升机构。连续提升千斤顶结构如 图 。由顶升油缸、工具锚、夹片开启油缸、球形垫板、钢绞线等组成。
2．液压提升跨缆起重机液压提升跨缆起重机由结构部分、液压提升系统、顶升行走机构和辅助设备等组成。如 图 。该液压提升跨缆起重机横向通道梁两端分别与上扁担连接构成主梁，
上扁担通过销轴,悬挂,于端梁上，主梁采用铰接悬挂于端梁。随着起重机在主缆上位置的变化，主梁始终能置于最好的受力状态，如 图 。
本章小结：
桥梁的组成部分
L －桥梁全长 L 1 －桥梁总长 l －计算跨径 L 0 －净跨径 H －桥下净空高度悬臂拼装法施工顶推法施工悬索桥的构造锚碇主缆吊杆桥面塔柱锚索加劲梁桥道系斜拉桥的构造合拢段索塔 拉索主梁墩台
130-59型悬臂架桥机
1 －吊臂 2 －机身 3 －行走台车 4 －铁扁担 5 －手动卷扬机 6 －拉板支架 7 －拉板
8 －辅助扒杆 9 －起臂滑轮组 10 －斜撑 11 －伸缩节 12 －平衡重
130-59型悬臂架桥机组装次序示意图
( a ) 调车对位，利用伸缩节起升中央绞至一定高度 ( 6,7 m ),然后立起小扒杆
( b ) 继续绞高吊臂，在拉板支座处观察拉板孔眼,当相互对正后，立即插入销轴,
然后松起臂钢丝绳，使吊臂落至适当位置
( a ) ( b )
( c ) 绞紧小扒杆前后滑轮组钢丝绳，将小扒杆竖直，再绞紧起臂滑轮组起升吊臂，并随时窜动吊臂，使其后端迸入机身虎口
( d ) 放倒小扒杆，拉走支架车，送来铁扁担和平衡重车
( c )
( d )
( d )
( e ) 吊起铁扁担和平衡重，拉走附属车辆。编组送至架梁工地
( e )
红旗牌架桥机运输状态示意图红旗牌架桥机装配完成后准备工作的状态示意图红旗型架桥机正视图红旗型架桥机台车
1 －大枕梁内套 2 －车架 3 －转向架 4 －台车支腿
5 －链传动 6 －减速器 7 －电动机 8 －链传动主梁红旗型架桥机机身
1 －主梁 2 －钢轨 3 －大枕梁外套 4 －吊篮 5 －下平联 6 －肋撑
1 2
3
6
1
2
6
3 5
3
4
4
红旗型架桥机机臂
1 －机臂 2 －轨道 3 －转臂杆铰
1 2
3
红旗型架桥机吊梁行车
1 －卷筒 2 －吊梁小车 3 －减速器 4 －行车车架 5 －横移丝杆 6 －减速器
7 －横移螺母 8 －吊梁扁担 9 －电动机 10 －减速器 1 1 －电动机
7
6
5
1 2 3 4
3 9 2
6
10
4
8
11
大桥局下导梁式架桥机总图
1－喂梁支腿 2－主梁 3－后支腿 4－前支腿 5－起重小车 6－双导梁 7－运架桥机台车
8－导梁走行系统 9-电气系统 10-液压系统
ZQM1100移动模架造桥机总图
1－主梁 2－梯子平台 3－配重及其平台 4-侧模及其支撑 5-支承台车 6-内模系统 7－墩旁托架 8－底模及其椼架 9－液压系统 10－电气系统 11－ 10t龙门吊机 12－墩旁托架支撑拼装式架桥机的构造下导梁架桥机的架梁程序
( b ) 喂梁
( c ) 提升
( d ) 落梁
( e ) 移位
( a ) 准备木屑溪拱桥缆索起重机总体布置塔架结构
N21
2N7
1N2
2N2
4N7
3N7
3N2
1N2
2N1 2N1
2N2
4N7
4N7N212N3
N3
N3
N5
2N3
N3
行车结构
1-端板 2-吊梁 3-定位轴 4-吊梁轴 5-行走轮 6-定位套 7-隔板起升机构润阳大桥液压提升跨缆起重机主缆吊梁扁担钢绞线端梁连续提升千斤顶泵站主控台横向通道梁钢绞线支架顶升行走结构液压提升系统吊具固定锚具钢绞线千斤顶支承框架液压提升千斤顶 (1 85 t )
钢绞线引导装置钢绞线支架连续提升千斤顶结构示意图
l－ 球形垫板 2－前置顶升油缸 3－前置顶升活塞 4－工具锚板 5－工具锚夹片 6－前置夹片开启油缸 7－后置顶升油缸 8－后置顶升活塞 9－后置夹片开启油缸 10－钢绞线虎门大桥液压提升跨缆起重机总图虎门大桥液压提升跨缆起重机端部结构盾构施工中排土量、开挖量变化与地表变形的影响示意图土压平衡式盾构机盾构机的构造
1-刀盘 2-刀盘驱动 3-盾壳 4-推进液压缸 5-人员仓 6-管片安装机 7-螺旋输送机盾构法施工隧道施工工艺过程风动凿岩机的工作原理
a)冲程 b)回程正向开挖法侧面开挖法中心开挖法反铲挖掘机沟端开挖法反铲挖掘机沟侧开挖法拉铲作业
（ a） 沟侧开挖 （ b） 沟端开挖
a)自落卸土式 b)半强制卸土式 c)强制卸土式卸土方式链板装载式铲装时斗的充填过程
CL7型自行式铲运机牵引车传动系统
CL7型自行式铲运机总图单独铲装法推拉作业法助铲机助铲作业法铲运机外形图
CTY8拖式铲运机轮式挖掘机（多功能）
履带式挖掘机单斗液压挖掘机
a） 反铲 b） 正铲 c） 抓斗 d） 吊钩液压挖掘机工作装置主要型式机械传动的单斗挖掘机工作装置
a） 正铲 b） 反铲 c） 刨铲 d） 刮铲 e） 拉铲 f） 抓斗 g） 吊钩 h） 桩锤 i） 夯板
WY100型挖掘机液压系统
Ⅰ —后换向阀组 II—前换向阀组
1—单向节流阀 2—斗杆液压缸 3—铲斗液压缸 4—动臂液压缸 5—工况选择阀 6一液控限速阀 7—推土刀片液压缸 8—多路回转接头 9—节流阀 10—左走行液压马达 11—双速阀 12—电磁阀 13—液控合流阀 14—溢流阀 15—补油阀 16—回转液压马达 17—柴油机 18—径向柱塞液压泵 19—油箱 20—加油过滤器 21—冷却器 22—背压阀 23—梭阀 24—进油阀 25—换向阀 26—右走行液压马达 27—主回油过滤器 28—磁性过滤器
29—十字联轴器行走驱动装置
1—液压马达 2—减速齿轮 3—链轮回转机构
1—液压马达 2—小齿轮 3—交叉滚子轴承 4—大齿轮 5—转盘
COP1038HD液压凿岩机结构示意图
COP1038HD型液压凿岩机的工作原理
a） 冲程开始 b) 回程开始凿岩台车推土机外形高驱动轮履带推土机外形推土机履带式 推土机 示意图轮式推土机示意图推土机工作装置（直铲式）
推土机工作装置 (回转式）
TY320型工作装置液压系统原理图
ZY8,5／ 7型活塞式空压机的机体构造膜盒式气压自动调节系统工作情况两级活塞式空压机的工作原理活塞式空压机的工作原理图钻臂自动平移原理 图石块破碎方法
（ a） 压碎； （ b） 冲击破碎； （ c） 磨碎； （ d） 劈碎； （ e） 压碎和劈碎同时作业凿岩台车各类破碎机工作简图
a） 颚式破碎机； b） 锥式破碎机； c） 锤式破碎机 d） 滚筒式破碎机评定各种破碎的范围表破 碎 范 围 原始材料（ mm） 破碎产品（ mm）
粗 碎 1000-1200 100-300
中 碎 100-300 30-70
细 碎 30-50 10-30
微 碎 1-10 < 0.1
单摆颚式破碎机工作简图
1,2-定、动颚板； 3-横轴； 4-偏心轴； 5-连杆； 6-调整机构； 7-拉杆；
8,9-前、后肘板复摆颚式破碎机工作简图
1-定颚板； 2-动颚板； 3-偏心轴； 4-调整机构； 5-带弹簧的拉杆； 6肘板复摆颚式破碎机构造图
1-定颚板； 2-保护罩； 3-偏心轴； 4-后梁； 5-调整机构； 6-圆柱弹簧； 7-拉杆； 8-肘板； 9-动颚板。
筛分机上筛子配置方式
（ a） 由细到粗 （ b） 由粗到细 （ c） 组合式筛选筛分机械的工作原理示意图石料三阶段加工过程原理图
1-料斗； 2-给料器； 3-重型格条筛； 4-粗碎破碎机； 5-中间筛分机 Ⅰ ； 6-中碎破碎机；
7-中间筛分机 Ⅱ ； 8-细碎破碎机； 9-检验筛分机； 10-最终筛分机 。
手掘式盾构泥浆式盾构机钻爆法作业循环示意图盾构法隧道全断面掘进机盾壳
1-切口环 2-支承环 3-推进千斤顶 4-盾尾 5-盾尾密封管片安装机
1.托梁 2.管路支架 3.举升油缸 4.转动架 5.回转支承 6.移动架 7.回转马达 8.操作台 9.
举重钳 10,抓取油缸 11.偏转油缸 12,仰俯油缸 13.平移油缸刀盘驱动机构刀盘支承方式切削刀盘
X形支撑盘形滚刀
1-刀圈 2-浮动油封 3-卡圈 4-螺栓 5-刀体
Ｗ irth TB880掘进机开式掘进机双护盾全断面岩石掘进机结构
1一刀盘 2一石碴漏斗 3一刀盘驱动装置 4一支承装置 5一盾尾密封 6一凿岩机 7一砌块安装器 8一砌块输送车 9一盾尾 10一副推进液压缸 11一后盾 12一主推进液压缸 13一前盾 14－支撑液压缸 15－输送带单护盾全断面岩石掘进机结构
1-刀盘； 2-护盾； 3-驱动装置； 4-推进油缸； 5-皮带输送机； 6-主轴承及大齿圈； 7-
刀盘支承壳体； 8-混凝土管片； 9-管片拼装机装载机工作过程装载机构造图装载机工作装置类型不同类型的工作装置
ZL50装载机工作装置装载机铲斗结构无托架式连杆机构简图液压传动系统图装载机的生产率装载机作业操作方法松散物料铲装方式土壤铲装方式装载机装载作业法
T 型作业法
I 型作业法 V 型作业法
L 型作业法
“T”
平地机修整路型施工工序示意图
PY160A自行式平地机外形图平地机机架转盘、牵引架与铲刀的活动连接耙松装置
PYl60型平地机液压操纵系统平地机铲土面积
“四边形断面”的铲土方法刀角铲土侧移作业法刮刀刮土侧移作业法平地机倒驶作业法刮刀刮土直移作业法机外刮土作业法全轮转向的平地机弯道工作情况压实机械工作原理图静力式光轮压路机静力式光轮压路机分类简图
ZY8／ 10A型两轮压路机传动系统图羊脚碾羊脚的形状轮胎式压路机
YL9／ 16型轮胎式压路机的传动系统振动压路机
Z4,5型振动压路机
YZJ10B型振动压路机振动轮电动蛙式打夯机外形构造图
