Bài giảng Máy xây dựng: Chương 7 - ThS.Nguyễn Văn Dũng

Bài giảng Máy xây dựng: Chương 7 Máy và thiết bị thi công chuyên dùng cung cấp cho người học những kiến thức như: Máy thi công mặt đường bê tông nhựa nóng; Máy bóc nguội mặt đường Bê tông nhựa;...Mời các bạn cùng tham khảo!

CHƯƠNG 7: MÁY VÀ THIẾT BỊ THI CÔNG CHUYÊN DÙNG

- Máy thiết bị thi công chuyên dùng là các nhóm máy đặc chủng được sử dụng phục

vụ công tác thi công thi công tác thi công xây dựng mặt đường ô tô, đường sắt, thicông hầm, thi công cầu

7.1 Máy thi công mặt đường bê tông nhựa nóng

7.1.1 Đặc điểm của tổ máy thi công mặt đường bê tông nhựa nóng (BTNN)

Điểm nổi bật nhất của tổ máy thi công mặt đường BTNN là yêu cầu chặt chẽ

về tính dây chuyền nhịp nhàng và cân bằng năng suất của 3 tuyến máy sau:

Tuyến 1: Sản xuất BTNN gồm trạm trộn và các máy phụ trợ

Tuyến 2: Vận chuyển BTNN gồm các ôtô tự đổ

Tuyến 3: Các máy thi công ở mặt đường gồm các máy sau: máy rải - máy luthép nhẹ hoặc trung bình - lu lốp phẳng 12-20 tấn - lu thép nặng

Để thi công mặt đường BTNN, cần thực hiện các công đoạn với các máy vàthiết bị thi công như sau:

7.1.2 Máy rải thảm bê tông nhựa

1 Công dụng:

Trong dây chuyền thi công mặt đường bê tông nhựa nóng (BTNN) máy rảithảm có vị trí chủ đạo, nó có nhiệm vụ nhận hỗn hợp BTNN từ xe vận chuyển rồi rảihổn hợp đó lên nền đường có chiều dày 3 – 15 cm có thể lên tới 25 cm gạt phẳng vàđầm lèn sơ bộ nhờ bộ công tác lắp trên máy, khi rải xong, cần tiến hành đầm lèn sơ

bộ bằng bộ đầm rung của máy

Ngoài công việc rải thảm, máy còn có thể rải các hổn hợp vật liệu rời có chấtkết dính

- Theo hệ di chuyển có: Di chuyển bánh xích và di chuyển bánh lốp

a) Di chuyển bánh xích b) Di chuyển bánh lốp

Theo năng suất máy

+ Loại nhỏ có năng suất ≤ 300 Tấn ít được sử dụng+ Loại TB có năng suất 300 – 400 Tấn được sử dụng phổ biến+ Loại lớn có năng suất ≥ 400 Tấn dùng cho công trình có khối lượngcông việc lớn

11

11 10 9

8 7 6

5 4 3

2

1

Hình 7.1 Sơ đồ cấu tạo máy rải BTNN

1 Ca bin; 2 Động cơ; 3 Bộ gây rung; 4 Thanh đo; 5 Tay quay; 6 Kim chỉ vạch; 7 ổ vít; 8 Bàn là; 9 Đầm rung; 10 Thanh gạt; 11 Vít xoắn; 12 Khung đỡ; 13 Di chuyển bánh xích; 14 Băng

tấm; 15 Con lăn; 16 Xe vận chuyển BTNN;

17 Khớp liên kết; 18 Thùng chứa; 19 Xi lanh nâng hạ

4 Nguyên lý làm việc:

- Hổn hợp BTNN từ ô tô sẽ đổ vào thùng chứa (18) và được vận chuyển vềphía sau nhờ băng tấm (14) sau đó chuyển đến băng vít xoắn (11) , BTNN được rảiđều 2 phía ngoài của làn đường, tiếp theo tấm gạt (10) tạo cho hổn hợp có chiều caotheo yêu cầu, bộ đầm rung (9) có tác dụng đầm lèn sơ bộ, bàn là (8) có tác dụng làphẳng và định về bề dày biên dạng cho lớp BTNN bằng hệ thống kim vạch(6) và hệthanh đo (4)

H – Chiều dày vệt rải (m)

Vm – Tốc độ làm việc của máy m/h

Kt – Hệ số sử dụng thời gian

Ɣ – Trọng lượng riêng của hh rải Tấn/m3

7.2 Máy bóc nguội mặt đường Bê tông nhựa

7.2.1 Công dụng

Máy bóc nguội mặt đường được sử dụng để cào bóc lớp mặt đường BTN cũ,đưa lên xe vận chuyển có thể loại bỏ hoặc vận chuyển về trạm tái chế lại rồi mang rãilại mặt đường theo sơ đồ công nghệ sau:

Ưu nhược điểm của công nghệ sửa chữa mặt đường BTN bằng máy bóc nguội.

− Không tôn cao mặt đường nên không ảnh hưởng đến cảnh quan đô thị hoặc làmtăng tải

trọng mặt cầu có rải BTN

− Sau khi rải thảm lớp mới th chất lượng mặt đường tốt như làm mới

− Tận dụng được vật liệu cũ để tái sinh thành BTNN

− Có thể bóc phá được lớp BTN có chiều sâu lớn hơn so với phương pháp bócnóng

− Mức gây ô nhiễm môi trường và cản trở giao thông ít hơn so với phương phápbóc

nóng

Tuy nhiên công nghệ này cũng có một số nhược điểm:

− Có tiếng ồn khi thi công

− Chi phí cho việc thay thế các dao cắt khá lớn

2 Phân loại:

Có thể phân loại máy bóc nguội mặt đường BTN như sau:

− Theo công suất máy: cỡ nhỏ dưới 100 kW

+ Cỡ vừa từ 100 kW đến dưới 300 kW+ Cỡ lớn trên 300 kW

Hình 7.4 Sơ đồ cấu tạo máy bóc nguội mặt đường

1 Bánh xích di chuyển sau; 2 Xi lanh nâng máy; 3 Thân máy; 4 Ca bin; 5 Băng tải nhỏ; 6 Xi lanh điều khiển băng tải; 7 Băng tải lớn; 8 Xe vận chuyển; 9 Mặt đường cũ; 10 Bánh xích di

chuyển trước; 11 Răng phay; 12 Trống phay; 13 Thanh gạt

4 Nguyên lý làm việc

Cho máy di chuyển đến vị trí cào bóc, hạ hệ thống xi lanh xuống độ sâu theoyêu cầu của mặt đường cũ Nguồn động lực từ động cơ thủy lực sẽ làm trống phay(12) quay, trên trống phay có gắn các răng phay (11) sẽ cào bóc chiều sâu toàn bộmặt đường cũ lên

Hệ thống băng tải nhỏ (5) sẽ nhận vật liệu cào bóc từ trống phay sau đó vậnchuyển đến băng tải lớn (7) và đưa lên xe vận chuyển (8).Vật liệu được vận chuyểnđến trạm trộn tái chế hoặc tập kết tại bãi Sau khi phay hết một vệt tiến hành chuyểnmáy phay sang vệt tiếp theo

5 Năng suất máy

Năng suất của máy được xác định:

N = B.h.v.Ɣ.Kx.Kd.Kt (tấn/giờ)

Trong đó B - Bề rộng vệt phay (m)

h – Chiều sâu phay (m)

v – Vận tốc di chuyển của máy (m/s) v = 2w.n.R

n – Số vòng quay trống quay trong mỗi giây

BÀI 2 MÁY THI CÔNG MẶT ĐƯỜNG BTXM

1 Công dụng:

- Máy rải BTXM là máy chủ đạo thuộc nhóm máy thi công mặt đườngnhiệm vụ của máy là nhận hổn hợp BTXM từ xe vận chuyển sau đó rải đều lên mặtđường đã được chuận bị sẵn, gạt phẳng, đầm lèn sơ bộ sau đó cắt mối công việc nàyđược thực hiện nhờ hệ thống máy tổ hợp

2 Phân loại:

- Theo cấu tạo máy rải BTXM được chia làm 3 loại:

+ Máy rải kiểu thùng đáy mở+ Máy rải kiểu vít xoắn

+ Máy rải kiểu lưỡi gạt

- Theo khả năng đặt lồng thép:

+ Loại có khả năng đặt lồng thép+ Loại không có khả năng đặt lồng thép

3 Cấu tạo:

1 Ray di chuyển; 2 Phễu rút BT; 3 Bỏnh di chuyển5; 4 ụ tụ vận chuyển; 5 Đầm chõn

vịt; 6 Đầm rung; 7 Bàn là;8 Dao cắt bờ tụng

- Sơ đồ cấu tạo máy thi công mặt đuờng BTXM

9

8

7 6

5 4

3 2

1

M¸y c¾m bÊc thÊm

4 Trình tự các bước thi công:

- Bước 1 Công tác chuẩn bị mặt đường:

Thực hiên các công tác như san gạt, đầm lèn, đặt ray với khẩu

độ bằng với khẩu độ của làn đường, sau khi chuẩn bị xong tiến hành đặt cốt thép

- Bước 2 Rải bê tông xi măng xuống mặt đườngMáy rải bê tông kiểu thùng, nhận hỗn hơp BTXM từ xe vận chuyển, sau đó sẽthùng di chuyển ngang mặt đường trong khi máy sẽ di chuyển dọc tuyến đường

để đảm bảo phân phối bê tông đều khắp mặt đường

- Bước 3 Đầm và láng mặt đườngTrên tổ hơp máy thi công có các bộ công tác lần lượt là đầm chân vịt, đầm rung,bàn là, có tác dụng đầm chặt và độ phẳng cho mặt đường

- Bước 4 Cắt giáp mối bê tôngTrên tổ máy, máy cắt bê tông chạy ngang tuyến đường cắt mặt đường theo từngđoạn có độ dài nhất định

Sau khi thi công xong mặt đường BTXM thì thực hiện các công tác bảo dưỡngmặt đường

5 Năng suất:

- Máy rải hoạt đông theo chu kỳ, kiểu thùng rải

(m3/h)Trong đó

V dung tích thùng rải ( m 3 )t1 thời gian nhận hh bê tông (giây)t2 thời gian rải BT (giây)

t3 thời gian máy rải di chuyển (giây)

- Máy rải làm việc liên tục

N =h.B.v.γ.Kt (Tấn/h)Trong đó

1

3600

t t