淺談公路工程施工機械的合理選擇

淺談公路工程施工機械的合理選擇淺談公路項目施工機械的合理選擇摘要：公路建設(shè)工程施工過程中，首先需要解決的問題是施工機械的配備——選型、組合和購買(或租賃)。根據(jù)我公司多年的公路施工實踐，現(xiàn)將有關(guān)公路項目施工機械合理選擇的主要依據(jù)、一般原那么、選擇辦法以及科學的配套組合等技術(shù)問題進行簡要的總結(jié)、分析，以便與公路建設(shè)的同行們交流。

關(guān)鍵詞：公路項目施工機械配套組合

公路建設(shè)中的路基項目、路面項目和橋梁項目等均需要采用相應的施工機械去完成，或按施工工序連續(xù)作業(yè)，或假設(shè)干種、假設(shè)干臺施工機械聯(lián)合作業(yè)。而公路項目施工機械的種類、型號、規(guī)格很多，各自又有獨特的技術(shù)性能和作業(yè)范圍。為了保證公路建設(shè)的施工質(zhì)量、按時完成施工任務(wù)、獲得最正確的技術(shù)經(jīng)濟效益和社會效益，根據(jù)公路建設(shè)工程要求和具體施工條件，對公路項目施工機械進行合理選擇和組合，使其發(fā)揮最大效能是公路項目采用機械化施工時必須首先妥善處理的重要問題。

1合理選擇施工機械的主要依據(jù)

合理選擇施工機械的主要依據(jù)是公路建設(shè)工程的項目量和施工進度。一般情況下，為了保證公路項目的施工質(zhì)量、施工進度和提高技術(shù)經(jīng)濟效益，公路建設(shè)工程項目量大時應采用大型機械和先進設(shè)備，而項目量小時那么應采用中小型機械和現(xiàn)有設(shè)備。但這不是絕對的，因為影響公路建設(shè)機械化施工的因素是多方面的。示例，某大型公路建設(shè)工程由于受道路、橋梁等條件的限制，大型施工機械不能通過，假設(shè)為了解決運輸問題而另修道路，顯然因耗資很大而不經(jīng)濟，因此使用中小型施工機械那么較為合理。又如，空氣稀薄的高原地區(qū)，即使項目量不是很大的公路建設(shè)工程，也必須選用配備增壓柴油機為動力裝置的施工機械。

2合理選擇施工機械的一般原那么

公路建設(shè)采用機械化施工，目的是為了優(yōu)質(zhì)、高效、平安、低耗的完成項目建設(shè)任務(wù)，在提高勞動生產(chǎn)率的同時減輕施工人員的勞動強度，這是公路建設(shè)機械化施工應遵循的根本原那么。因此，在公路建設(shè)采用機械化施工時，選擇施工機械應遵循下列原那么:

1)適應性——施工機械與公路建設(shè)工程的具體實際相適應，即施工機械要適應公路建設(shè)工程的施工條件和作業(yè)內(nèi)容。示例，路基項目的施工范圍廣、施工條件變化大，選用的施工機械一方面應適應公路項目所在地的氣候、地形、土質(zhì)、場地大小、運輸距離、施工斷面形狀與尺寸、項目質(zhì)量要求等，另一方面施工機械的工作容量、生產(chǎn)率等要與公路項目進度及項目量相合乎，盡量防止因施工機械的作業(yè)能力缺乏而延誤工期，或因作業(yè)能力過大而使施工機械利用率降低。在條件許可的情況下(購置新的施工機械，或租賃施工機械或挖掘現(xiàn)有設(shè)備潛力)，盡量選擇最適合公路建設(shè)工程內(nèi)容的施工機械。

2)先進性。新型的公路項目施工機械具有高效低耗、性能優(yōu)越穩(wěn)定、工作平安可靠、施工質(zhì)量優(yōu)良等優(yōu)點，產(chǎn)品單價雖然不同于一般，但其性價比仍較高，更能保質(zhì)保量地完成公路項目施工任務(wù)。此外，采用先進的施工機械，由于其性能優(yōu)點、平安可靠、故障費低，最終可取得較好的技術(shù)經(jīng)濟效益。

3)經(jīng)濟性。公路項目施工機械經(jīng)濟性選擇的根底是施工單價，它主要與施工機械的固定資產(chǎn)耗費及運行費用等因素有關(guān)。采用先進的大型的施工機械進行公路項目施工，雖然一次性投資較大，但它可以分攤到較大的項目量當中，對公路建設(shè)工程的本錢影響較小。因此在選擇公路項目施工機械時，必須權(quán)衡項目量與機械費用的關(guān)系，同時要考慮施工機械的先進性和可靠性，這是影響公路項目機械化施工經(jīng)濟效益的重要因素。

4)平安性。在選擇適宜的施工機械、保證公路建設(shè)工程項目質(zhì)量和施工進度的同時，應充沛考慮施工機械的平安可靠性，如行駛穩(wěn)定、有翻車或落體愛護裝置、防塵隔音、危險施工工程可遙控操作等。此外，在保證施工人員、設(shè)備平安的同時，應注意愛護自然環(huán)境及已有的建筑設(shè)施，不致因所采用的施工機械及其作業(yè)而受到破壞。

5)通用性和專用性。根據(jù)公路建設(shè)工程的技術(shù)要求，選擇合適的施工機械是保證項目質(zhì)量和施工進度的重要條件之一。在此過程中，應充沛考慮施工機械的通用性和專用性。通用施工機械可以一機多用，用一種機械代替一系列機械，簡化工序，減少作業(yè)場地，擴大機械使用范圍，提高機械利用率，方便管理和修理。專用施工機械生產(chǎn)率高、作業(yè)質(zhì)量好，因此某些作業(yè)量較大或有特殊施工要求的公路建設(shè)工程，選擇專用性強的施工機械較為合理。

3公路項目施工機械的合理組合

施工機械合理組合也是公路建設(shè)當選擇施工機械時應遵循的原那么之一。施工機械的合理組合分為技術(shù)性能組合和類型、數(shù)量組合。

3.1施工機械技術(shù)性能的合理組合

施工機械技術(shù)性能組合包括下列三個方面:

1)主要機械與配套機械的組合。配套機械的工作容量、生產(chǎn)率和數(shù)量應稍大一點，以便充沛發(fā)揮主要機械的作業(yè)效率。示例，自卸運輸車的車廂容積應是挖掘機鏟斗工作容量的3～5倍，但不要大于7～8倍。

2)主要機械與輔助機械的組合。輔助機械的生產(chǎn)率應略大一些，以便充沛發(fā)揮主要機械的生產(chǎn)率。

3)牽引車與其他機具的組合。兩者要互相適應，不能出現(xiàn)“大馬拉小車或小馬拉大車〞現(xiàn)象，以便獲得最正確的“聯(lián)合作業(yè)〞效益。

3.2施工機械類型與其數(shù)量的合理組合

1)施工機械類型及數(shù)量宜少不宜多。根據(jù)公路建設(shè)工程的作業(yè)內(nèi)容，盡可能地選用大工作容量、高作業(yè)效率的相同類型的施工機械。一般來說，組合的施工機械臺數(shù)適當減少，有利于提高協(xié)同作業(yè)的效率。施工機械品種、規(guī)格單一時，便于施工過程中的調(diào)度、管理和維護。

2)并列組合。只依靠一套施工機械組合作業(yè)，當主要施工機械發(fā)生故障時，就會造成公路建設(shè)工程全線停工。假設(shè)選用兩套或多套施工機械并列作業(yè)，那么可防止或減少全線停工現(xiàn)象的發(fā)生，瀝青路面施工中人們多采用兩套瀝青攤鋪機、壓路機并列作業(yè)即為典型實例。

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4施工機械的選擇辦法

在多年的公路項目施工實踐中，我公司從實際出發(fā)，根據(jù)公路建設(shè)工程和我公司施工機械保有量(機型、規(guī)格、數(shù)量)曾采用如下不同的辦法選配施工機械。實踐證明，這些選擇辦法是科學的、合情合理的、切實可行的，且所完成的公路項目建設(shè)任務(wù)的技術(shù)經(jīng)濟效益較好。

4.1根據(jù)公路建設(shè)工程作業(yè)內(nèi)選擇施工機械

以路基項目施工為例，路基項目作業(yè)內(nèi)容包括土石方挖掘、鏟運、填筑、壓實、修整及挖溝等根本內(nèi)容，以及伐樹除根、松土、爆破、表層清理和處置等輔助作業(yè)，每種作業(yè)可根據(jù)表1所列的項目類別選擇機械與設(shè)備。表1根據(jù)路基項目作業(yè)內(nèi)容選擇施工機械

項目類別作業(yè)內(nèi)容選擇的機械與設(shè)備準備工作1)清基(樹叢、草皮、淤泥、黑土、巖基、廢墟、冰雪等去除)和料場準備;

2)松土、破凍土(伐木機、履帶式拖拉機和推土機、挖掘機、裝載機、水泵、高壓水泵、松土器、大犁、平地機土方開挖1)底寬>2.5m的河渠、基坑、池塘、港口、碼頭、采土場等;

2)小型溝渠和基坑推土機、鏟運機、挖掘機、裝載機、沖泥機、吸泥機、開溝機、清淤機石方開挖1)礫石開采;

2)巖石開采;

3)石粒破碎挖掘機、推土機、移動式空氣壓縮機、鑿巖機、挖掘機推土機、爆破設(shè)備等等破碎機、篩分機凍土開挖河渠、基坑、池塘、港口、碼頭推土機、凍土犁、凍土鋸、凍土拍、凍土鉆、凍土鏟土石填筑1)大中型堤壩、高質(zhì)量路基、場地、臺階等

2)大型堤壩、路基、梯田臺階推土機、鏟運機、羊足碾、壓路機、夯板、碾壓機、灑水車、平地機、推土機、平地機、鏟運機、大犁運輸1)機械設(shè)備調(diào)運;

2)土石運輸火車、輪船、裝貨汽車、卡車、起重機、推土機、鏟運機、裝載機、載貨汽車、卡車整型1)削坡;

2)平整平地機、大犁、推土機、鏟運機、挖掘機、平地機、推土機、鏟運機、大犁

4.2根據(jù)公路建設(shè)工程項目量選擇施工機械

在公路建設(shè)工程的施工期限內(nèi)，按照施工方案中的月作業(yè)強度和日作業(yè)量選擇施工機械。

4.3根據(jù)運輸距離和道路情況選擇施工機械

在瀝青路面施工中，為保證瀝青混合料攤鋪工序所需溫度(≥110℃)和壓實工序所需溫度(≥90℃)，自卸車運輸瀝青混合料的距離不宜超過30km。在路基項目施工中，選擇施工機械時應考慮運輸機械的經(jīng)濟運距和道路條件。所謂經(jīng)濟運距，是指機械施工時較為經(jīng)濟的范圍。道路條件是指道路的類別、路況、坡度和路面阻力等。因此，可根據(jù)表2推薦選擇施工機械。表2根據(jù)運距和道路條件選擇施工機械

機械履帶推土機履帶裝載機輪胎裝載機拖式鏟運機自行式鏟運機輪式拖車自卸汽車經(jīng)濟運距(m)100～500200～1000>2000>2000道路條件土路不平土路不平土路不平土路不平土路不平平坦路面一般路面

4.4根據(jù)土質(zhì)選擇施工機械

在路基項目施工中，土壤是施工機械作業(yè)的主要對象，其性質(zhì)和狀態(tài)直接關(guān)系到施工機械的作業(yè)質(zhì)量、作業(yè)效率和本錢，因此土質(zhì)是選擇施工機械的重要根據(jù)之一。根據(jù)土壤性質(zhì)和狀態(tài)，我公司可供選擇的土方施工機械有推土機、裝載機、平地機、挖掘機等，壓實機械有光面壓路機、輪胎壓路機、振動壓路機等。

4.5根據(jù)氣象條件選擇施工機械

雨水會迅速改變土壤狀態(tài)，特別是粘土。因此，選擇施工機械時要充沛考慮公路建設(shè)工程施工期間的氣象情況。示例，久晴不下雨、土質(zhì)枯燥時可選擇