土方工程的施工过程包括土方开挖、运输、填筑与压实等，应尽量采用机械施工，以减轻繁重的体力劳动和提高施工速度。常用的土方施工机械有推土机、铲运机、单斗挖土机等，选择时应根据工程规模、对象、地质情况、土方机械特点以及施工条件选定。

2.3.4.1　推土机

推土机是土方工程施工的主要机械之一，是在拖拉机上安装推土板等工作装置而成的机械。因推土板的操纵有钢丝绳操纵和油压操纵，所以推土机可分为索式和液压式两种。常用的推土机有T3-100，T-120，T-180，T-220，TL-180，上海-120A等数种。图2-12所示是油压操纵的推土机外形。

推土机操纵灵活，运转方便，所需工作面较小，行驶速度快，易于转移，能爬30°左右的缓坡，因此应用范围较广。它多用于场地清理和场地平整、开挖深度1.5m以内的基坑，填平沟坑，以及配合铲运机、挖土机工作等。此外，在推土机后面可安装松土装置，破、松硬土和冻土，也可拖挂羊足碾进行土方压实工作。推土机可以推挖一～四类的土，对于三、四类土应事先予以翻松。推土机的推运距离宜在100m以内，在40～60m时，最能发挥其工作效能。

图2-12　推土机

2.3.4.2　铲运机

铲运机是一种能综合完成全部土方施工工序（挖土、装土、运土、卸土、平土和压土）的机械。按行走方式分为自行式铲运机（图2-13）和拖式铲运机（图2-14）两种。常用的铲运机斗容量为2.5m3，6m3，7m3等几种，按铲斗的操纵形式又可分为钢丝绳操纵和液压操纵两种。

图2-13　自行式铲运机

图2-14　拖式铲运机

铲运机操纵简单灵活，行驶速度快，生产率高，且运转费用低，在土方工程中常用于坡度为20°以内的大面积场地平整，大型基坑开挖和堤坝、路基的填筑等。它适用于开挖含水量不超过27%的一～三类土。

2.3.4.3　挖掘机

挖掘机按行走方式分为履带式和轮胎式两种；按传动方式分为机械传动和液压传动两种。由于它是利用土斗直接挖土，因此也被称为单斗挖土机。其斗容量有0.1，0.2，0.4，0.5，0.8，1.0，1.6，2.0（m3）等多种；根据工作装置不同有正铲、反铲，机械传动挖掘机还有拉铲和抓铲，如图2-15所示。

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图2-15　单斗挖土机

1.正铲挖掘机

正铲挖掘机适用于开挖一～四类土、经爆破后的岩石和冻土。土的含水量应小于27%，土块粒径应小于土斗口宽度的1/3。正铲挖掘力大，生产率高，主要用于开挖停机面以上的土方，工作面的高度一般不小于1.5m。正铲开挖应配备一定数量的自卸汽车运土，汽车道路应设置在正铲斗回转半径之内。由于正铲不便于转移，一般用于较大型土方工程。

2.反铲挖掘机

反铲挖掘机适用于开挖一～三类的砂土或粘土。主要用于开挖停机面以下深度不大的基坑（槽）或管沟及含水量大的土，最大挖土深度为4～6m，经济合理的挖土深度为1.5～3.0m，对地下水位较高处也适用。挖出的土方卸在基坑（槽）、管沟的两边堆放或配备自卸汽车运走。

反铲挖掘机挖土的特点是“后退向下，强制切土”。其开挖方式可采用：①沟端开挖法。即反铲挖掘机停于沟端，后退挖土，向沟一侧弃土或装汽车运走，如图2-16（a，b）所示。②沟侧开挖法。反铲挖掘机停于沟侧沿沟边开挖，它可将土弃于距沟较远的地方，但挖土宽度比挖掘半径小，边坡不好控制，机身靠沟边停放，稳定性较差。如图2-16（c）所示。③沟角开挖法。反铲位于沟前端的边角上，随着沟槽的掘进，机身沿着沟边往后作“之”字形移动，如图2-17所示，适用于开挖土质较硬、宽度较小的沟槽（坑）；④多层接力开挖法。用两台或多台挖土机设在不同作业高度上同时挖土，边挖土边将土传递到上层，由地表挖土机挖土并装车运走，如图2-18所示。基坑上部可用大型反铲，中、下层用大型或小型反铲。一般两层挖土可挖深10m，三层可挖深15m左右。用于开挖较深基坑时，可一次开挖到设计标高，避免汽车在坑下装运作业，以提高生产效率，适用于开挖土质较好、深10m以上的大型基坑、沟槽等。

图2-16　反铲沟端及沟侧开挖法

3.拉铲挖掘机

拉铲挖掘机工作时，可利用惯性力将铲斗甩出去，挖得比较远。它适用于一～三类土开挖较深较大的基坑（槽）、沟渠，挖取水中泥土以及填筑路基、修筑堤坝等。拉铲挖土大多将土直接卸在基坑（槽）附近堆放，或配备自卸汽车装土运走，但工效较低。

4.抓铲挖掘机

抓铲挖掘机的抓铲能在回转半径范围内开挖基坑上任何位置的土方，并可在任何高度上卸土（装车或弃土）。它主要用于土质比较松软（一～二类土）、施工面狭窄而深的基坑、深槽、沉井挖土、清理河泥等工程，最适宜于水下挖土。

图2-17　反铲沟角开挖法

图2-18　反铲多层接力开挖法