水电水利工程施工机械选择设计导则 4-分享标准网
分享标准网
----------------- 分享是一种快乐！-------------------
输入关键字
您的位置： > DL/T
水电水利工程施工机械选择设计导则 4
水电水利工程施工机械选择设计导则 4
一种是以美国圣路易土石坝工程使用特大型斗轮式挖掘机为代表， &设两个卸料口，土料轮
流直接装入loOt的底卸式汽车运输。对于开采方量较小，分布零星的工程亦可用反铲。
& 对于挖掘机装汽车这种挖、装、运的形式，由于汽车运输的灵活性，挖掘机开采的装料面布置也是相当灵活的，再加上挖掘机及自卸汽车容易获得，使用量大，所以在条文中规定了优先选用挖掘机配自卸汽车的方案。
15m～30m为宜，不得大于100m，石头河工程曾采用推土机平面开采土料，并用大型振动漏斗装皮带机。
&&& 铲运机适用于一般土壤的铲、装、运、卸综合作业。对于潮润黏性土或含砾量较少的土或砂开采效率很高，但铲运机作为运输工具来说，其生产效率比专门的运输设备要低，当料场距离坝体比较近，如在lkm以内，用一般型式铲运机开采土料或砂料是适宜的。
&&& 在选用开采机械时，应考虑到土料含水量的处理，粗粒土的处理及防渗土料的拌制等材料加工的要求，尽可能使开采机械满足材料加工的要求，以减少其它专用加工机械。
以上挖掘机开采，宜用铲运机或推土机开采（如果运距合适）。另外，如果料场集中可用高生产率的开采设备，反之，则应选用移动灵活的设备。
7.2.2砂砾石料的水上开采机械与土料的基本相同，最常用的为挖掘机立面开采方法，对粒径不大的砂砾料，还可根据具体条件，考虑采用推土机或铲运机采运集料，挖掘机或装载机装载的方法。
&&& 水下开采砂砾料如用拉铲开采，宜选用斗容大些的、一般要求4m3以上的斗容，另外采砂船适用于水下（12m左右）或河漫滩开采水下砂砾料。当砂砾石层非常坚实或卵石料径太大，则一般采砂船的生产率低或不能适用。
&&& 反铲主要用于停机坪以下的掌子开采，因此可用反铲开采方量不大、分布零星的薄层料场或水下砂砾料。
7.2.3石料的露天爆破开采国内多用潜孔钻机。潜孔钻机穿孔角度变化范围大，穿孔作业成本低，适于钻凿既深又直的炮孔。国外工程中的深孔爆破开采，常采用直径较小的履带式凿岩机钻凿深孔。钻孔的偏斜度随着孔深的增大而增大，且孔径愈小，偏斜度愈大，因此对深孔梯段爆破，钻机的钻头直径不宜太小。
&&& 石料的全断面洞室爆破开采，普遍使用凿岩台车进行钻孔爆破；如果是大断面台阶法开采，一般选用履带式钻车或轮式钻车；当开采工程量较小时，亦可选用手持式或支腿式凿岩机。
&&& 石料的装车及运输选用装载机或挖掘机配自卸汽车，机动灵活，通用性好，是最常用的配套方案，但在洞室作业时要注意通风，不应选用以汽油机为动力的机械。
7.2.4如何合理地选择运输机械，以简化施工工序，减少倒运次数，对加快工程进度，降低工程造价有着决定性的作用。选择运输机械时，须仔细分析比较每种机械的技术性能以及综合利用它们的优点，主要考虑如下因素：
& l能用于土石坝填筑材料的运输机械有多种，应根据其适用条件选用。
& 汽车运输不受材料性质的限制，转移灵活，可直接上坝自动卸料，不需转料设备，适用范围广，爬坡能力强（可达8%～10%），能大幅度节省临建工程量，是土石坝施工的主要运输设备。后卸式汽车具有较好的适应性，底卸式汽车可边行驶边卸料，但不能运输大粒径的块石或漂石，侧卸式汽车适用于运输反滤料及有固定卸料点的运输。国内外大中型土石坝工程中普遍采用汽车运输。另外，汽车因运输灵活，因此适宜集中力量抢筑拦洪断面，短期内容易达到高峰强度。坝体总工程量是决定汽车吨位的关键，一般在100万m3以上的土石
坝，以2t～30t汽车为主；1000万m3以上的土石坝，以50t～100t汽车为主。
& 有轨运输量大，用于料场运距较远(如5km～15km)，地势平坦，容易修筑铁路的地区。但仅能作水平运输，需要其它运输设备（胶带机或汽车）配合上坝，要有转料设施，在我国大型载重汽车尚不能充分满足需要的情况下，有轨运输仍是一种效率较高、运费较低的运输工具。
& 胶带机能连续运输、运费低、运量大，能适应不同的地形。对于地形高差较大或崎岖不平的地区，尤为有利。它不仅可作为长距离的水平运输，用汽车配合上坝，也可配合有轨运输用作转运上坝的垂直运输工具，但需中转站，国外已发展了一种可运输粒径400mm～500mm块石料的胶带机。
& 铲运机运输，可以坝面上散料，以减少铺摊设备的工作量，也可与自卸汽车配合使用，但只适用于铲运土料及松散砂砾料，黏性土因粘附在车箱而不宜用铲运机运输。一般的适宜运距在1000m左右，因其运距短，能铲运的物料又受局限，不宜用作主要的运输设备，所以在国内外的高土坝施工中使用并不广泛，一般只作为辅助的运输工具。我国的黄壁庄、板桥等水库部分坝段使用了铲运机铲料上坝，黄河大堤维修时，广泛使用了铲运机铲运土料，因此，铲运机对于长而低的坝堤比较适用。
& 2材料运距的远近也是影响运输机械选择的因素之一，运输道路的条件亦影响运输车辆的选用。道路条件好，可选范围宽，否则，应考虑所选车辆能否在道路上运行。
& 3高山峡谷，地形坡度大，宜采用自卸汽车或胶带机运输土石料。料场分散，储量又小的，不宜用有轨运输和胶带运输，而采用汽车运输则较灵活。
& 4运输机械要与开采机械配套成龙，包括大中小配套和工序配套，并使两者在数量上、容量上相匹配，对于挖掘机和自卸汽车的配合，应使其斗容和车容有恰当的比值。挖装机械和汽车的利用率均达到最高值时的理论车铲容积比，随着运距的增加而提高，随着汽车行驶速度增加而降低，即随着汽车循环时间的增加而提高。国内外目前生产的各种型号的后卸汽车多按装石设计的，因此用来装运容量较大的砂砾料和石渣其车箱容积基
本上合适，但用来装运容量较小的土料其车箱容积就显小了。
7.3混凝土面板施工机械
7.3.1混凝土面板的施工采用滑模浇筑，要求浇筑不间歇，保证施工质量。因此混凝土的运输采用搅拌运输车，可以充分保证混凝士的良好和易性。并且其连续卸料的方式正好适应斜溜槽入仓，溜槽能实现均匀下料、均匀布料。从西北口等工程的施工实践来看，只要混凝土的配合比选择恰当，并掺入适当的外加剂（如引气剂等），用溜槽把混凝土从几十米甚至百余米高度滑下入仓，不会发生分离现象，下滑后的混凝土仍能保持良好的和易性。因此，在条文中优先推荐用混凝土搅拌运输车配斜溜槽入仓的方法。至于混凝土的运输，在运输距
离较短时亦可采用自卸汽车或料罐运输。如果用混凝土泵车泵送混凝土，要求混凝土的坍落度为50mm±12mm，含气量为4%±0.5%，骨料为圆形，最大粒径小于导管内径的l／3。如果混凝土浇筑强度要求较高，经技术经济论证后，也可考虑用胶带机运输混凝土。
7.3.2面板采用滑动模板工艺施工时，其主要设备为钢轨一钢筋运输台车、滑动模板、轨道梁及侧模板。为了沿坝顶运输设备，宜在坝顶铺设轨道，安装转运台车，有的还在坝顶轨道上安装塔式起重机，以吊运各种材料和设备。
& 大多数已施工的混凝土面板土石坝的面板是用滑模施工的。另外，从西北口等工程的施工实践来看，有轨滑模的轨道完全可以用侧模来代替，并采用无轨滑模，可以提高施工速度、施工质量及经济效益，另外采用无轨滑模免去了有轨滑模架设轨道及滑模卡轨等问题。
7.3.3因面板混凝土振捣处有钢筋和模板，所以在条文中规定用小型插入式振捣器及平板振捣器振捣面板混凝土。辽宁的关山口坝曾使用70mm和100mm两种不同直径的混凝土振捣器，靠近止水和滑模附近应使用小功率的混凝土振捣器。
7.4沥青混凝土施工机械
7.4.1制备IDJ青混合料的拌和设备无论是固定式的、半固定式的，还是移动式的，其作业方式有三种类型，即循环作业式、连续作业式和综合作业式。循环作业方式的拌和设备，设备简单，对地方性工程易于实现，由于它存在间断性喂料与连续作业烘干之间的矛盾，使燃料不能得到充分利用，同时由于砂石料先计量，后加热，并由于砂石料在烘干机内产生撞击和磨擦，影响到配料精度，故在条文中没有推荐循环作业方式用于大中型工程。综合作业方式能保证配合比准确，燃料消耗低，能避免超温的砂石料造成沥青在拌制过程中的老化，制成的沥青混合料质量较好，虽然这种装置的一次性投资费用较高，但对大中型工程较为适宜，国外现有一种新型的滚筒式拌和设备，是连续作业式，极有推广价值。
& 双轴强制式搅拌机搅拌能力强，出料方便，特别适宜拌制黏稠状的沥青混凝土，搅拌机的容量一般为其几何容量的45%～55%。
7.4.2内热式沥青加热锅的热效率高，燃料消耗低，机械化程度较高，使用方便，但设备复杂，投资大，一般有条件的工程才采用。
& 骨料烘干、加热常用的方法，一是钢板炒拌加热，此法工效很低，燃料消耗高，仅适用于小型工程。二是用燃油（或燃煤）的内热式加热滚筒，适用于规模较大的工程，如正岔水库所采用的600.OOmm×3.50mm烘干机，石岭峪水库采用的1000.OOmm×5.70mm烘干机，碧流河水库的LB -30型沥青混合料制备系统，采用1200.OOmm×5.70mm烘干机。国内各工程的烘干机倾角通常为3°～6°，倾角过大，出料过快，加热温度不易达到要求，反之，倾角过小矿料可能过热，且降低生产效率。由于气温条件，矿石料含水率的变化，倾角
的控制需要通过试验确定。
& 填料是否加热，需由施工技术人员决定，从以往的经验来看，采用红外线加热器或外热式加热筒进行加热较为有效。
7.4.3因沥青混凝土属于高温、粘筒物料，而且要维持140℃～1800C的浇筑温度，所以对运输设备有特殊的要求。
& 1运输机械应做到快装、快运、快卸，减少倒运次数，减少运输途中的散热。如要对沥青混凝土进行保温，可以在料箱底部及四周均加石棉板隔热保温。对沥青混凝土进行保温的条件是依据大量工程实践的数据制定的。在气温低于15℃，或者运输时间大于80min，或者气温在15℃～20℃而运输时间大于20min，或者气温在20℃～25℃而运输时间大于30min等条件下要有保温设施。
& 2沥青混凝土面板工程规模较大时，采用专用机械铺筑，沥青混合料的运输多数采用汽车配立式保温吊罐。这种运输方式机动灵活，运输温度损失少，只有当工程规模不大，半机械化铺筑或布置运输道路困难时，可采用其它运输方式，如直接用翻斗车或自卸汽车运输，如果在坝体填筑时有窄轨铁路，也可用窄轨铁路运输底开式立罐。
& 3在大中型工程中，一般用汽车把沥青混凝土立罐运至坝顶，再由移动式起重机吊起立罐，然后将沥青混凝土卸入喂料车转运至摊铺机。在小型工程中，因施工场面窄小，可不设喂料车。表2为沥青混凝土斜坡运输的两种设备的比较。
表2& 沥青混凝土斜坡运输方式的比较
适用工程类型
& 沥青混凝土的斜坡运输除上述两种方法外，还可根据实际作业条件，选用空中运输或水平斜坡两用运输车。空中运输是用起熏机将料罐吊至摊铺地点附近的摊铺机卸料，起重机可以是缆索式起重机或移动式起熏机，水平斜坡两用运输车既兼作水平运输，又兼作斜坡运输。在斜坡上运行时必须由卷扬机牵引，沿坝坡下行至摊铺地点卸料。在（美）蒙两马利坝，设计有一可沿坝顶移动的旋转斜面，汽车可开上此斜面，挂上卷扬机上的钢绳，斜面经旋转一定角度后，使其后端朝向坝坡，则可用卷扬机放绳下坡。
& 4沥青混凝-配套设备的容量应满足后续工序的设备容量略大于紧前工序的，以保证整个施工流程中所有设备都能高效率地工作。另外，水平运输车辆（或料罐）不宜过小，否则不仅热量损失大，漏料多，而且影响斜坡作业机械的生产率。
7.4.4国内外用于摊铺斜墙沥青混凝土的摊铺机可分为牵引式与桥式两种，桥式只适用于斜坡短并等长的斜墙工程。摊铺速度以1m／min～3m／min为宜。国外摊铺机的摊铺速度为1m／min～3m／mm，我国牛头山工程使用的摊铺机，摊铺速度为0.8m／min，摊铺速度取决于沥青混凝土的供应，以保证不中断为原则。
&&& 对于兼作斜坡运输的摊铺机，为兼顾运输的需要，一般开行速度为15m／min～20m／min，对摊铺显得过高。要同时满足斜坡运输快、摊铺慢两种要求，最好能用变速的卷扬机牵引，在文中提出了这一要求。
&&& 为了尽快地使已经摊铺的沥青混凝土达到可能的密实度，可使用带可加热的夯实棒和振动板、压实梁的摊铺机。
&&& 斜坡摊铺机的铺设宽度、铺设厚度等参数应满足施工工艺要求。国产摊铺机的标准铺设宽度为2.8m，如果采用道路铺筑用的摊铺机，需适当加以改造，并宜选用轮胎式，附带的整平装置最好是属于振动式，德国公司把一种带加热装置的整平装置成功地用于工程建设。
7.4.5斜坡沥青混凝土宜采用振动碾分为两次或三次碾压，初始碾压一般用附在摊铺机后的轻型振动碾碾压。当摊铺机没有初压设备时，亦可用振动力较大的一种斜坡振动碾完成初碾至终碾的全部碾压过程，一般斜坡面板振动碾不能自行，由坝顶卷扬台车牵引，上行振动，下行不振。
&&& 碾压机械的碾压力不宜过大，以防沉陷。
&&& 斜坡上的振动碾最好是铰接车架式，并且，每个碾轮内都有偏心激振机构，以便振动碾有较好的灵活性。碾压条件千差万别，用经验或理论计算确定的碾压参数必须用现场碾压试验进行修正。
7.4.6可移式卷扬台车可同时牵引喂料车、推铺机，移动方便，安全可靠，在牛头山工程应用过，可移式卷扬台车一次性投资大，对中小型工程不经济，因此，可考虑采用其它的斜坡施工机械的牵引及锚锭方法，如斜坡机械一卷扬机一装拆式拉杆一地锚；斜坡机械一活动转向滑车一卷扬机一地锚；斜坡机械一卷扬机一推土机或拖拉机活动地锚等。
7.4.7沥青混凝土心墙的铺设方法有：人工、半机械化、机械化（专用铺筑机）三种。人工铺压工效低，质量不易保证，故只适用于工作量小或专用机械无法达到的地方。半机械化铺筑是利用活动钢模板形成的腔体，将沥青混凝土用机械填入，人工摊铺，然后用自行式振动碾压实，可用于中小型心墙工程。机械化施工是采用专用的铺筑机，它装有远红外加热器，可对底层沥青混凝土加热，并装有滑动模板，随机械前进而移动；过滤层和沥青混凝土同时摊铺，装在机尾的振动板对沥青混凝土进行初步压实。这种专用铺筑机不仅施工速度快，质
量也较有保证，国外已广泛应用，但在国内尚缺乏实践经验，故条文中提出尽可能采用。
& 沥青混凝土心墙专用设备可用于铺筑的心墙厚度从30cm～120cm不等，也可用于设有层间交错和有严格斜度要求的斜心墙，心墙和加热设备有长约4m的钢罩保护起来，以防其与过渡区填料接触。此外，这种专用设备有一套抽排装置，用来排除在其他方面可能危及层间黏结强度的灰尘等沉淀物。
& 封闭层的涂刷，尽可能采用机械化施工，在缺乏专用设备时，可用橡胶刮板涂刷。封闭层沥青玛脂的涂刷方法主要有如下两种：
& 1)橡胶刮板涂刷。设备简单，操作方便，质量基本上可满足要求，这是我国的传统方法。
& 2)专用涂刷机涂刷，这种装置有一个或两个橡皮刀口的橡皮板摊铺箱，以保证封闭层的厚度均匀，并有升降装置来调整厚度。专用涂刷机在国外采用较多。
8地基处理机械
8.1造孔机械
8.1.1造孔机械类型很多，适用条件不同，应根据不同种类的地基处理工程及rT程地质情况等选用合适的机械。
& l防渗墙施工中挖槽占整个施工工时的一半左右，挖槽精度直接影响墙的质量，因此慎重地选择挖槽方法和挖槽机械是保证工程高速度、高质量的关键。
&&& 在国内常使用的挖槽机械有CZ型钢丝绳冲击钻机、反循环回转式钻机、反循环多头潜水钻机、回转冲击钻机、液压抓斗等。结合我国现有大量冲击钻机的特点而研究的，用冲击钻钻凿主孔，用抓斗抓取副孔中土体的“两孔一抓”成槽施工技术，提高了成槽施工速度，国内工程实践证明，这种方法比单独用冲击钻造孔能降低造价、提高工效。
&&& 在国外，防渗墙挖槽最常用的是抓斗，挖掘深度30m～40m，对太深的槽则不经济，液压抓斗工效已达270t／台班。常用的机械还有冲击式、回转式、铣切式挖槽机械。反循环回转冲击钻机单机成槽工效达80／台班～lOO／台班，能自行纠偏的造孔机械精度可达1／500以上，挖掘深度达100m左右。三峡二期围堰防渗墙施工中使用了液压双轮铣切式挖槽机。
&&& 为了对墙体质量和防渗效果进行检查，处理坚硬大孤石及进行必要的补充地质勘探，尚要配备一定数量的岩芯钻机，一般选用100～300型的地质钻机。
&&& 2在灌浆工程中采用的钻机有回转式、冲击式和回转冲击式三种。目前使用最多的是回转式钻机，它的钻进速度较高，不受孔深、孔向和岩石硬度的限制，还可以钻取岩芯，钻灌不超过10m～20m的浅孔可以采用移动方便的风钻或架钻。
&&& 3灌注桩法处理软基所用钻机可根据孔径、孔深及土层情况选用正循环或反循环回转钻机、冲击钻机。通常选用普通水井钻机、车装钻机及灌注桩专用回转式钻机。这些钻机具有安装移动方便，在一定地层条件下钻进效率高的优点。
& 4高压喷射灌浆施工除可选通用的地质钻机外，还可选用专用的旋转振动钻机。
& 5预应力锚固工程钻机，选用时除注意地质条件、钻孔深度、孔径外还应特别注意所选钻机应满足钻孔方向的要求和施工现场情况。
8.1.2本条说明选择造孔机械必须考虑的因素。
& l应考虑工程的地质条件、造孔深度及工效，不同类型的造孔机械对地层情况和岩石硬度适应范围和工效不一样。例如，防渗墙工程采用冲击钻机其适应性强，不仅能在各种地质条件下钻进而且钻孔深度和厚度方面都比其它钻机优越，但工效低，泥浆回收困难。反循环钻机及抓斗工效高，但受地质条件、孔深等限制适应性较差，因此在土层或粒径较小的砂砾石地层中造孑L可优先选用反循环钻机或抓斗，也可根据地质条件联合使用冲击钻和反循环钻机或抓斗，以充分发挥各种机械的优点加速施工。灌浆工程中常用地质钻机和回转冲击钻
机，可根据不同地质条件更换不同材料和型式的钻头，因此不受岩石硬度的限制且钻进速度高。
& 在复杂地形条件下或设计勘探精度不高时，工程实际需造孔深度可能会出现超过设计孔深的情况，可根据实际情况在选择造孔机械型号时允许最大造孔深度大干设计孔深，设计的孔径或防渗墙的厚度是选择钻机钻孔直径范围的依据。
& 3机械动力的选择和配备，如果现场有动力电源应优先采用电动机。现场无电源或机械移动范围大，为避免架设I临时电源线路，可采用内燃机动力，在廊道和隧洞内造孔施工，& 由于内燃机有排气污染和噪声污染，应采用电动机为动力，在潮湿工作环境中宜采用内燃机或压缩空气为动力，对钻孔精度要求高的钻机宜配用电动机，其工作转速平衡，振动较小。
& 4外形尺寸要适应施工现场情况，特别是在廊道、隧洞内施工，钻机高度尺寸还应考虑钻杆的长度，接钻杆和取钻杆的操作空间。
8.1.3排渣方式一般用水或风两种，有的钻机需要的用水量很大，在选择时应考虑水源条件，用水排渣时还应考虑对环境的污染和对施工场地的影响，当环境污染超过国家法规容许范围或影响施工场地造成施工困难时，要考虑泥浆的回收、处理和净化。用风排渣，其粉尘对空气的污染及对操作工人身体的影响应予重视，必要时钻机应带有高效除尘设备或考虑其它防护措施。
& 钻头型式的选择应根据工程特点、施工地质条件、钻进方向、钻进效率及钻孔综合成本，选择制造材料、结构型式、几何要素等不同的钻头。钻头根据其制造的材料不同，结构型式和几何要素不同分类，不同类型的钻头适用条件和钻进效率有很大差别。本条说明钻头类型选择应重点考虑施工的地质条件、钻进方向、钻进效率、钻头的价格、使用寿命及造孔的综合成本。
8.2浆液搅拌机及灌浆泵
8.2.1浆液搅拌机的结构型式应与所搅拌浆液的材料成分和特性相适应。浆液搅拌机主要用于地基处理工程中制备各种水泥砂浆、化学浆液及护壁泥浆。搅拌设备的主要性能包括结构型式、容积、生产率、主轴转速等。搅拌浆液的材料成分和特性是选择搅拌机结构型式的主要依据。工程要求浆液量的大小，制浆系统的布置和输浆方式是确定选用搅拌机容积，主轴转速和生产率应考虑的主要因素。
&&& 目前国内生产的浆液搅拌设备种类还较少，国外已采用了不少新型制浆设备，如螺旋桨式搅拌机、靠压缩空气挠动来制浆的设备、离心泵、重复循环及文德里管喷射搅拌设备等，& 应注意采用和引进新技术和新设备以提高制浆水平。
&&& 当制浆量大，制浆系统采用集中形式或多泵输送浆液时，宜选择容积大、生产率高的搅拌设备，反之则应选用容积小、体积小、重量轻，易转场的设备。
8.2.2选择灌浆泵重点考虑对浆液成分的适应范围，工作压力和排量，压力和流量自适应及调整性能。活塞式泵主要适用于水泥和黏土泥浆，隔膜式是专供水泥砂浆用泵，也可用于灌水泥浆。化学浆灌注泵应能耐化学腐蚀，并能灌注规定浓度的化学浆液，目前主要使用的有2DB计量泵，2JD计量泵，从国外引进的注浆泵在国内地基工程中也有使用，如日本产HFV - 2D注浆泵。
& 场地狭小灌浆量小的工程也可选用手压泵。灌浆泵的额定工作压力应为设计灌浆压力的1.3～1.5倍；排浆量应大于灌浆地层的吸浆量，当地质情况复杂、灌浆孔径相差很大时，所选灌浆泵应有较大工作压力和排浆量，且泵的工作压力平稳可调，排浆量可在较大范围内调节。
& 为了使灌浆压力和流量能自适应调整，在泵的传动中加入液力变矩器恒功率调整。这种泵在灌浆作业中当灌浆阻力小时，泵的转速自动升高，排浆量加大：当灌浆阻力增加时泵的排浆量减小，而工作压力升高。这种自适应性使得操纵简单，发动机的功率得到充分利用。另外在泵上采用可控硅无级调速器控制电机转速从而改变泵的流量的方法也得到应用。
8.2.3本条说明防渗墙护壁泥浆制备及输送设备的选择。采用多级高速连续泥浆搅拌机具有效率高，制浆性能好的优点，离心式泥浆泵因其流量大可以减少供浆泵的数量，在满足压力要求时优先选用。
8.3其它机械
8.3.1用振动筛法回收处理废浆，废浆经过振动筛除去砂粒流入回浆池再加入20%～40&6的清水经过搅动沉淀后可再重复使用，其方法简单效果好，再生浆的性能指标与新浆相近。
& 旋流器是一种通用回收废浆的除渣机械，它利用离心力将被碎砂和泥土污染后的泥浆中的圃相分离，特别对细粒矿土的剔除效果好。选用时应考虑其回收处理废浆能力，去除砂子的粒径及外形尺寸等。
8.3.2用振冲法处理软基的工效与振冲器的功率及地基情况有关。振冲器功率越大，所形成的振冲置换桩直径越大，加密面积越大。例如用30kW振冲器在砂土中工效为40m／台班～50m／台班；在黏土中为30m／台班～40m／台班，用75kW振冲器比用30kW振冲器单位功率控制加密面积提高1.25倍。在大面积施工时使用75kW振冲器施工，孔数和填料量均可减少50%，工期和造价亦可下降50%以上。
& 采用强夯处理软基，夯锤的质量及落距可用下式估算：
& &&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&(2)
式中：d――加固地基的固结深度，m；
&&& k――量纲转换系数，取1；
&&& m――夯锤质量，t；
&&& h――落距，m。
& 所选起重机应根据落距要求计算起重臂的工作幅度和起重量：所选起重机在此工作幅度时的最大起重量比夯锤质量大50%以上，这是因为在施放夯锤后，起重臂会强烈抖动，引起较大的冲击载荷。
8.3.3采用高压喷射灌浆法处理地基，主要机械是钻机和泥浆泵。钻机除了选用通用的地质机外，还可选用专用的旋转振动钻机。
& 预应力锚固的张拉机具（拉伸机与千斤顶等）应根据锚头型式及加力方向选定，张拉力和张拉行程应满足要求。
& 预应力锚固的张拉机具一般是通用设备。按其结构型式不同可分为拉伸式与顶升式（千斤顶）两种。按其功能不同又有双作用和三作用拉伸机之分。一般根据锚头型式及加力方向选定张拉机具的结构型式。近年来为适应预应力锚固工程特点研制了一些专用张拉设备，可根据工程实际情况加以选用。
9地下工程施工机械
9.1洞室开挖与通风机械
9.1.1考虑采用掘进机施工应满足五项条件的理由，可参阅SDJ338-89《水利水电工程施工组织设计规范》第3.6.2条的编制说明，对于长(&3km)大断面隧洞（包括城门型）的导洞开挖也可考虑选用掘进机。
& 确定选用掘进机开挖之前，应与钻爆法施工作技术经济比较。，采用掘进机施工，施工准备工程、施工支洞工程和衬砌工程量均比钻爆法小。以施工支洞工程为例，天生桥二级水电站引水隧洞由于采用掘进机，支洞由6个减为3个，减少支洞长1495m，省去联络各支洞的长度16km。由于减少支洞，洞长可裁弯取直，3条洞长共减少4950m。隧洞掘进机开挖的单价一般高于钻爆法开挖单价，但是从综合经济效益考虑，由于掘进机法带来的工程量减少，安全性增加，速度快，效率高等优点，掘进机法施工的隧洞造价可能低于钻爆法施工。另一点必须考虑的是，掘进机专用性强，工程完工后很难以较合理的价格处理。
& 选用掘进机开挖洞室，应配备配套的超前勘探、出渣和喷锚机械。采用掘进机施工应实现多种工序的综合机械化联合作业，方能充分发挥掘进机施工的优点。围岩的岩性对掘进机掘进速度影响很大，必须配备超前勘探机械。出渣、运输和喷锚机械应与掘进机配套，保证综合机械化水平提高隧洞施工进度。
9.1.2用钻爆法进行平洞开挖，普遍选用凿岩台车。应根据断面尺寸和一个循环进尺深度选择合适的凿岩台车。大断面隧洞下部台阶扩挖，可选用履带式钻车或轮式钻车，前者能在有尖刺的岩面上行驶，但车速慢，后者车速快但轮胎易磨损。手持式风钻也能用于扩挖钻孔，但生产率低。井下坑道钻车外形尺寸小，其适用断面尺寸（宽×高）为3.5m×2.8m～5.5m×4.0m，适用孔径为35mm～90mm。
9.1.3选择凿岩台车时应考虑下列因素：
&&& 1凿岩台车的最大工作范围（高×宽）应与被开挖的隧洞面尺寸相适应。
&&& 2应根据隧洞断面尺寸，合理选择凿岩台车的臂数。洞径小于5m时宜选用双臂台车。
&&& 3选用多臂台车时，应注意各臂工作范围是否满足断面钻孔施工要求。
&&& 4凿岩台车钻臂推进器最大推进长度应大于炮孔孔深。
&&& 5根据岩石条件，凿岩台车可调整工作压力，实现自动防卡钎功能。
&&& 凿岩台车的最大工作范围，是指一个工作断面所用数台凿岩台车所能覆盖的总工作范围。例如一个工作断面上有两台凿岩台车，则是两台凿岩台车工作范围的总和。制造厂商提供的凿岩台车说明书中，均列出该型号台车最大开挖断面尺寸。例如，天生桥二级水电站隧洞开挖选用的凿岩台车，其最大工作范围（高×宽）为10.26m×12.90m，稍大于10.08m的开挖洞径。
&&& 洞径小于5m，推荐选用双臂台车，主要是考虑到断面尺寸小，钻臂过多，操作有干扰，影响各钻臂的时间利用系数。同时，断面尺寸小，炮孔布置少，单臂或双臂能满足施工进度要求。西藏羊湖工程隧洞洞径3m，选用双臂凿岩台车。
&&& 选用多臂台车钻孔时，各臂分别承担部分断面上的炮孔，除工作范围应能满足断面尺寸要求外，还应注意钻臂能否满足钻周边孔和中心掏槽孔的要求。
& 凿岩台车钻臂推进器最大推进长度决定了断面最大炮孔深度，大断面隧洞设计炮孔深度可能达到5m，所以推进器最大推进长度稍大于Sm。根据SDJ338-89《水利水电工程施工组织设计规范》第3.6.16条之规定，隧洞围岩为I类～ⅡI类时，每循环进尺，凿岩机钻孔为1.2m～3.Om，液压钻车（即液压凿岩台车）为2.5m～4.5m。
& 先进的凿岩机其控制系统为电液控制，能根据岩石条件调整压力自动实现防卡钻功能，& 使操作简易方便，也提高了台车生产率。
9.1.4本条所指凿岩机包括手持式、支腿式、向上式和台车用导轨式凿岩机。各类凿岩机均分为轻、中、重三种，适用于不同硬度的岩石。选择凿岩机时，应考虑下列因素。
& l岩石物理力学特性。如岩石坚固系数，应根据岩石硬度确定选用轻型、中型或重型凿岩机；
& 2所选择的凿岩机应有足够的旋转扭矩、冲击压力和冲击功率；
& 3凿岩机的钻孔直径应满足炮孔孔径的要求；
& 4选择凿岩机钻孔速度时，应考虑钻孔作业所需生产率；
& 5必须采用湿式凿岩机减少粉尘。根据SDJ338-89《水利水电T程施工组织设计规范》第3.6.16条第一款的规定，洞室开挖必须采用湿式凿岩机，并规定了各类凿岩机的最小用水量。风动凿岩机噪声大，用于洞室开挖时噪声更大，超过lOOdB，而同样功率的液压凿岩机噪声小于风动凿岩机，此外液压凿岩机功率大，能量利用好。
9.1.5斜井和坚井开挖应根据井的断面尺寸和不同的施工方法选择钻孔机械。
& l小断面斜井和坚井开挖钻孔机械选择：
& (1)自上而下开挖可选用支腿式风动凿岩机钻炮孔，并配备起吊设施。
& (2)深孔分段爆破宜选用钻车或潜孔钻。当孔较深时，可选用套管钻机。
& (3)自下向上开挖，可选用天井钻机（反井钻机）、向上式凿岩机配爬罐或向上式凿岩机配用作升降钻孔平台的吊罐。
& 2中断面斜井和竖井开挖钻孔机械选择：
& (1)自上而下扩挖，可选用履带式钻车或支腿式凿岩机，并配备起吊设备。中等断面的竖井，可选用竖井扩大平台，设备的最大成洞直径应满足断面尺寸要求。
& (2)自下而上扩挖，可选用爬罐或吊罐作升降平台，采用向上式或支腿式凿岩机钻辐射孔。
& 小断面斜井开挖是指断面较小的斜井和导井开挖。一般采用向上开挖法，选用爬罐作为升降钻孔平台是一种先进方法。鲁布革水电工程国际招标时，一各投标公司高压管道施工方法普遍选用爬罐作升降钻孔平台，国内东风水电工程也已具有使用爬罐的经验。
& 深孔分段爆破，由于钻车和潜孔钻钻孔深度有限，当孔深超过30m时（有些高负压潜孔钻机，其钻孔深度超过30m），应选用套管钻机，套管钻机可进行深孔凿岩，有效钻孔深度达150m，孔径不小于165mm，而且凿岩速度高，可达30m /h。该设备结构简单，移动方便，可向任意方向凿岩钻孑L，噪音低，卡钎事故也较少。
&&& 自下向上开挖导井可采用竖井掘进机，又名天井钻机。天生桥二级电站采用美国罗宾斯公司生产的83RM-DC-1315型竖井掘进机开挖竖井导井。该机钻架尺寸小，收缩时为4.3m，能较顺利地通过巷道，并可在巷道内组装或折卸，适应能力强。该机掘进分二步进行，首先从上向下钻导井，导井钻通后，在下层巷道换上扩孔钻头，从下向上掘进，扩孔直径可达3.05m。
& 大断面扩大开挖，一般采用自上向下扩挖施工方法。选用履带式液压钻车或履带式风动钻车生产率高，但必须配套可靠的提升设备。气腿式凿岩机生产效率低，一次钻孔深度有限，但起吊方便。鲁布革工程压力钢管斜井开挖，日本前田公司原计划采用一种新型展开式平台全断面掘进设备，遇有复杂地质条件时，则先挖导井后扩挖，由于缺乏详细资料，此方法在条文中未提及。此外，国外正在研制向上或向下式斜井凿岩台车。
&&& 东风水电站竖井开挖采用瑞典生产的爬罐作扩挖平台，爬罐动力有电动和内燃机两种。当竖井深度过大时，由于电缆太长施工不便，可用内燃机为动力的爬罐。
9.1.6所需通风量计算应在施工方法、施工机械类型与数量、通风方式及方法等基本确定后进行。计算通风量时应执行DL／T《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》中的有关规定。即必须根据下列要求分别计算，取其中的最大值作为需要的通风量。主要原则可归纳如下：
& 1按洞内同时工作的最多人数计算，每人每分钟供给3.Om3的新鲜空气。
& 2按爆破后20min内将工作面的有害气体排出或冲淡至容许浓度计算，每公斤炸药爆破后可产生折合成40L的一氧化碳气体。
& 3洞内使用柴油机作动力进行施工时，可按每千瓦每分钟4m3风量计算，并与同时工作的人员所需的通风量相加。
4计算通风量时，漏风系数可取1.2～1.45。
5 计算的通风量，应按最大、最小容许风速和相应洞内温度所需的风速进行校核。
除上述5条外，一般当洞、井海拔1000m以上时，需考虑风量的高程修正系数。地下工程开挖时，机械式通风普遍选用轴流式鼓风机。轴流式鼓风机的特点是可直接与电机连接，并且便于通风。天生桥二级水电站施工选用对旋式轴流扇风机，该风机两片叶轮相对，以相反方向旋转，它与直接连接两个通风机或两段风机相比，具有风压高、效率高等特点，其风压比直接连接两个风机或两段风机高10%，效率提高5%～10%，是一种先进的轴流风机。
应根据洞室的特点选择通风方式。对于短距离隧洞或竖井的通风可选用压入式通风或吸出式通风。洞深超过300m的竖井宜选用吸出式通风，独头进尺长度大于1000的隧洞，应选用压、吸混合式通风。吸出式通风易形成炮烟停滞区，单独使用较少，根据SDJ338―89《水利水电施工组织设计规范》的规定，独头进尺长度大于1000m时，应选用压、吸混合式通风方式。
& 根据下列情况布置风机和风机的数量：
1 一台风机连接风管的长度不应超过允许的极限长度。一台风机连接风管的极限长度与风机的风压和风管沿程损失有关，风机连接风管的极限长度可参考有关手册。风管可选用合成纤维制成的软管，也可选用金属通风管，金属通风管可以自制。天生桥二级水电站采用螺旋式自动卷管机卷制通风管，该设备可将0.4mm～2.5mm的金属带料制成50mm～2000mm的管筒。
2一台风机不能满足长隧洞通风要求时，可用几台风机串联运行。串联风机宜选用型号和功率相同的风机，风机串联是的合成特性曲线按风量相等、风压想加原则求得。串联风机布置有集中串联和间隔串联两种形式。集中串联风机间隔为0.5mm～1.0mm，风扇应安装在新鲜风流中，工作风阻特大时，应防止超负荷运行。双机间隔串联，风机间隔不超过洞长的40%，第一台风机应安装在新鲜风流中，其风量应稍大于第二台风机的风量。
3一台风机产生的风量不能满足需要，而且通风阻力不大时，可选用几台风机并联运行。并联风机宜选用相同型号，而且特性曲线较平缓的离心式风机，并联风机的合成特性曲线根据风压相等、风量相加的原则求得。采用并联风机时，管路特性曲线与风机合成特性曲线的交叉点所对应的风量，必须大于在同一风压下风机单独工作时的风量，并联工作才是有效的，风阻越小效果越好。
采用开挖与混凝土浇筑平行作业施工方法时，在混凝土工作面应增设风机改善通风。
& 洞内水的来源是地表水、地下渗水和施工用水，洞内水量过大将给施工带来困难，甚至使施工机械不能工作，因此，必须作好排水工作。地下洞室开挖，采用设置集水井的方法分级排水时，应选用潜水泵。水泵的流量应比最大涌水量大30%～50%，并应有备用水泵。每个开挖工作面还应配备一台水泵，并随钻挖机械一起移动。
& 潜水泵是将泵和电动机制成一体、浸没在水中进行提升和输送水的一种泵。潜水泵按其使用场合不同，可分为深井潜水泵和作业面潜水泵。作业面潜水泵起动前不需灌水，泵的安装高度不受吸上扬程的限制，适用于浅井给排水和污水处理，在水利水电施工中，用于基坑、廊道、洞室开挖排水及其它临时性施工面的排水。泵的流量应根据所需最大排水量选定，本条款所提出的泵的流量和备用量与DL／T《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》是一致的。为了保证开挖工作面不积水，每个工作面尤其是挖顺坡时应配备一台水
泵，随同钻掘设备一起移动。
9.2装渣与运输机械
9.2.1洞室的出渣运输方式应根据开挖断面尺寸、洞深及出渣运距、施工进度要求及设备来源等因素确定。装渣与运输机械应与钻孔或掘进机械及衬砌机械的类型相适应。洞室的出渣运输分为有轨运输和无轨运输两种方式，这两种运输方式都有各自的优点。当两种方式均能满足工程要求时，应对两种方式进行认真比较。无轨运输生产率高，道路基建和维护工作量少，设备机动灵活，通用性好，几个工作面和工种有可能共用一套运输设备，设备利用率高，能实现洞外远距离弃渣。但是当洞内运输距离长时，柴油机的废气处理量大，增加通风难
度和费用。有轨运输废气排放量少，通风要求较低，适用于各种断面尺寸。当洞口距开挖工作面距离大于2km，通风条件很差，断面的高宽尺寸在5fn～6m以下时，可考虑选用有轨运输。但有轨运输设备转移不够方便，一套设备投资较多，只能在支洞口附近弃渣，而且设备转售价值较低。
&&& 采用无轨运输方式，则钻孔、装渣、喷锚支护及衬砌设备都应采用无轨式：采用有轨运输，则上述配套设备都应采用有轨式。因此，选用无轨或有轨运输，实质上应对洞挖施工机械配套方案作全面的技术经济比较，而不能仅对运输方式作比较。
&&& 关于锚喷支护与衬砌机械，见如下说明：
&&& 锚杆施工可先用多功能锚杆安装台车，或选用凿岩机钻孔，锚杆安装机安装锚杆，注浆机注浆。所选用的机械应满足最大工作高度和最大钻孔深度的要求。锚杆安装机可用汽车改装而成，用于锚杆安装和注浆。注浆器可直接选用或自制，其生产率和压力必须满足工程要求。为提高综合施工机械化水平，我国已引进多功能锚杆台车，即钻孔、安装、注浆、甚至摘取锚杆均由组装在自行式台车上的机械手完成。锚杆台车的工作高度可达十余米。装设一根锚杆，包括钻孔、安装和注浆，全部耗时约2min～7min，每班可装100余根。天生桥二级电站采用芬兰产锚杆机H420-32（最大工作高度llm，最大钻孔深度3.2m）和H420-50两种，能连续完成钻锚杆孔，在锚杆架上选取锚杆，安装和注浆等作业。同样的锚杆机头可用于灌注树脂和水泥两种作业，而无须更换任何部件。所有的控制装置都设在离锚护作业地点较远的地方，可保证操作者的安全。鲁布革工程和天生桥二级电站初步设计都选用了锚杆台车。
& 喷射混凝土机械可选用湿喷混凝土机组、干喷混凝土三联机或混凝土喷射机配喷混凝土机械手。所选喷混凝土机的生产率必须满足施工进度要求，喷射混凝土机械的工作范围应满足断面尺寸要求。混凝土喷射机有三种类型：罐式、转子式和转盘式。有些喷射机既可干喷也可湿喷，例如瑞典阿里瓦公司生产的AL280喷射机。国内外现有混凝土喷射机的生产率为2／h～12／h。喷混凝土机械手的主要性能参数为：最大喷射高度、最大喷射宽度、喷射行程、最大仰角、俯角、摆角、喷头移动速度和回转速度等，选择时应满足断面尺寸和施工进度要求。
& 国内干喷混凝土主要采用单机组合方式，即采用强制式搅拌机拌和干料，斗车或汽车或带式输送机送料，混凝土喷射机喷料。此种方法机械化水平不高，工作条件差，中转次数多，混凝土性质不稳定。干喷混凝土三联机综合机械化水平较高，这种机械通常包括配料及拌和，输送混合料到喷嘴和机械手三部分组成，有的还包括贮料罐。但是干喷混凝土往往严重污染洞内环境，只有在洞壁潮润情况下，方可使用。湿喷混凝土车包括混凝土输送泵、喷嘴加压装置、速凝剂掺入装置和操纵喷嘴的远控机械手，喷射高度10余米，生产率5／h～
15／h：回弹率10%～20%。
& 全断面一次衬砌适用于地质条件好，要求浇筑速度快的隧洞。全断面衬砌可选用针梁式钢模台车或边顶拱钢模台车加底板拖模。绑扎钢筋可选用钢筋台车。对于圆形小断面隧洞，可选用滑动式钢模（拉模）施工。全断面钢模台车生产率高，施工质量好。鲁布革水电站和天生桥二级水电站采用全液压针梁式全断面收缩穿行式钢模台车，为国内目前使用的先进形式。针梁式钢模台车可一次浇筑成圆形断面，不需牵引设备，台车前后移动，设备上装有对中及停车抱闸装置，保证纵向和横向的准确定位。为解决隧洞超挖部分的衬砌问题，每套钢
模都配有特制浇筑口，模板上开有检查窗，以便作业人员入仓进行振捣作业，并设有专门的预埋灌浆管，为灌浆作业提供方便。
边顶拱钢模台车加底板拖模也能满足全断面衬砌要求，适于有轨运输方案隧洞衬砌，钢筋台车的配套设备，它可在不影响混凝土浇筑施工的情况下，顺利连续地将隧洞衬砌所需的钢筋绑扎完毕，并固定在工作面上。该台车能连续进行钢筋绑扎作业，施工效率高。我国水电工程引进日本产钢筋台车，施工单位也可自制。
& 闸门井、调压井、跨度较小的地下洞室高边墙等处的衬砌，可选用液压滑动模板。滑模液压提升千斤顶可选用30kN～50kN通用单作用千斤项，千斤顶的需要量计算公式参见附录E。使用液压滑动模板可以提高机械化施工程度。滑动模板施工的主要工作场地是操作平台在平台上布置混凝土分料装置，堆放钢筋，放置振捣器，焊接设备，液压操纵设备等。可根据需要选用单层结构或双层结构，平台下部应设有脱模后混凝土表面修饰用的吊架。
& 液压滑动模板可由施工单位自行设计制造，附录E介绍了主要设备的计算方法。在千斤顶需要量计算公式中，每台千斤顶的容许提升能力推荐取千斤顶设计提升能力的一半，即取安全系数为2.0：千斤顶工作条件系数口取0.80；模板与混凝土的单位滑升摩阻力～，钢模板可取1500Pa～2000Pa，附加载荷系数K取1.5，液压系统所用高压胶管的耐压力应大干20MPa。
& 圆断面斜井倾角大于45°，地下水较小时，钢筋混凝土衬砌可选用斜井拉模或滑模自下而上浇筑。倾斜井拉模完成钢筋混凝土衬砌时，地下水应较少，若地下水丰富，应采取排水和堵水措施。最近有些工程（例如广蓄工程）已开始采用滑模措施，并较成功。对于大中断面斜井，长度在100m左右时，可用卷扬机牵引提升。牵引系统一般采用慢速卷扬机并配有减速装置，牵引速度控制在lcm／min～5cm／mm，模板上升速度控制在1.25cm／min左右，长度超过100m的小断面斜井或所需总牵引力不大时，也可用卷扬机牵引提升。
洞室混凝土运输方式应与隧洞掘进和运输机械的行走方式一致。有轨运输方式运送洞室衬砌混凝土可选用车、箱式车、搅拌罐车和专用棱车，隧洞较长时应优先选用搅拌罐车。无轨运输应优先选用混凝土搅拌运输，也可选用自卸汽车。隧洞浇筑混凝土运输必须严格控制运输所需时间，超过30min应选用混凝土搅拌运输车或有轨搅拌罐车，以确保混凝土不发生初凝。
& 洞室混凝土浇筑机械应根据下列条件选取：
& (1)混凝土入仓时应选用混凝土泵。钢筋密集、小粒径骨料和高塑性混凝土宣选挤压泵。大中断面隧洞宜选液压活塞泵，不宜选机械活塞泵。因为机械活塞式混凝土泵属淘汰产品，应尽量避免选用。
& (2)混凝土泵的给料设备是保证混凝土泵生产率的重要配套设备，应根据混凝土泵进料高度、运输车辆出料高度及工作面情况进行选择。混凝土泵的给料机械可选用带式输送机、提升箕斗、汽车卸料高台或混凝土搅拌运输车等。
9.2.2轮胎式装载机车速高，机动灵活，进洞出洞避炮方便，生产率高。履带式装载机无轮胎磨损问题，牵引性好，挖掘能力强，但行驶速度慢，斗容较小，生产率较低。
前卸式装载机卸载时需较宽的场地，侧卸式装载机卸载所需场地小，而且便于车辆停靠布置，地下工程普遍采用侧卸装载机向自卸汽车装渣。常用装载机斗容量为1.5～5.O，天生桥二级电站隧洞开挖选用3侧卸装载机，效果很好。
& 采用装载机装渣时，宜选用轮胎式装载机，并应配用带保护链的耐磨轮胎。当出渣强度较低时，可选用履带式装载机。
& 当工作面宽度允许时，可选用前卸式装载机实现摆转法装车，装载机斗容应根据生产率要求、工作面的净宽和运输车辆的斗容确定。
& 挖掘机要求工作净空较大，行走速度慢，生产效率低，但挖掘力比装载机强，可实现多种挖掘曲线，与自卸汽车配套可用于大断面洞室开挖出渣。
& 汽油机排污严重，汽油闪点低，洞内使用极不安全。所以，在洞内严禁使用以汽油机为动力的施工机械。洞内使用的柴油机车都应配制废气净化装置，减少有害气体，并应改善洞内通风条件。
& 选用大容量自卸汽车能提高生产率，减少会车次数，简化车辆调度，但是车队中出现病车对生产率有较大影响。当所选车辆转弯半径接近甚至超过洞宽时，则应选用移动式汽车转向平台。这样既解决了洞内转弯困难，又缩短了转弯时间，转台的旋转载荷应大于满载车辆的总重。
& 每个工作面宜配备一台液压反铲挖掘机，用于清理工作面，处理危岩和底板撬挖，开挖排水沟及修理路面，铲斗容量一般为0.2～0.5。
9.2.3装渣机械宜选用后翻铲斗式装岩机。当选用的矿车长度大于2.5m时，应选用带运输机的铲斗式装岩机。当工作面净宽大于4.5时，可选用两台装岩机。小断面开挖宜选用立爪式扒渣机与棱车配套。选择生产能力与一次爆渣量及设计出渣时间相适应的装岩机或扒渣机。水电工程一般选用电动装岩机或电动扒渣机。当一个断面选用两台装岩机时，其生产率计算的同时工作系数为0.7～0.9。铲斗式装岩机一般允许的爆岩粒径不超过400mm。立爪式扒渣机与棱车配套，装渣效率较高，是有轨运输快速掘进较好的装渣设备。
& 根据装岩机的斗容、生产率、运输条件及调车方式，宜选用大容量斗车，装岩机的生产率随斗容量成比例增长。
& 调车设施可选用活动浮放道翁、垂直摘车器、横向平移调车器等。
& 装载装置可选用渣斗转渣机或胶带转载机等。有轨车辆的牵引设备应优先选用蓄电池式电动机，当牵引力不能满足要求时，才选用架线电机车或内燃车。选用内燃机车，由于排放废气，应注意洞内通风。
& 斜井和竖井开挖的出渣机械可按下列条件选取：
& (1)采用自上而下掘进，当斜井倾角小于25°时，装渣机械宜选用耙斗式装岩机，用斗车卷扬机提升出渣。当斜井倾角大于25°时，装渣机械宜选用四轮抓斗式装岩机，用箕斗卷扬机或吊桶提升出渣。自上而下挖竖井，则通过导井向下溜渣，再用井底装岩机或装载机装渣，& 有轨或无轨运输出渣。自上向下开挖斜井，除采用耙斗式装岩机装渣外，施工机械化水平较低的工程也可用人工装渣。
& (2)采用自下而上掘进，井底出渣可采用平洞装渣运输机械或竖井棚架漏斗装渣运输。
& 箕斗分为前卸式、后卸式和底卸式三种。后卸式箕斗的卸载装置简单，斗容较大，一般斜井多采用。前卸式箕斗结构简单，自重轻，但斗容小，地下洞室内卸载的小斗容箕斗常为前卸式。底卸式箕斗结构复杂，使用可靠性较差，一般不采用。
10场内外运输设备
10.1场外运输设备
10.1.l选用运输设备时，应根据已确定的场内外运输方案，选择相应的设备类型。综合运输能力应满足工程的总运输量、各个时期的物资运输需求、分年度运输量及高峰运输强度的要求。
& 运输设备的选用应考虑该地区的交通、运输条件，并应对保证运输设备正常工作所需的有关设施和技术设备合理配套，同时应考虑所运货物的种类、装卸及安全运输等要求。
& 主要运输设备的型号、技术性能等应与所确定的场内外运输方案的线路和相应设施的等级标准、技术条件、桥梁隧道等设计标准、水路通航能力、码头吞吐能力等条件相一致。重大件运输的次数和运量较少，条件可适当放宽，但须采取加固和其它临时措施，以确保安全。
& 水电水利工程所需外来物资的场外运输，在有铁路（或拟建线路）或有通航条件的地区，一般交付铁路或航运部门组织运输，但作为水电工程可行性研究阶段应充分考虑铁路或水上运输的可行性、经济性以及铁路和水上运输的基本特点和规律。
& 选用各类铁路专用车辆时应注意其特殊性能参数：
& (1)工程车辆、机电设备、施工机具、集装箱等质量、体积、长度较大的设备和较长的钢材、木料等货物宜采用平车运输。砂石、散料亦可用装有活动端墙板、侧墙板的平车运输。
& (2)钢材、木材、煤炭、砖瓦、集装箱等不怕雨淋货物可用敞车运输，加盖防雨篷布后，敞车也可装运怕受雨淋货物。侧墙高度在0.8m以下的敞车可装运砂石料。
& (3)较贵重的货物和怕日晒雨淋货物应选用棚车运输。
& (4)散装水泥车可用于空车返程需装其它货物时的情况。重力卸料散装水泥车，卸料方便、迅速，使用单位应配有相应的受料装置和输送提升设备。气压卸料散装水泥车，卸料干净、方便并可简化水泥中转库或水泥用户的地面设施和设备。选用水泥车除考虑铁路车辆的一般基本参数外，还须考虑各水泥车的容积、排卸方式、装卸料口数、装卸料口直径、进风管直径、输送距离、输送高度、卸料速度、耗风量、工作压力等特殊技术参数。
& (5)运输汽油、煤油、柴油等黏度较小的石油产品及其它液体货物可选用轻油类罐车，酸碱类罐车用于运送酸碱类化工产品，特殊罐车用于运送液化气体。罐车的选用除熟悉铁路车辆的一般性能参数外，还应掌握其排泄方式、安全装置等结构特点。
& (6)砂、石、土等散装物料宜采用自卸矿石车，选用时应注意漏斗车、底开门、卸渣门、卸货口、风动或液压翻车装置等结构特点。
10.1.2公路（铁路和航道）的线路质量、路况及运行地区的水文、气候及现场条件对交通安全、行驶速度、运输时间、燃料消耗、机件和车胎磨损、车辆使用寿命及运输费用等影响极大，因此选择运输设备必须掌握道路（航道）情况及现场条件。本条中所提技术设备和设施是指运输生产过程中所需的各类配套设备和基础建筑。就公路运输而言，有停车场、保养场、料场、仓库、油库、食宿站、转运站等和相应设备，如维修设备、装卸设备、管理服务设备等。水电工程所需物资种类多（如“三材”、煤炭、油料、炸药、砖瓦、枢纽机电、
施工机具、生活物质等）、运输状态、包装形式、运输要求不同，因此，必须熟悉所运货物的理化属性，一般主要指：耐温性、耐湿性、脆弱性、互抵性、易腐性、危险性等。
& 大宗物资宜采用拖挂运输。砂石料物料的运输宜采用自卸汽车或后卸式半挂车。水电工程所需大宗物资采用拖挂运输能降低运输成本。在选用拖挂车时应考虑下列因素：
& (1)车况不良或无挂车制动装置及防护装置的，不得组织拖挂：
& (2)不良路面或泥泞、翻浆、冰雪或松软路面上，除牵引车、越野车可按规定拖挂外，一般载重汽车不得组织拖挂；
& (3)汽车空载时不得拖挂重载挂车：
& (4)新车、大修理车及装用大修发动机的汽车在走合期和走合期后行驶1000km内，不得组织拖挂：
& (5)在严寒低温条件下，运输车辆的选用须考虑必要的冷起动装置和采取各种保温措施：在高原和山区条件下，应选择发动机性能和制动性能有改善的车辆。高原条件下运输车辆的发动机宜提高压缩比，合理选择配气相位，采用增压装置，调整油路及采用含氧燃料等措施。在高原和山区条件下，为改善制动性能应采用辅助制动器，改进摩擦片材料及制动鼓强制冷却的措施。
10.2场内运输设备
10.2.1场内运输设备的选择取决于场内运输方式、运输量、运输距离、运输物料的特点及地形条件等因素。汽车运输在场内应用，‘泛、机动灵活，适于多种运输条件。如果地形条件合适，运输量比较大，亦可以选用窄轨运输，但这种方式目前用得不多。特别是随着汽车技术的发展，现在一般都选用汽车运输方式，所以在条文中提出用汽车作为场内运输的丰要设备。当然，砂石料和土料也常用胶带输送机。
& 另外，为提高运输效率，降低运费，在条文中列举f选用车型及车种时宜考虑的几个因素。同时，场内运输的线路布置也应有所要求。比如，减少物料的转运次数和提升次数：根据地形、地质条件，尽可能缩短运输线路的长度，避免工程量大、费用高的附属工程（隧洞和桥梁等）。
& 重车上坡运行距离较长的地区，宜选用车尾有档板的车箱，或高倾角铲斗式车箱，并宜采用有辅助制动装置的车辆，下长坡时可限制车速。
10.2.2车辆的装卸方式对提高运输效率有较大的影响，运输散状物料一般均选用自卸式矿山型车辆，这种车辆多数为非公路型：在低温条件下，应选用废气烘烤车箱的车辆，以防潮湿物料在车箱中冻结，造成卸料困难。
10.3转运装卸设备
10.3.1转运装卸点装卸机械的配置方案一般是：
&&& l当装卸点固定、货运量大、货流经常时，装、卸点均宜设置固定式装卸机械，其装卸能力与运输车辆应相适应：
& 2当两个货运点（装和卸点）固定，短期内有很大运量时，两点均以配置移动式装卸机械为宜：
& 3当装点（卸点）固定，且货运量很大，而卸点（装点）经常变化，其货运量也很大时，可在装货点（卸货点）采用固定式装卸机械，在卸（装）货点采用移动式装卸机械；
& 4当装货点固定，货运量很大，但卸货点多而不固定，每点卸货量又不大时，在装货点宜采用固定式装卸机械，并用自卸车运输，在卸货点由自卸车自行卸货；
& 5当装、卸货点不固定，且货运量都不大时，宜采用安装有装卸机械的运输车辆来完成动力运输和装卸作业。
10.3.2条文中表10.3.2列举的装卸机械是依据条文10.3.1列举的原则及工程实践总结而成的。
10.3.3起重机是重要的装卸机械之一，对起重机的选用除应满足其工作能力、工作特性及其安全性等要求外，还应满足经济性方面的要求。这些要求就是条文中的具体规定。
& 一般而言，起重机允许短时少量超载作业，但超载量必须经详细核实论证，并征得生产厂家的确认。起重机的额定起重量应不小于吊装货物单体重量，少量出现超重货物时，可采用两台起重机配以平衡梁抬装（卸）货物。但其重量不得超过两台起重机额定起重量之和的80%，且两台起重机额定起重量之比不大于3：2，并应合理分配载荷，以确保装卸安全。所选用的起重机械在设计、制造、检验、使用与管理等方面的安全要求必须符合GB 6067-85《起重机械安全规程》。
10.4超限运输设备
10.4.1～10.4.2超限运输车辆的选择主要从其可行性和安全性方面考虑，至于运输效率可以放在次要位置。因此，条文中的内容均是反映挂车组及其牵引车能否运输超限物资（设备）以及能否安全顺利实施超限运输。
10.4.3超限货物及重大机电设备的公路运输，可采用拆拼式组合挂车拖运。这种组合式挂车一般由两个或多个单体挂车拼接而成。单体挂车按轴数分为：三轴、四轴、五轴、七轴等多种。它可根据所运超限货物或设备的重量、尺寸及安全运输要求将几个单体挂车进行纵向或横向拼接而组成平板车组、长货车组、桥式车组等三种型式，并可按路桥的承载能力合理调整轴线及轴荷。同时必须对桥涵进行检查加固，确保重大件安全通过。以上车组还有多种转向控制机构，使长40m特长件在转弯半径20m左右、宽6m的道路上顺利通过。我国目前现有的大型拖挂车设备，只要经过合理拼接组合，承运长70m～80m、宽10m、重达千吨的特大件是可能的。
10.4.4用于运输大型物资（设备）的铁路车辆按其用途有多种类型，工程上一般按超限物资（货物）的重量吨位、结构特点、外形尺寸以及装卸物资的方便程度选择适宜的车辆类型。我国在运输超限物资（设备）的工程实践中积累了许多成功的经验，在选用设备时可以借鉴。
附录A(提示的附录)
土石方开挖机械计算
Al钻孔凿岩机械
Al.l公式(Al)说明：
& (1)时间系数Kt与钻孔移位、定位、更换钻具、检查等辅助耗时和间歇时间有关，一般取0.4～0.7，可按实测与经验数据确定。
& (2)关于生产率的计算，我国各工程设计单位常常运用上述公式法以及定额法、类比法作为初步设计的基本方法，并对有关结果作相互验证。不仅对钻机的选择计算，在对其它施工机械的选择计算中也都感到，公式法的难点在于计算系数的确定：对部颁定额指标作初步设计，常感到标准偏低；类比法的困难在于各类工程由于工程条件、机械管理和运用水平的诸多差异，往往实际生产率达到的指标相差颇大。在这种情况下，比较适宜的方法是仍以第一种方法计算，将计算结果与定额和国内外同类工程生产率指标作对比分析，并进行适当修
正。国外承包商进行施工组织设计时是按机械额定生产能力计算，再根据工程条件考虑适当的系数，计算所得生产率比国内概算定额高得多。我国国际招标工程（如二滩）已采用这种方法，国内招标工程（如三峡）也采用这种计算方法。随着今后招标投标工程的不断扩大，应进一步将当前的手工算法过渡到采用计算机系统仿真计算，这是提高我国水利水电工程施工组织设计和机械化施工水平的发展方向之一。
A1.2公式(A2)说明：
&&& 不同岩石条件下每米孔深爆破的石方量，参见表3。
内容：不能超过250字，需审核，请自觉遵守互联网相关政策法规。
验证码： 7971