公路工程施工機械的合理選擇

連 偉，王漢章

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司)

公路工程施工機械的合理選擇

連 偉，王漢章

(黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司)

介紹了合理選擇施工機械的主要依據，一般原則，合組組合及選擇方法。

施工機械;公路;工程

1 合理選擇施工機械的主要依據

合理選擇施工機械的主要依據是公路建設項目的工程量和施工進度。一般情況下，為了保證公路工程的施工質量、施工進度和提高技術經濟效益，公路建設項目工程量大時應采用大型機械和先進設備，而工程量小時則應采用中小型機械和現有設備。但這不是絕對的，因為影響公路建設機械化施工的因素是多方面的。例如，某大型公路建設項目由于受道路、橋梁等條件的限制，大型施工機械不能通過，若為了解決運輸問題而另修道路，顯然因耗資很大而不經濟，因此使用中小型施工機械則較為合理。又如，空氣稀薄的高原地區，即使工程量不是很大的公路建設項目，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則

(1)適應性。施工機械與公路建設項目的具體實際相適應，即施工機械要適應公路建設項目的施工條件和作業內容。例如，路基工程的施工范圍廣、施工條件變化大，選用的施工機械一方面應適應公路工程所在地的氣候、地形、土質、場地大小、運輸距離、施工斷面形狀與尺寸、工程質量要求等，另一方面施工機械的工作容量、生產率等要與公路工程進度及工程量相符合，盡量避免因施工機械的作業能力不足而延誤工期，或因作業能力過大而使施工機械利用率降低。在條件許可的情況下(購買新的施工機械，或租賃施工機械或挖掘現有設備潛力)，盡量選擇最適合公路建設項目內容的施工機械。

(2)先進性。新型的公路工程施工機械具有高效低耗、性能優越穩定、工作安全可靠、施工質量優良等優點，產品單價雖然不同于一般，但其性價比仍較高，更能保質保量地完成公路工程施工任務。此外，采用先進的施工機械，由于其性能優點、安全可靠、故障費低，最終可取得較好的技術經濟效益。

(3)經濟性。公路工程施工機械經濟性選擇的基礎是施工單價，它主要與施工機械的固定資產消耗及運行費用等因素有關。采用先進的大型的施工機械進行公路工程施工，雖然一次性投資較大，但它可以分攤到較大的工程量當中，對公路建設項目的成本影響較小。因此在選擇公路工程施工機械時，必須權衡工程量與機械費用的關系，同時要考慮施工機械的先進性和可靠性，這是影響公路工程機械化施工經濟效益的重要因素。

(4)安全性。在選擇合適的施工機械、保證公路建設項目工程質量和施工進度的同時，應充分考慮施工機械的安全可靠性，如行駛穩定、有翻車或落體保護裝置、防塵隔音、危險施工項目可遙控操作等。此外，在保證施工人員、設備安全的同時，應注意保護自然環境及已有的建筑設施，不致因所采用的施工機械及其作業而受到破壞。

(5)通用性和專用性。根據公路建設項目的技術要求，選擇合適的施工機械是保證工程質量和施工進度的重要條件之一。在此過程中，應充分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。專用施工機械生產率高、作業質量好，因此某些作業量較大或有特殊施工要求的公路建設項目，選擇專用性強的施工機械較為合理。

3 公路工程施工機械的合理組合

3.1 施工機械技術性能的合理組合

(1)主要機械與配套機械的組合。配套機械的工作容量、生產率和數量應稍大一點，以便充分發揮主要機械的作業效率。例如，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。輔助機械的生產率應略大一些，以便充分發揮主要機械的生產率。

(3)牽引車與其他機具的組合。兩者要互相適應，不能出現“大馬拉小車或小馬拉大車”現象，以便獲得最佳的“聯合作業”效益。

3.2 施工機械類型與其數量的合理組合

(1)施工機械類型及數量宜少不宜多。根據公路建設項目的作業內容，盡可能地選用大工作容量、高作業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適當減少，有利于提高協同作業的效率。施工機械品種、規格單一時，便于施工過程中的調度、管理和維護。

(2)并列組合。只依靠一套施工機械組合作業，當主要施工機械發生故障時，就會造成公路建設項目全線停工。若選用兩套或多套施工機械并列作業，則可避免或減少全線停工現象的發生，瀝青路面施工中人們多采用兩套瀝青攤鋪機、壓路機并列作業即為典型實例。

4 施工機械的選擇方法

4.1 根據公路建設項目作業內選擇施工機械

以路基工程施工為例，路基工程作業內容包括土石方挖掘、鏟運、填筑、壓實、修整及挖溝 等基本內容，以及伐樹除根、松土、爆破、表層清理和處置等輔助作業，每種作業可根據所列的工程類別選擇機械與設備。

準備工作：(1)清基(樹叢、草皮、淤泥、黑土、巖基、廢墟、冰雪等清除)和料場準備;(2)松土、破凍土(＜0.2 m)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)機械設備調運;(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 根據公路建設項目工程量選擇施工機械

在公路建設項目的施工期限內，按照施工計劃中的月作業強度和日作業量選擇施工機械。

4.3 根據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30 km。在路基工程施工中，選擇施工機械時應考慮運輸機械的經濟運距和道路條件。所謂經濟運距，是指機械施工時較為經濟的范圍。道路條件是指道路的類別、路況、坡度和路面阻力等。

4.4 根據土質選擇施工機械

在路基工程施工中，土壤是施工機械作業的主要對象，其性質和狀態直接關系到施工機械的作業質量、作業效率和成本，因此土質是選擇施工機械的重要根據之一。根據土壤性質和狀態，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 根據氣象條件選擇施工機械

雨水會迅速改變土壤狀態，特別是粘土。因此，選擇施工機械時要充分考慮公路建設項目施工期間的氣象情況。例如，久晴不下雨、土質干燥時可選擇輪式施工機械進行作業，反之，曠日持久下雨、土壤過分潮濕和作業場地及道路泥濘時，則選用履帶式施工機械進行作業為宜。

由于影響公路工程機械化施工的因素很多且很復雜，除了上述因素外，還要考慮調燃料供應、機械維修與管理、機械的調遷與轉場等，因此要針對公路建設項目的實際情況，結合施工單位的具體條件，綜合分析各種因素，著重解決重點、困難問題，選擇高效、經濟、實用的施工機械。

U415.5

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1008-3383(2011)09-0265-01

2011-05-05