施工机械压实机械选型指南

1.压路机

（1）生产率计算。静作用压路机的生产率Q（m3／h）可按下式计算：

式中 b——碾压带宽度，m；

c——相邻两碾压带的重叠部分宽度，m，一般取0.15～0.25m；

h——铺土层压实后厚度，m；

l——碾压段长度，m；

v——压路机行驶速度，m／s；

t——压路机换挡和调头时间，一次换挡为2～5s，机械调头需15～20s；

n——碾压遍数；

kB——时间利用系数，kB≈0.8～0.9。

（2）牵引力计算。拖式压路机所需牵引力T（N）必须大于或等于最不利工作情况下的各项阻力之和W（N），即：

式中 G0——压路机加载后的质量，kg；

w——压路机运行阻力系数，碾压松土时，光面碾取0.1～0.16，羊脚碾取0.15～0.35，轮胎碾取0.12～0.22；

α——坡角，（°）；

f——碾轮轴承的摩擦系数，一般取f≈0.02；

v——碾压速度，m／s；

t——压路机起动时间，s，一般取t≈3～5s；

g——重力加速度，g＝9.8m／s2。

牵引机（拖拉机）的功率N（kW）按下式计算：

式中 G——牵引机的质量，kg；

f1——牵引机与地面之间的摩擦系数，一般情况下取f1≈0.13；

η——机械传动效率，一般为0.85。

2.作业参数的选择计算

（1）光面碾

光面碾作业时所需的质量G0（kg）可按下式确定：

式中 d——碾轮直径，cm；

b——碾轮宽度，cm，一般取b≥（1.0～1.2）D；

E0——土料的变形模数，黏性土E0≈20000kPa，非黏性土E0≈（10000～15000）kPa；

σ——土料的允许接触压力，kPa，一般取σ≤（0.8～0.9）σp；(www.xing528.com)

σp——光面碾碾压时土料的极限强度值，见表4-47。

表4-47　土料极限强度值σp（MPa）

表4-48列有压路机工程施工的统计经验数据。

表4-48　压路机的经验数据

注 带*者为试验数值。

（2）羊脚碾

羊脚碾作业时所需加载后的质量G0（kg）可按下式计算：

式中 F——每个羊脚的顶端画积，cm2；

n——每排羊脚数；

σ——土料的允许接触应力，kPa，可按表4-49所列值选取。

表4-49　羊脚碾作业的土料允许接触应力σ

每层铺土厚度H（cm）与羊脚高度h（cm）和羊脚形状有关，可用下式计算：

H＝h＋0.25b－c

式中 b——羊脚顶部最小边的长度，cm；

c——碾压以后表层浮土的厚度，cm，一般取5cm。

羊脚碾的夯压遍数n可用下式计算：

式中 s——羊脚碾的总表面面积，cm2；

F——羊脚顶端面积，cm2；

k——羊脚的分布不均匀系数，取1.3；

m——羊脚总数。

（3）轮胎碾

轮胎碾的选择应首先根据所压土壤的性质确定轮胎充气压力，再根据轮胎充气压力、个数和尺寸来确定轮胎碾的质量。一般情况下，碾压黏性土时，轮胎充气压力取500～600kPa，非黏性土时，取200～400kPa。

轮胎碾作业时的质量G0（kg）可按下式计算：

式中 p——轮胎充气压力，kPa；

F——轮胎接地面积，cm2，应通过试验确定；

n——轮胎个数；

α——轮胎刚度影响系数，汽车轮胎取α≈1.1～1.2。