瀝青路面施工機(jī)械優(yōu)化配置探討_工程管理

1、瀝青路面施工機(jī)械優(yōu)化配置探討對瀝青混凝土路面施工過程中，施工機(jī)械之拌合機(jī)械、運輸機(jī)械、攤鋪機(jī)械、壓實機(jī)械的合理配置，依據(jù)優(yōu)化配置原則，從拌和設(shè)備生產(chǎn)力量、運輸車輛、攤鋪機(jī)攤鋪力量與攤鋪組合方式、壓實機(jī)械的壓實力量、需求數(shù)量等方面進(jìn)行了闡述。1 主要機(jī)械設(shè)備優(yōu)化配置1.1 運輸車輛在瀝青混凝土路面施工過程中，為保證現(xiàn)場攤鋪機(jī)勻稱連續(xù)的進(jìn)行施工作業(yè)，要求瀝青混合料的供應(yīng)量和攤鋪工作量相匹配，拌和設(shè)備生產(chǎn)力量確定后，可依據(jù)運距遠(yuǎn)近確定運輸車輛的數(shù)量，通過實際計算與分析，可以通過如下公式確定：N=Ahq(1)式中：N-表示所需運輸車次總數(shù)，(次);A-施工現(xiàn)場方案施工面積，(m2);h-施工結(jié)構(gòu)層厚度

2、，(m);-結(jié)構(gòu)層壓實密度，(t/ m3)q-汽車平均載重量，(t)。n=QbDKqV+n(2)式中：n-單位時間內(nèi)運輸車量需求，(量);Qb-拌和設(shè)備的單位生產(chǎn)力量，(t/h);D-平均運距，(km);V-運輸車輛平均運輸速度，(km /h);K-時間利用系數(shù);n'-攤鋪機(jī)前等待卸料車輛，(量)。在實際計算過程中，時間利用系數(shù)與施工組織具有親密關(guān)系，一般取值在0.750.85之間，施工組織越嚴(yán)密，管理越規(guī)范，取值越大，反之，越小。攤鋪機(jī)前等待卸料車輛n'的取值要考慮瀝青混合料對施工溫度的要求，在攤鋪機(jī)前卸料等待車輛不能過多，當(dāng)外界施工溫度較高(30)以上，等待車輛可以取24量

3、，當(dāng)外界施工溫度較低(20)左右，等待車輛可以取35量即可。1.2 攤鋪機(jī)械1.2.1 攤鋪機(jī)械生產(chǎn)力量及數(shù)量確定為保證運到攤鋪現(xiàn)場的瀝青混合料能夠準(zhǔn)時攤鋪完畢，在選擇瀝青混凝土攤鋪機(jī)械時應(yīng)考慮其實際攤鋪力量應(yīng)略大于拌和設(shè)備的實際拌和力量，或者在攤鋪機(jī)械選定的前提下，在去確定拌和設(shè)備的實際生產(chǎn)力量。攤鋪機(jī)的實際攤鋪力量應(yīng)以實際攤鋪寬度、厚度，在肯定的攤鋪速度下能夠攤鋪符合工程質(zhì)量要求的生產(chǎn)力量，可用下式計算：Qt=60KtBhVt (3)式中：Qt-攤鋪機(jī)實際生產(chǎn)力量，(t/h);Kt-時間利用系數(shù);B-攤鋪機(jī)作業(yè)寬度，(m);h-混合料壓實厚度，(m);Vt-攤鋪機(jī)攤鋪速度，(m/min);

4、-結(jié)構(gòu)層壓實密度，(t/ m3)在式(3)中，時間利用系數(shù)同樣與施工組織具有親密關(guān)系，一般取值在0.750.95之間，施工組織越嚴(yán)密，管理越規(guī)范，施工連續(xù)性越好，取值越大，反之，越小。攤鋪機(jī)需求數(shù)量可以通過下式確定：n=KQbQt(4)式中：Qb-拌和設(shè)備的單位生產(chǎn)力量，(t/h);K-拌合機(jī)與攤鋪機(jī)的機(jī)械匹配系數(shù)(1.21.3);Qt-攤鋪機(jī)實際生產(chǎn)力量，(t/h)。1.2.2 攤鋪機(jī)械組合方式確定在瀝青混凝土攤鋪施工過程中，攤鋪機(jī)械的組合方式有兩種，一種是一臺攤鋪機(jī)在全寬范圍內(nèi)一次性攤鋪成型，這種攤鋪方式要求拌和生產(chǎn)力量較大、運輸力量較大，而且該方式攤鋪施工有效減小了施工縱向接縫，施工平整

5、度、施工質(zhì)量較高，由于采納單一攤鋪機(jī)攤鋪作業(yè)，可以有效降低施工成本，提高解經(jīng)濟(jì)效益;但該種攤鋪機(jī)械一次性投入或租用費用較高，一般適用于大型施工企業(yè)。另外一種攤鋪作業(yè)方式為兩臺或兩臺以上攤鋪機(jī)以臺階式聯(lián)合作業(yè)，前后距離約10m左右，該施工方法工藝掌握簡潔，但施工過程中簡單產(chǎn)生縱向接縫、厚度不勻稱、橫坡不公平問題。一般適用于中小型施工企業(yè)或低等級大路建設(shè)。在實際選擇攤鋪方式過程中，應(yīng)充分考慮施工進(jìn)度、施工質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益要求來確定采納何種攤鋪方式。1.2.3 攤鋪機(jī)的作業(yè)速度攤鋪機(jī)的作業(yè)速度對攤鋪機(jī)的作業(yè)效率和攤鋪質(zhì)量影響很大，正確選擇攤鋪作業(yè)速度，是加快施工進(jìn)度、提高攤鋪質(zhì)量的重要 手段，選擇的原

6、則是保證攤鋪機(jī)作業(yè)的連續(xù)性。混合料的供應(yīng)力量即瀝青混合料拌和設(shè)備的生產(chǎn)力量和運輸車輛的運輸力量，應(yīng)使攤鋪設(shè)備在某種速度下連續(xù)作業(yè)。合理的攤鋪速度可依據(jù)混合料供應(yīng)力量、攤鋪速度和厚度確定,計算公式如下：v=100Q60bhr(5)式中: Q-混合料的實際供應(yīng)力量，t/ h;h-為壓實后的攤鋪厚度，m;b-為攤鋪寬度，m;r-為瀝青混合料壓實后的密度(t/ m3)在實際施工過程中，攤鋪速度還因混合料的種類、溫度及鋪筑的層次有所區(qū)分，一般下層的攤鋪較快，約為10 m/ min，上面層的攤鋪速度較慢，為6 m/ min以下。1.3 壓實機(jī)械1.3.1 壓實機(jī)械選型攤鋪機(jī)型號一經(jīng)選定，即攤鋪機(jī)實際生產(chǎn)力

7、量確定后,就可以選擇合適的壓路機(jī)了。壓實作業(yè)是瀝青路面施工的關(guān)鍵工序之一，對瀝青混合料的強(qiáng)度、穩(wěn)定性、疲憊強(qiáng)度具有至關(guān)重要的影響，壓實作業(yè)的主要內(nèi)容包括壓實設(shè)備的選型與組合、碾壓溫度、速度、編數(shù)、碾壓方式等的確定。碾壓機(jī)械選型時要考慮兩方面的因素：一是要保證攤鋪機(jī)與壓路機(jī)之間生產(chǎn)力量的相互配套;二是要求保證路面壓實度的同時結(jié)構(gòu)不受破壞。壓路機(jī)選型主要通過結(jié)構(gòu)層厚度、寬度及壓實度要求來確定。在瀝青混凝土路面施工過程中，通常需配置四臺套壓路機(jī)：兩臺鋼輪壓路機(jī)，兩臺輪胎式壓路機(jī)。在高等級瀝青混凝土路面施工中一般采納雙軸雙輪式壓路機(jī)，該種壓路機(jī)前后各一個鋼輪，壓實效果較好，壓實寬度較大，能在攤鋪層上橫

8、向碾壓，產(chǎn)生更勻稱的密實度和良好的路面平整度，常用在高等級大路瀝青混凝土路面的初壓。輪胎壓路機(jī)是利用沖氣輪胎的特性來進(jìn)行壓實的機(jī)械，它除有垂直壓實力外，還有水平壓實力。不但沿行駛方向有壓實力的作用，沿機(jī)械的橫向也有壓實作用。這些力的作用下就可以產(chǎn)生很好的壓實效果，故在瀝青混凝土路面施工中，必需選用輪胎式壓路機(jī)。輪胎壓路機(jī)有輕型、中型和重型三種，其質(zhì)量分別為10t16t，20t25t和30t以上。在高等級瀝青路面施工中，依據(jù)瀝青混合料的密實要求以及對路面質(zhì)量要求，一般可選用輕型和中型的輪胎壓路機(jī)。振動壓路機(jī)壓實效果好，影響深度大，生產(chǎn)效率高，所以在瀝青混合料壓實作業(yè)中亦必不行少。高等級瀝青大路碾

9、壓施工作業(yè)中宜選用串聯(lián)振動壓路機(jī)，一般狀況下，鋼輪壓路機(jī)本身自帶振動可靜壓和振動。因此選用這種壓路機(jī)比較合適，機(jī)械效率較高。1.3.2 壓路機(jī)的數(shù)量確定為使混合料達(dá)到最大密實度與壓實質(zhì)量，需選擇合理的壓路機(jī)組合及碾壓溫度、速度、編數(shù)、碾壓方式。瀝青混合料的壓實宜采納鋼筒靜態(tài)壓路機(jī)、輪胎式壓路機(jī)和振動壓路機(jī)組合的方式。壓路機(jī)的數(shù)量依據(jù)其生產(chǎn)力量來確定。靜態(tài)鋼輪壓路機(jī)的生產(chǎn)力量按下式確定:Q=3600(b-c)LhKY(L/v+t)n(6)式中: Q-為壓路機(jī)生產(chǎn)力量, m3/h; b-為碾壓帶寬度，m;c-為碾壓帶重疊寬度，m;L-為碾壓作業(yè)帶長度，m;h-為鋪層壓實后厚度，m;v-為碾壓行駛速

10、度，m/s;t-為轉(zhuǎn)彎調(diào)頭或換擋時間，s;n-為碾壓遍數(shù);KY-為時間利用率(0.750.95)。輪胎壓路機(jī)的生產(chǎn)力量按下式確定:Q=3600(b-c)LhKY(L/v+t)n(7)式中: Q-為輪胎壓路機(jī)生產(chǎn)力量，m3 /h;L-為碾壓作業(yè)帶長度，m;b-為碾壓帶寬度，m;c-為碾壓帶重疊寬度，m;h-為鋪層壓實后厚度，m;KY-為時間利用率(0.750.95);v-為壓路機(jī)運行速度，m/h;t-為壓路機(jī)的換向時間, 1s2s;n-為碾壓遍數(shù)。振動壓路機(jī)的生產(chǎn)率按下式確定:Q=1000WvHCn(8)式中: Q-為振動壓路機(jī)生產(chǎn)力量，m3/h;W-為振動輪寬度，m;v -為壓路機(jī)運行速度， m/h;H-為壓實后厚度，m;n-為碾壓遍數(shù);C為機(jī)械效率系數(shù), (壓路機(jī)實際生產(chǎn)力量與理論生產(chǎn)力量之比)。壓路機(jī)數(shù)量通過下式確定：n=QTQ(9)式中：n-攤鋪機(jī)需求數(shù)量;其他符號含義同前。壓路機(jī)數(shù)量確定以后，依據(jù)施工要求，對碾壓作業(yè)的初