Giáo trình máy xây dựng phần 1

UBND TỈNH NAM ĐỊNH
TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ NAM ĐỊNH
-----------o0o-----------

GIÁO TRÌNH
MÁY XÂY DỰNG

1


BÀI MỞ ĐẦU
0.1 KHÁI NIỆM MÔN HỌC
0.1.1 Khái niệm:
Máy xây dựng là danh từ chung chỉ các máy và thiết bị phục vụ cho công tác xây
dựng công trình như: Thuỷ lợi, Dân dụng, Giao thông vận tải, Hầm mỏ v.v. do vậy máy
xây dựng có rất nhiều chủng loại và đa dạng.
0.1.2 Tình hình sử dụng máy xây dựng trong thi công:
Để đáp ứng quá trình công nghệ trong xây dựng, máy xây dựng phải đảm bảo các
yêu cầu chung sau đây:
- Về năng lượng: Chọn công suất động cơ hợp lý, cơ động, tiết kiệm.
- Kích thước: Gọn nhẹ, dễ vận chuyển và thi công được ở địa bàn chật hẹp.
- Về kết cấu- công nghệ: Có độ bền, tuổi thọ cao công nghệ tiên tiến.
- Về yêu cầu khai thác: Đảm bảo năng suất cao, chất lượng thi công tốt có thể phối
hợp làm việc với các loại máy khác, bảo dưỡng, sửa chữa dễ dàng, có khả năng dự trữ
nhiên liệu để làm việc trong thời gian tương đối dài (một đến vài ca máy liên tục).
- Sử dụng thuận tiện, an toàn, tự động hoá cao.
- Không ảnh hưởng môi trường xung quanh.
- Về kinh tế: Giá thành một đơn vị sản phẩm thấp.
Ngày nay nhờ sự phát triển của khoa học công nghệ, các máy xây dựng hiện đại
phần lớn đếu có thể đáp ứng được hầu hết các yêu cầu trên. Trước hết phải kể đến xu
hướng tăng năng suất, tự động hoá điều khiển, dẫn động thuỷ lực, dẫn động điện thay cho

dẫn động cơ khí, các cơ cấu công tác được cải tiến, tác động hiệu quả vào đối tượng thi
công, cải thiện điều kiện và môi trường làm việc.
0.2 ĐẶC ĐIỂM THI CÔNG BẰNG MÁY
0.2.1 Đặc điểm:
Công tác làm đất chiếm một khối lượng lớn trong toàn bộ khối lượng xây
dựng các công trình thuỷ lợi, thuỷ điện, dân dụng, giao thông v.v...Đây là một trong
những công việc nặng nhọc và phức tạp. Trong các công trình xây dựng đất là đối tượng
gia công với những phương pháp và mục đích khác nhau, nhưng xét cho kỹ, ta có thể thu
gọn bằng các công đoạn: đào, vận chuyển, đắp, san phẳng và đầm nén.
Đào phá đất là tách đất ra khỏi khối đất nguyên thổ là một công đoạn chủ yếu của
quá trình gia công đất. Gần 80% khối lượng đào và vận chuyển đất được thực hiện bằng
phương pháp cơ học, nhờ tác động trực tiếp của bộ phận công tác của máy làm đất với
đất. Phần lớn bộ phận công tác của máy làm đất vừa có nhiệm vụ đào đất vừa có nhiệm

vụ di chuyển đất.
Việc san, đầm đất để giảm thể tích và tăng khối lượng riêng của đất,
thường sử dụng máy chuyên dùng, hoặc có thể dùng chính trọng lượng bản thân
của máy đào chuyển trong quá trình làm việc.
0.2.2 Ưu nhược điểm khi sử dụng máy trong xây dựng:
Khi sử dụng máy xây dựng có những ưu nhược điểm sau:
- Ưu điểm:
+ Thi công khối lượng công việc lớn, thời gian thi công nhanh,
+ Chất lượng thi công tốt.
+ Giá thành sản phẩm rẽ so với thi công bằng thủ công.
- Nhược điểm:
+ Chi phí đầu tư lớn.
+ Công tác quản lý an toàn khá phức tạp trong thi công và trong lưu thông.
+ Nếu thiếu công việc làm có thể dẫn đến lỗ. Do chi phí khấu hao lớn.
2

Chng I
MY LM T
1.1 MY O T
Mỏy o l mt trong nhng loi mỏy ch o trong cụng tỏc lm t núi
riờng v trong cụng tỏc xõy dng núi chung. Mỏy o t chuyờn lm nhim v
khai thỏc t v vo phng tin vn chuyn, hoc chỳng t o v vn chuyn
t trong phm vi c ly ngn nh o p kờnh mng.
1.1.1. Phõn loi:
Da vo tớnh cht lm vic v s gu ngi ta chia ra lm 2 loi:
+ Mỏy o mt gu;
+ Mỏy o nhiu gu.
Theo dung tớch gu o ngi ta chia ra cỏc loi:
+ Mỏy o loi nh : cú dung tớch gu t
0.15 1.00m3;
+ Mỏy o loi trung : cú dung tớch gu t
1.25 4.00m3;
+ Mỏy o loi ln : cú dung tớch gu trờn 4.00m3.
Theo cu to b di chuyn chia ra:
+ Mỏy o bỏnh xớch;
+ Mỏy o bỏnh lp.
Ngoi ra cũn phõn loi theo c cu iu khin gm:
+ Mỏy o iu khin c hc;
+ Mỏy o iu khin thu lc;
+ Mỏy o iu khin hn hp.
1.1.2 Mỏy o mt gu:
1. Mỏy o gu nga (gu thun)
a. c dim lm vic.
Mỏy o gu nga thng dựng o t mc cao hn mt bng mỏy ng,
phc v trong khai thỏc t, ỏ ti, cỏt hoc xỳc vt liu ri v.v. Mỏy o gu nga

cú cỏc loi: mỏy o gu nga iu khin bng thu lc; mỏy o gu nga iu
khin bng cỏp. Hin nay mỏy o gu nga iu khin bng thu lc c s
dng rng rói hn so vi mỏy o gu nga iu khin bng cỏp.
Ta xét loại dẫn động thuỷ lực vì lực đo khoẻ, kết cấu gọn.
b. Cu to
Xem sơ đồ cấu tạo

1. Gầu; 2. Tay quay gầu; 3. Xi lanh
thuỷ lực quay gầu; 4. Tay đẩy; 5. Xi
lanh nâng hạ gầu; 6. Cần; 7. Xi lanh
nâng cần; 8. Máy cơ sở
3


Các thông số làm việc cơ bản của máy đào gầu ngửa:
+R
- Bán kính đào nhỏ nhất;
+ R2
- Bán kính đào lớn nhất;
+ R1
- Bán kính xả đất lớn nhất.
+ H - Chiều cao xả đất lớn nhất;
+ Hmax- Chiều cao nâng gầu lớn nhất.
2. Máy đào gầu sấp (gầu ngược):

a. Cấu tạo.
1 - M¸y c¬ së ; 2 - CÇn ; 3 - §«i xi lanh n©ng cÇn ; 4 - Xi lanh quay tay ®Èy ; 5 Tay ®Èy ; 6 - Xi lanh xoay gàu ; 7 - §ßn bÈy ; 8 - G ầu.
b. đặc điểm làm việc.
Máy đào gầu sấp thường dùng để đào rãnh, kênh mương, hố móng, xúc vật liệu.
. . Nơi nền đất đào thấp hơn mặt bằng máy đứng, hoặc có thể đào đất ở mức cao

hơn mặt bằng máy đứng như đối với gầu ngửa. Máy đào gầu sấp có các loại: máy
đào gầu sấp điều khiển bằng thuỷ lực và máy đào gầu sấp điều khiển bằng cáp.
Hiện nay máy đào gầu sấp điều khiển bằng thuỷ lực được sử dụng rộng rãi hơn so
với máy đào gầu sấp điều khiển bằng cáp.
c. Các thông số làm việc cơ bản của máy đào gầu sấp:
+ R1 - Bán kính đào;
+ H2 - Chiều cao đổ;
+h
- Chiều sâu đào.
3. Máy đào gầu quăng (gầu dây):
a. Điều kiện làm việc.Máy đào gầu quăng còn gọi là máy đào gầu dây hay gầu
kéo, thường dùng để nạo vét ao, hồ, sông, kênh, rạch, đào hố móng rộng, gom vật
liệu rời v.v. . . nơi nền đất đào thấp hơn mặt bằng máy đứng.
b. Nguyên lý làm việc.
Do đặc điểm kết cấu, nguyên lý làm việc và phạm vi ứng dụng máy đào gầu
quăng chỉ có dẫn động cơ học vớí dung tích gầu từ 0,33 m3 .
4


Thời gian một chu kỳ của máy đào gầu quăng thường lớn hơn máy đào gầu
ngửa khoảng 812% đối với máy đào có công suất nhỏ; 1520% đối với máy đào
xây dựng.
c. Cấu tạo.

4. Máy đào gầu ngoạm:
a. điều kiện làm việc. Máy đào gầu ngoạm thường dùng để đào đất mềm, vét
kênh mương, khai thác bùn, cát sói ở dưới nước, xúc vật liệu rời v.v.
b. Nguyên lý làm việc .Bộ công tác của máy đào gầu ngoạm: gầu gồm 2 nửa,
liên kết với đầu dưới có gắn puly bằng khớp bản lề và liên kết với thanh giăng
cũng nhờ khớp bản lề. Khi máy bắt đầu làm việc, gầu nâng lên cao ở trạng thái mở

do cáp đóng mở gầu được nhả ra. Thả đồng thời hai cáp nâng và cáp đóng mở gầu,
gầu rơi xuống, răng gầu cắm vào đất. Kéo cáp lên, răng gầu cùng với 2 nửa gầu
xếp lại, ngoạm đất vào trong gầu. Khi kéo căng cáp, gầu được khép kín, kéo căng
đồng thời cả 2 cáp, gầu được nâng lên cao. Sau khi đổ đất xong, quay máy về vị trí
đào để tiếp tục chu kỳ làm việc mới.
Ngoài loại máy đào gầu ngoạm điều khiển bằng cáp, máy đào gầu ngoạm điều
khiển bằng thuỷ lực cũng được dùng phổ biến.
c. Cấu tạo.
1 - gàu ; 2 - CÇn ;
3 - C¸p n©ng gàu ;
4 -C¸p khÐp më m¸ gàu ,
5 - C¸p n©ng cÇn ;
6 - M¸y c¬ së ;
7 - Thanh gi»ng.
1.1.3. Lựa chọn máy đào:
Việc lựa chọn loại máy đào để thi công là nhiệm vụ quan trọng của người
cán bộ phụ trách tổ chức thi công. Năng suất có cao, hiệu quả sử dụng máy có tốt
hay không một phần là do người cán bộ kỹ thuật quản lý sử dụng máy có nắm
vững tính năng kỹ thuật, điều kiện sử dụng máy đến mức độ nào. Đối với việc lựa
chọn máy đào ta cần quan tâm đến các yếu tố: khối lựơng công tác, dạng công tác,
loại đất, điều kiện chuyên chở, thời hạn thi công.
5


Khi thi công đất máy đào một gầu, cần trang bị đồng bộ các bộ phận công
tác thay thế như gầu ngửa, gầu sấp, gầu quăng, thiết bị đóng cọc v.v. . .
Nên dùng máy đào bánh xích trong các trường hợp:
- Khối lượng thi công đất tập trung: Máy ít di chuyển.
- Thi công trên nền đất yếu: Máy đào ổn định khi làm việc và di chuyển.
- Khi nền thi công là đất đá nhám: Máy đào bánh lốp sẽ mòn lốp rất nhanh.

Nên dùng máy đào bánh lốp trong các trường hợp:
- Thi công trên nền có khả năng chịu tải cao.
- Khối lượng thi công không tập trung.
- Thi công ở các nơi thường xuyên di chuyển trên mặt đường nhựa.
Chọn máy đào theo khối lượng thi công:
Bảng: 1- 1
Khối lương đất thi công hàng tháng
Máy đào có dung tích gầu (m3)
(m3)
Tới 20.000
0,40,65
20.000  60.000
11,6
60.000100.000
1,62,5
Lớn hơn 100.000
2,5 và lớn hơn
1.1.4. Tnh năng suất và biện pháp nâng cao năng suất máy đào một gầu:
1. Tính năng suất của máy đào một gầu:
Năng suất của máy đào một gầu được tính theo công thức sau:
Q

3600.q.k d .k tg
Tck .k t

(m3/h)

(1-1)

Trong đó:

q
- dung tích gầu,
(m3 ).
kđ - hệ số làm đầy gầu.
ktg - hệ số thời gian sử dụng máy; (ktg= 0,200,25)
kt - hệ số tơi xốp của đất.
Tck - thời gian thực hiện một chu kỳ làm việc; (s)
Tck = Tđ + Tq + Td + T qv
(s)
Tđ
: thời gian đào;
30 (s)
Tq
: thời gian quay có tải;
20(s)
Td
: thời gian dỡ tải;
15 (s)
Tqv
: thời gian quay về khoang đào. 15 (s)
Bảng tra các hê số kđ , kt :

(1- 2)

Bảng: 1- 2 Hệ số làm đầy gầu.
Loại đất
I. Cát, Á cát
Đất canh tác, than bùn

Hệ số

tơi kt
1,081,
05
1,201,
6

Hệ số làm đầy gầu kđ
Gầu
Gầu
Gầu
ngửa và
quăng
ngoạm
gầu sấp
0,951,
0,800
0,700,
05
,90
80
0,80
1,151,
1,101


II.Ásét vàng, hoàng thổ lẫn
sỏi kích thước cở tới 15 mm
III. Sét béo, Á sét nặng

IV. Sét khô, á sét lẫn sỏi

hoàng thổ khô
V. Đất đồi khô cứng
VI. Đất đồi núi nổ mìn

30
1,141,
28
1,201,
24
1,261,
32
1,331,
37
1,301,
45
1,401,
50

25
1,201,
40
1,101,
20

,20
1,151
,25
1,151
,25

0,901,
00
0,901,
00

0,951,
10

0,901
,00

0,600,
70

0,951,
10
0,800,
90

0,901
,00
0,600
,80

0,600,
70
0,400,
50

2. Các biện pháp nâng cao năng suất cho máy đào một gầu:

Qua công thức (1-1) ta thấy: Năng suất của máy đào một gầu phụ thuộc
vào các đại lượng đó là hệ số làm đầy gầu (kđ) và phụ thuộc vào thời gian thực
hiện 1 chu kỳ làm việc của máy (Tck). Do vậy muốn nâng cao năng suất của máy
đào một gầu cần phải tăng hệ số làm đầy gầu và rút ngắn thời gian chu kỳ (Tck) làm
việc.
-Tuỳ theo mỗi loại đất, đá mà thay thế loại răng gầu, kích thước gầu cho hợp lý.
Khi khai thác đá, quặng phải được làm tơi, xốp trược khi đào.
- Tổ chức tốt các phương tiện vận chuyển làm sao được liên tục, không để xảy
ra trường hợp máy đào phải chờ ô tô.
- Chuẩn bị chổ đứng làm việc thuận lợi, tránh ghồ ghề và dốc nghiêng.
- Chọn phương tiện vận chuyển tốt, phù hợp với dung tích của gầu.
- Sử dụng công nhân vận hành máy có tay nghề bậc cao để giảm bớt thời gian
thực hiện chu kỳ làm việc của máy.
1.1.5 Máy đào nhiều gầu:
Máy đào nhiều gầu là loại máy
làm đất, hoạt động liên tục, có
năng suất cao. Máy đào nhiều
gầu thường dùng để đào rãnh đặt
cáp ngầm, đường ống nước, kênh
mương, nạo vét luồng lạch. Đặc
biệt được sử dụng nhiều trong
khai thác đất, khai thác khoáng
sản lộ thiên.
Tương tự như máy đào
một gầu, mỗi một gầu của máy
đào nhiều gầu (thông thường có
từ 1024 gầu trên một máy) cũng
làm việc theo một chu kỳ nhất
định.
7

1. 2 MÁY CẠP
1.2.1 Phân loại:
1- Theo hình thức di chuyển:
+ Máy cạp tự hành
+ Máy cạp không tự hành.
2- Theo kết cấu bộ phận di chuyển:
+ Máy cạp bánh xích.
+ Máy cạp bánh lốp.
3- Theo dung tích thùng chứa:
+ Loại nhỏ
:< 2,5 m3
+ Loại trung bình :2,5  10 m3
+ Loại lớn
: > 10 m 3
4- Theo đặc tính thiết bị điều khiển:
+ Máy cạp điều khiển bằng cơ học.
+ Máy cạp điều khiển bằng thuỷ lực.
1.2.2 Máy cạp kiểu rơmoóc:
Máy cạp kiểu rơmoóc có thùng cạp tách rời, khi làm việc, thùng cạp được máy
kéo (thường là máy kéo bánh xích).
1.2.3 Máy cạp kiểu nửa rơmoóc:
Có đầu máy gắn liền với thùng cạp
1.2.4 Máy cạp kiểu tự hành:
Có bộ phận chuyển động độc lập cho từng cơ cấu riêng biệt và một hệ thống
động cơ riêng cho bánh xe
1.2.5.Lựa chọn máy cạp:
Khi lựa chọn máy cạp
cỡ nhỏ, nên chọn kiểu

thùng đổ tự do về phía
sau. Với máy cỡ lớn cần
trang bị hệ thống đưa đất
vào thùng và đổ cưỡng
bức. Các loại máy cạp cỡ
vừa dẫn động bằng thuỷ
lực được đánh giá cao về
hiệu quả kinh tế kỹ thuật.
Cấu tạo và nguyªn lý làm việc.
a. CÊu t¹o.

8


1 - Đầu máy kéo ; 2 - Trục nối ; 3 - Khung kéo ; 4 - Nắp thùng ; 5 - Thùng ;
6 - Xi lanh đóng mở nắp ; 7 - Bánh sau (bị động) ; 8 - Tấm đẩy ; 9 Thành gạt
(dỡ) ; 10 - Dao cắt ; 11 -Khung treo thùng ; 12 - Xi lanh nâng hạ thùng ;
13 - Xi lanh lái hướng máy ; 14 - Bánh trớc (chủ động).
b. Nguyên lý hoạt động.

9


1.2.6 Tính năng suất và biện pháp nâng cao năng suất:
1. Công thức tính năng suất của máy cạp:
Năng suất của máy cạp được xác định theo công thức:
Q

3600.q.k d .k tg
Tck .k t

; (m3/h)

(1- 4)

Trong đó :
q - dung tích thùng cạp, (m3 ).
kđ - hệ số làm đầy thùng;
đối với đất nhẹ
kd = 1,05;
đối với đất trung bình kd = 0,90;
đối với đất đầm chặt
kd = 0,80.
ktg - hệ số thời gian sử dụng máy.
kt - hệ số tơi xốp của đất; ( xem bảng: (1-2) phần máy đào).
Tck - thời gian thực hiện một chu kỳ làm việc của máy; (s).
Tck  t1  t 2  t 3  t 0  2t ; (s)

(1- 5)
10


l1
t1 = v1 thời gian đào đất.
l2
t2 = v 2 thời gian vận chuyển đất.
l3
t3 = v3 thời gian đổ đất.
l0
t0 = v0 thời gian trở về chổ đào.

Với: l1, l2, l3, l0 chiều dài đường đào, vận chuyển, đổ đất, trở về chổ đào; (m).
v1, v2, v3, v0 : vận tốc tương ứng với các cự ly trên; (m/s).
t: thời gian quay đầu máy; (3040s)
2. Các biện pháp nâng cao năng suất cho máy cạp:
Qua công thức (1-4) ta thấy: Năng suất của máy cạp phụ thuộc vào các đại
lượng đó là hệ số làm đầy thùng (kđ) và phụ thuộc vào thời gian thực hiện 1 chu kỳ
làm việc của máy (Tck). Do vậy muốn nâng cao năng suất của máy cạp cần phải
tăng hệ số làm đầy thùng và rút ngắn thời gian chu kỳ làm việc (Tck). Điều này phụ
thuộc vào yếu tố kết cấu của máy cạp và tổ chức thi công. Ở đây ta xét tới khả
năng tổ chức thi công để làm tăng năng suất của máy cạp.
1.3 MÁY ỦI
1.3.1 Máy ủi có bàn ủi cố định
Lưỡi ben và khung đẩy lắp cố định. Các loại máy ủi này không có khả
năng điều chỉnh quay được lưỡi ben, góc cắt chỉ có thể quay xung quanh trục
ngang song song với mép lưỡi ben.
1.3.2 Máy ủi có bàn ủi quay
Có cấu tạo lưỡi ben và khung đẩy lắp không cố định. Các loại máy ủi vạn
năng lắp lưỡi ben thẳng góc với hướng chuyển động của máy kéo và điều chỉnh
được góc cắt của lưỡi ben, đồng thời máy ủi vạn năng có khả năng quay lưỡi ben ở
trong hai mặt phẳng: mặt phẳng ngang và mặt phẳng đứng.
1.3.3 Lựa chọn máy ủi:
Khi lựa chọn máy ủi để thi công, nên ưu tiên lựa chọn máy ủi điều khiển bằng
hệ thống thuỷ lực vì:
- Kết cấu gọn, điều khiển chính xác nhẹ nhàng.
- Lực ấn lưỡi ben xuống nền đất đào lớn nhờ lực đẩy của xy lanh thuỷ lực.
- Tuổi thọ cao, bảo dưỡng đơn giản v.v. .
Ngoài ra, tuỳ theo đặc điểm thi công công trình mà lựa chọn máy ủi:
- Thi công các công trình phức tạp, nên chọn loại máy ủi vạn năng.
- Thi công ở các vùng đồi núi: Nên chọn máy ủi có bộ di chuyển bằng xích, vì

nó có khả năng bám tốt và độ ổn định cao.
- Thi công ở vùng đồng bằng, thi công trên các đường giao thông đã thảm
nhựa: Nên chọn máy ủi bánh lốp, vì nó di chuyển nhanh, nhẹ nhàng.

11


1 - Khung ®Èy (khung tr­íc) ;
2 - Thanh chèng ;
3 – L­ìi ñi ;
4 - Xi lanh n©ng h¹ l­ìi
5 - M¸y c¬ së ;
6 - Mãc kÐo ;
7 - Khung sau .
1.3.4 Tính năng suất và biện pháp nâng cao năng suất cho máy ủi:
1. Tính năng suất của máy ủi:
Năng suất của máy ủi được xác định theo công thức sau:
Q

3600.V .k d .k tg
Tck

;

(m3/h)

(1- 6)

Trong đó :
V - thể tích khối đất trước lưỡi ben của một chu kỳ làm việc; (m3)

V

L.H 2
2tg o .k t

(m3)
(1- 7)
L - chiều dài lưỡi ben; (m)
H - chiều cao lưỡi ben; (m)
0 - góc chảy tự nhiên của khối đất trước lưỡi ben khi ủi ( 0  450
); (độ)
kt - hệ số tơi của đất; (xem bảng (1- 2) ở phần máy đào).
kđ - hệ số phụ thuộc vào địa hình.
ktg - hệ số thời gian sử dụng máy; (thường lấy ktg = 0,750,85 )
Tck - thời gian thực hiện một chu kỳ làm việc của máy; (s).
Tck  t1  t 2  t 0  t c  t h  2t
t1 

(s)

(1- 8)

l1
v1 :thời gian đào;

l2
v2 :thời gian chuyển đất;
l
t0  0
v0 :thời gian lùi về chổ đào;

t2 

tc: thời gian sang số (tc  5 s);
th: thời gian hạ lưỡi ben (th  1,52,5 s);
12

(s)
(s)
(s)
(s)
(s)


t : thời gian máy quay đầu (t  10 s);
(s)
l1, l2 , l0:lần lượt chiều dài quãng đường đào, vận chuyển,và trở về chổ đào, (m).
v1, v2 , v0 : Vận tốc tương ứng với các quảng đường trên; (m/s).
Bảng tra hệ số phụ thuộc địa hình kd :
Bảng: 1- 3
Độ dốc i%
≤ 2%
3%
6%
10%
15%
kđ
Ủi lên dốc
1,00
0,90

0,85
0,70
0,60
Ủi xuống dốc
1,00
1,10
1,20
1,50
1,70
2. Các biện pháp nâng cao năng suất cho máy ủi:
Qua công thức(1- 6) ta thấy, năng suất của máy ủi phụ thuộc vào các đại lượng:
- Thể tích khối đất trước lưỡi ben của một chu kỳ làm việc (V);
- Hệ số phụ thuộc vào địa hình (kđ);
- Hệ số thời gian sử dụng máy (ktg );
- Thời gian thực hiện một chu kỳ làm việc của máy (Tck).
Do vậy muốn nâng cao năng suất của máy ủi cần phải tăng (V); Bố trí thi
công hợp lý với địa hình có lợi nhất để chọn được hệ số (kđ) lớn nhất; Tận dụng tối
đa thời gian hiệu ích làm việc của máy, để tăng hệ số (ktg ) và giảm (Tck ).
1.4 CÁC MÁY LÀM ĐẤT KHÁC
1.4.1 Máy xới tơi đất:
Trong thi công nếu gặp
trường hợp đất cứng (đất từ nhóm
IV trở lên) nếu để các máy đào
làm việc thì hiệu quả không cao,
khi đó người ta phải dùng máy
xới tơi trước.
Máy xới tơi có hai loại: máy
xới kiểu bàn húc và máy xới kiểu
lưỡi cày.
1.4.2 Máy bào đất:

Là loại máy đào nhưng do đặc
điểm công tác của nó mà trong khi
đào máy có thể tạo thành mặt phẳng
khá nhẵn ở nơi đào (nếu là gầu lưỡi
liềm) hoặc là xới tơi đất (nếu là lưỡi
răng)

13


Máy san đất:
Máy san chủ yếu dùng để san nền
móng công trình, nhất là trong thi công
làm đường giao thông, ngoài ra nó còn
làm được các công việc khác: xới đất,
bào cỏ, đào rảnh thoát nước hai bên lề
đường, bạt ta-luy, san rải đá dăm, cát
v.v.

1.5 MÁY ĐẦM ĐẤT
1.5.1 Bản chất về đầm nén đất, công dụng và phân loại:
1. bản chất về đầm nén đất.
Đầm đất là tác dụng lên đất các tải trọng lặp đi lặp lại để gây cho đất hai loại
biến dạng: thuận nghịch và không thuận nghịch.
Biến dạng thuận nghịch (biến dạng đàn hồi) là biến dạng thôi không tác dụng
tải trọng, đất lại trở về hình dạng ban đầu.
Biến dạng không thuận nghịch là biến dạng là biến dạng thôi không tác dụng
tải dụng, đất không có khả năng trở về hình dạng ban đầu.
Mục đích của việc đầm đất là tác dụng tải trọng đầm để tạo ra biến dạng dư
của đất là lớn nhất. Sức bền của các hạt đất lớn hơn rất nhiều lực liên kết giữa

chúng. Vì vậy khi đầm, tải trọng đầm thắng lực liên kết là lực ma sát giữa các hạt
đất, đẩy chúng dịch chuyển lại gần nhau, đẩy nước và không khí ra ngoài để làm
chặt đất chứ không phải phá vỡ bản thân các hạt đất.
Thời gian đầm đất: khi đầm đất biến dạng của đất tăng theo thời gian, vì vậy
cần tác dụng tải trọng lặp đi lặp lại, đủ thời gian để gây biến dạng dư. Nếu thời
gian ngắn quá thì biến dạng sẽ là thuận nghịch, làm giảm hiệu quả đầm. Nếu thời
gian quá dài sẽ làm giảm năng suất đầm.
2. Công dụng của đầm nén đất. Là làm cho chặt đất, làm tăng dung trọng của
đất trong công trình được đầm nén, chống thấm, chống nứt nẻ bề mặt, làm tăng khả
năng chịu tải của công trình.
3. Phân loại.
a. Theo khả năng di chuyển: Máy lu tự hành, máy lu không tự hành
b. Theo cấu tạo đầm: Lu bánh thép, lu chân cừu, lu bánh lốp.( Đầm lăn ép)
c. Đầm động học: Đầm rơi.
d. Đầm chấn động: Đầm rung.
1.5.2 Máy đầm lăn ép (Máy đầm tĩnh học).
1. Máy đầm lăn mặt nhẵn
Máy đầm lăn mặt nhẵn được dùng phổ biến và có hiệu quả để đầm lèn mặt
đường đá dăm, đường nhựa và đầm mặt nền xây dựng các công trình nhà cửa v.v...
Loại đầm này ít sử dụng để đầm các công trình đê, đập đất vì: Bề mặt lớp đất đắp
sau khi đầm đễ trở thành nhẵn mặt làm cho lớp đất đắp tiếp theo khó dính kết với
lớp dưới, chiều sâu ảnh hưởng đến sự đầm chặt nhỏ (1525cm). Mặc khác, tốc độ
đầm chậm, ít cơ động, năng suất thấp.
14


2. Máy đầm lăn chân dê
Đầm chân dê chỉ có kéo theo, do vậy phải dùng máy kéo để kéo đầm. Đối với
những mặt bằng thi công rộng, để tăng năng suất thi công và chất lượng đầm người
ta thường móc nối nhiều máy đầm cho một máy kéo.

Đầm chân dê có các ưu điểm:
- Chiều sâu ảnh hưởng đến sự đầm chặt do áp suất nén tập trung ở các vú đầm.
- Cấu tạo đơn giản, rẻ tiền và năng suất đầm tương đối cao.
Đầm chân dê thường dùng thi công các công trình thuỷ lợi đê, đập v.v. Bề mặt
lớp đất đắp sau khi đầm không nhẵn mặt làm cho lớp đất đắp tiếp theo đễ dính kết
với lớp dưới.
Tuy nhiên đầm chân dê cũng có một số nhược điểm:
- Vận chuyển khó khăn.
- Chỉ thích ứng với đất ẩm trung bình
- Lớp đất đầm cùng một lượt thì phía dưới chặt, phía trên ít chặt hơn.

3. Máy đầm lăn bánh hơi
Máy đầm bánh hơi bộ công tác của nó là các bánh lốp. Các bánh này được lắp
thành một hàng hoặc hai hàng trên một trục hoặc hai trục. Thùng xe để chứa đất,
đá hoặc phiến gang, bê tông đúc sẵn v.v. có thể đặt vào và lấy ra dễ dàng để điều
chỉnh lực đầm. Sử dụng đầm bánh lốp có ưu điểm là thích ứng với mọi loại đất, do
tăng giảm được trọng lượng và áp suất hơi trong bánh lốp. Chất lượng đầm tốt, vận
chuyển dễ dàng, thuận tiện. Chiều sâu ảnh hưởng đến sự đầm chặt đạt từ 4045cm.
Máy lu bánh lốp có 2 loại: không tự hành và tự hành.

15


1.5.3 Mỏy m nn (Mỏy m chn ng).
1. m bỳa treo: Loi m ny thng dựng m t ni cú mt bng hp,
sõu m cỏc mỏy khỏc khụng m c nh: H múng, vỏch tng chn t. Nng
sut loi mỏy ny thp nhng cú u im khụng ũi hi m quỏ nghiờm ngt.
Sơ đồ cấu tạo
1 - Quả đầm ;
2 - ống dẫn đầm ;

3 - Các cáp nâng đầm ;
4 - Các ròng rọc đỡ cáp ;
5 - Bánh lệch tâm ;
6 - Hộp giảm tốc ;
7 - Khung treo cáp ;
8 - Máy cơ sở.
2. m n t trong:
Khi hn hp nhiờn liu v khớ
chỏy n trong xy lanh lm cho
pittụng nhy lờn cao t 3050 cm,
ri t ú ri xung m m
t, trong quỏ trỡnh ú nú cng lm
cho m di chuyn v phớa trc
khong 12 15 cm.
m n t trong

m t Mikasa MT-72FW
( MACHINERY SHOWROOM ) ( MACHINERY SHOWROOM )

16


Xem hình đầy đủ
Xem hình đầy đủ
Giá cho mỗi đơn vị (cái): Liên hệ để biết giá

Sản phẩm đầm đất MIKASA bao gồm động cơ xăng, động cơ Diesel, và Motor điện. Sản phẩm này rất phong phú về chủng loại, có loại nhẹ nhất là 48 Kg cho đến loại có
là 92 kg. Do đó, quý khách hàng tùy theo tính chất của công việc mà có thể lựa chọn cho mình sản phẩm cần thiết.

MIKASA tamping rammer is designed with gasolene engine, diesel engine and electric motors. This product is diveriform including from the lightest type 48 Kg to the heav

customers can choose the most suitable one for their work.

17


18


TAMPING RAMMER,
Four-cycle Petrol Engine, 285mm foot
Model:MT-72FW
Product nos:51188, 51189, 51198, 51198,
51239, 51242, 51243, 51244, 51245

Most suitable for compacting cohesive and granular soils in narrow
confined area
Most ideal for compacting trenches, backfills, asphalt patching work and
others

*Double-cleaner (main cleaner and pre-cleaner = Four filtration) trap
airborne dirt and dust particles.
Pre-cleaner holds dirt and dust mostly and It reduces maintenance at main
cleaner.

*Mikasa original vertical Throttle Lever (Rack-and Pinion type) - easier to
use and more durable
*Impact Force is adjustable with variable Jumping stroke that can be set by
throtte control.

*Poly Fuel Tank - Corrosion Proof( High-density Polyethylene )

Tough Bellows
The rib (Honeycomb shape) strengthen the bellows to become durable
19


against external shock. This is with patent.

Option
Convenient Lift Handle in loading the rammer

(Features and specifications are subject to change without notification.)

Dimensions
(L x W X H)

A(HEIGHT)

B(WIDTH)

C(LENGTH)

1045

415

730

Operating Weight

74kg

Jumping Stroke

50-80 mm

Impact Force

13.7 kN
1,400kgf

Impact Number per min.

640 - 680
20

D

E

285 340


Fuel Capacity

2.5 liters

Engine Type

Air-cooled, 4 cycle, Petrol(Gasoline)

Model

Robin EH12-2D

Max. output

2.6 kW (3.5PS)

Impact Force is measured at Mikasa in comply with CIMA-LEMB
Weight is measured in comply with Directive EN500-4

3. Mỏy m rung:
Mỏy m rung lm vic nh lc rung, loi m ny s dng cú hiu qu i vi
t cú kớch thc ht khỏc nhau v lc liờn kt nh. Vỡ vy nú thớch hp nht i
vi t cỏt, ỏ cỏt, ỏ dm nh, si. Cũn t dớnh v khụ nh t sột thỡ dựng mỏy
m rung khụng thớch hp. Mỏy m rung cú hai loi: t hnh nh ng c di
chuyn hoc nh lc cn nh hng v loi khụng t hnh. loi khụng t hnh,
mỏy ch rung ng thun tuý, mỏy mun di chuyn phi nh u kộo hoc ngi
y.
Khi s dng cỏc loi mỏy m ny thỡ m ca t ũi hi phi ln hn khi
s dng cỏc loi m tnh v ng khong t 1012%.
B phn chớnh ca mỏy m l bn m, dao ng ca bn m do b phn
bỏnh lch tõm to ra. Khi thay i v trớ ca b phn gõy rung so vi bn m s
xut hin thnh phn nm ngang ca lc Q lm cho mỏy cú th di chuyn theo
hng ca thnh phn lc ny.
ng c t trờn v che c cỏch ly vi bn m bng lũ xo hoc m cao
su. Nh b truyn chuyn ng quay cho b gõy rung t trờn bn rung.
iu khin mỏy m dựng tay y gn trờn v m v cng c cỏch ly
vi bn m bng b gim chn.

Ngi ta ó kt hp gia phng phỏp rung v tnh hc ch to ra cỏc loi
mỏy m rung(lu rung) t hnh cho nng sut v cht lng thi cụng rt cao.

1 - Động cơ điện ; 2 - Dây đai truyền động ; 3 - Quả lăn ; 4 - Cơ cấu điều chỉnh
lực đầm ; 5 - Giá đỡ trục ; 6 - Khung kéo ; 7 - Móc kéo ; 8 - Trục quaylệch tâm ;
9 - Bn gạt đất dính.
1.5.4. Chn mỏy m:
Khi chn mỏy m trc ht cn cn c vo cht t v yờu cu v cht
lng m cú quyt nh tng quỏt v phng phỏp m, loi mỏy m s
dng m.
21


Có thể so sánh ưu điểm của các loại đầm theo bảng sau:
Bảng: 1- 4
Hiệu quả Loại
máy đầm

Chiều sâu
Loại đất
Số lần Năng suất
ảnh hưởng
đầmqua
của đầm
mộtchổ
(mm)
Đầm tĩnh
Gần như tất cả
150 400
6  8 Trunh bình

Máy đầm chấn đông 500  700 Đất rời,cát, đất 3  5
Cao
(trừmáynénbê tông )
lẫncát,cuội,sỏi
Đầm rơi
Tất cả
Thấp
800  1500
6  8
Đối với các loại đất cát đặc biệt ở trạng thái khô, tốt nhất nên chọn máy đầm
rơi hoặc đầm rung. Với các loại đất dính, nên chọn đầm bánh thép hoặc đầm rơi.
Nếu hàm lượng nước trong đất tương đối cao thì có thể chọn đầm bánh hơi.
1.5.5 Tính năng suất và biện pháp nâng cao năng suất cho máy đầm:
1. Tính năng suất của máy đầm lăn ép.
Năng suất của máy đầm lăn ép được tính theo công thức sau:
Q  3600

L ( B  b )h
k1
L

n  tq 
V


(m3/h)

(1-9)

Trong đó:

L- Chiều dài khoảng đầm (m)
B - Chiều rộng vệt đầm (m)
b - Chiều rộng trùng lặp giữa hai lần đầm (m).
h - Chiều sâu tác dụng của đầm (m)

V - Tốc độ di chuyển của đầm (m/s);
n - Số lần đầm tại một chỗ;
tq - Thời gian quay vòng; (s).
K1 - Hệ số sử dụng thời gian;

2. Tính năng suất của máy đầm xung kích.
Đối với máy đầm xung kích, năng suất cũng được tính theo công thức
Q

1000( B  b).v.h.k tg
n

(m3/h)

(1-9)

Trong đó:
B - Chiều rộng vệt đầm (m)
b - Chiều rộng trùng lặp giữa hai lần đầm (m).
h - Chiều sâu tác dụng của đầm (m)

V - Tốc độ di chuyển của đầm (km/h);
n - Số lần đầm tại một chỗ;
Ktg - Hệ số sử dụng thời gian;

BÀI TẬP
I/ MÁY ĐÀO
Bài tập 1
Muốn đào một khối lượng là: 280.000m3; Loại đất đồi núi nổ mìn. Bằng
loại máy đào gầu ngửa CATERPILLAR - D5C-(5P).
Yêu cầu:
Tiến độ thi công trong thời gian 25 ngày,
22


Tổ chức Máy đào thi công mỗi ngày: 2,5 ca; một ca máy làm việc: 8 giờ.
Cần bao nhiêu máy đào để thi công hoàn thành khối lượng đúng tiến độ?
Cho biết các thông số kỹ thuật của máy đào và các điều kiện khác:
q
- dung tích gầu,
0.8 (m3 ).
ktg - hệ số thời gian sử dụng máy; ktg= 0,25)
Tck - thời gian thực hiện một chu kỳ làm việc; (s)
Tđ : thời gian đào;
30 (s)
Tq
: thời gian quay có tải;
20(s)
Td
: thời gian dỡ tải;
15 (s)
Tqv
: thời gian quay về khoang đào. 15 (s)
Bài giải
Năng suất của máy đào một gầu được tính theo công thức sau:

Q

3600.q.k d .k tg
Tck .k t

(m3/h)

(1-1)

Bài tập 2
Muốn đào một khối lượng đất là:480.000m3;(Loại đất đồi khô cứng). Bằng
loại máy đào gầu sấpCATERPILLAR - D4H- 11(5S).
Yêu cầu:
Tiến độ thi công trong thời gian 30 ngày,
Tổ chức máy đào thi công : 2,5 ca/ 1 ngày; Một ca máy làm việc: 8 giờ.
Cần bao nhiêu máy đào để thi công hoàn thành khối lượng đúng tiến độ?
Cho biết các thông số kỹ thuật của máy đ và các điều kiện khác:
q - dung tích gầu,
1.2(m3 ).
kđ - hệ số làm đầy gầu.
ktg - hệ số thời gian sử dụng máy; ktg= 0,20
Tđ : thời gian đào;
40 (s)
Tq : thời gian quay có tải;
20(s)
Td : thời gian dỡ tải;
15 (s)
Tqv : thời gian quay về khoang đào. 15 (s)
Bài giải
Năng suất của máy đào một gầu được tính theo công thức sau:

Q

3600.q.k d .k tg
Tck .k t

(m3/h)

(1-1)

Bài tập 3.
Muốn đào một khối lượng là: 285.000m3; Đấậmcts. bằng loại máy đào gầu
ngoặm CATERPILLAR - D6D- (6S).
Yêu cầu:
Tiến độ thi công trong thời gian 25 ngày,
Tổ chức máy ủi thi công : 2,5 ca/ 1 ngày; Một ca máy làm việc: 8 giờ.
Cần bố trí bao nhiêu máy đào để thi công hoàn thành khối lượng đúng tiến độ?
23


Cho biết các thông số kỹ thuật của máy đào và các điều kiện khác:
q - dung tích gầu,
1.5(m3 ).
kđ - hệ số làm đầy gầu.
ktg - hệ số thời gian sử dụng máy; ktg= 0,25
Tđ : thời gian đào;
25 s
Tq : thời gian quay có tải;
15 s
Td : thời gian dỡ tải;
10 s

Tqv : thời gian quay về khoang đào. 10s
Bài giải
Năng suất của máy đào một gầu được tính theo công thức sau:
Q

3600.q.k d .k tg

(m3/h)

Tck .k t

(1-1)

II/ MÁY ỦI
Bài tập 1
Muốn san mặt bằng công trình có khối lượng đào vận chuyển là:
280.000m3; Đất cấp III. Bằng loại máy ủi CATERPILLAR - D5C-(5P).
Yêu cầu:
Tiến độ thi công trong thời gian 25 ngày,
Tổ chức Máy ủi thi công mỗi ngày: 2,5 ca; một ca máy làm việc: 8 giờ.
Cần bao nhiêu máy ủi để thi công hoàn thành khối lượng đúng tiến độ?
Cho biết các thông số kỹ thuật của máy ủi và các điều kiện khác:
- Chiều dài lưỡi ben :
L = 3,95 m
- Chiều cao lưỡi ben:
H = 1,15 m
- Vận tốc khi máy đào đất:
v1= 5,4km/giờ.
- Vận tốc khi máy vận chuyển đất:
v2= 9,0 km/giờ.

- Vận tốc khi máy không vận chuyển đất:
v0= 10,8 km/giờ.
- Quảng đường máy đào đất:
l1= 15 m.
- Quảng đường máy vận chuyển đất:
l2= 60 m.
- Thời gian nâng hạ lưỡi ben:
th= 2 (s);
- Thời gian sang số:
tc= 4 (s);
- Góc chảy tự nhiên của khối đất trước lưỡi ben khi ủi: 0 = 450
- Các hệ số khác: kt = 1,20; kđ = 1,50; k tg = 0,80.
Bài giải:
Năng suất của máy ủi được xác định theo công thức:
Q

3600.V .k d .k tg
Tck

(m3/h)

Trong đó: V - thể tích khối đất trước lưỡi ben của một chu kỳ làm việc;
V 

L.H 2
(m3)
2tg . o .k t

Với: L = 3,95 m; H = 1,15 m; 0 = 450  tg0 = 1,00; kt = 1,2.
V

3,95 * 1,15 2
5,2239
3

 2,177 (m )
2 * 1,00 * 1,20
2,40

24


kđ = 1,15;

ktg = 0,80;

Tck  t1  t 2  t 0  t c  t h  2t (s)

t1 

l1 15
l
l
60
(15  60)

 10 (s); t 2  2 
 24 (s); t 0  0 
 25 (s)
v1 1,5

v 2 2,5
v0
3

tc = 4 (s); th = 2 (s); Tổ chức thi công theo sơ đồ tiến lùi nên: t = 0
Vậy thời gian thực hiện 1 chu kỳ làm việc của máy là:

Tck  10  24  25  4  2  65 (s)
Q

3600.V .k d .k tg
Tck



3600 * 2,177 * 1,50 * 0,80 9404
3

 144,68 (m /h)
65
65

Chọn Q = 140 (m3/h)
Năng suất của 1 máy ủi thi công trong 1 ngày:
140,0 m3/h * 8 h/ca * 2,5 ca/ ngày = 2800,00 m3/ngày.
280.000
 100 (ngày).
2800
100
Muốn thi công trong thời gian 25 ngày số máy ủi cần là:

 4 (máy).
25

Nếu 1 máy thi công thời gian hoàn thành khối lượng là:

Bài tập 2
Muốn đào vận chuyển một khối lượng đất là:480.000m3;(Loại đất cấp III). Bằng
loại máy ủi CATERPILLAR - D4H- 11(5S).
Yêu cầu:
Tiến độ thi công trong thời gian 30 ngày,
Tổ chức máy ủi thi công : 2,5 ca/ 1 ngày; Một ca máy làm việc: 8 giờ.
Cần bao nhiêu máy ủi để thi công hoàn thành khối lượng đúng tiến độ?
Cho biết các thông số kỹ thuật của máy ủi và các điều kiện khác:
- Chiều dài lưỡi ben :
L = 4,20 m
- Chiều cao lưỡi ben:
H = 0,97 m
- Vận tốc khi máy đào đất:
v1 = 3,6 km/giờ.
- Vận tốc khi máy vận chuyển đất:
v2 = 5,4 km/giờ.
- Vận tốc khi máy không vận chuyển đất:
v0 = 9,0 km/giờ.
- Quảng đường máy đào đất:
l1 = 20 m.
- Quảng đường máy vận chuyển đất:
l2 = 30 m.
- Thời gian nâng hạ lưỡi ben:
th = 3 (s);
- Thời gian sang số:

tc = 2 (s);
- Góc chảy tự nhiên của khối đất trước lưỡi ben khi ủi: 0 = 450
- Các hệ số khác: kt = 1,20; kđ = 1,10; k tg = 0,80.
Bài giải:
Năng suất của máy ủi được xác định theo công thức sau :
Q

3600.V .k d .k tg
Tck

(m3/h)

Trong đó: V - thể tích khối đất trước lưỡi ben của một chu kỳ làm việc;
25