公路施工機械的合理配置及應用研究

賈國建（南通路橋工程有限公司　,江蘇　南通　226008）

公路施工機械的合理配置及應用研究

賈國建
（南通路橋工程有限公司,江蘇南通226008）

摘要：本文首先簡單介紹了公路施工機械選擇的基本原則，然后結合某高速公路瀝青混凝土路面面層施工實力，對施工機械的配置方法與應用要點進行了系統探討，希望引起關注。

關鍵詞：公路工程；施工機械；原則；配置

在我國高等級公路建設規模不斷發展的背景之下，公路工程項目多需要不斷提高其機械化水平，通過對各種機械化設備的綜合應用，滿足工程項目在質量與進度方面的要求。但隨著施工機械設備類型的不斷增多，如何根據工程項目的實際情況，對施工機械設備做出最合理的選擇，此項問題必須引起各方重視。本文即圍繞該問題進行分析探討。

1　公路施工機械配置原則

1.1滿足施工要求

即所選擇與確定的公路施工機械配置方案能夠在技術上體現其先進性，滿足施工的要求，通過對機械結構的優化，達到提高機械化生產效率的目的。同時，所選擇的施工機械還需要做好檢修，安全維護等方面的工作，保障其具有較好的機動性特點。

1.2適應實際情況

即所選擇與確定的公路施工機械配置方案能夠與施工對象的規模特點，場地大小，運輸條件等施工性質相匹配，確保其機械作業效率的發揮。所選機械的生產能力，應滿足施工強度的要求，施工質量應滿足設計的要求。

1.3滿足安全要求

選用能使操作人員舒適和安全工作的機械，應充分考慮施工機械的安全可靠，如有翻車或落體保護裝置、防塵減噪，儀表齊全和有空調系統的機械改善操作舒適性。

2　工程實例分析

XX高速公路施工項目某合同標段為瀝青混凝土路面面層施工，合同內施工標段整體長度為18.0km，瀝青路面上面層為4.0cm，中間面層為5.0cm，下面層為6.0cm，路面全幅寬度為11.5m*2（含中央分隔帶）。根據本合同中所約定內容以及施工工期方面的要求，項目施工期間要求日平均鋪筑單層單幅達到1.2km，施工期間采取一次性鋪筑方法。在以上要求之下，對公路施工機械的配置方案進行設計與分析。

3　公路施工機械配置方法

3.1第一主導機械設備配置

在本工程案例中，施工內容為瀝青路面面層施工，因此第一主導設備應當為瀝青混凝土攪拌設備。結合本工程施工要求“瀝青混凝土混合料壓實后其密度控制為2.3t/m3”來看，鋪筑路面下層所需要的混合數量可以按照如下方式進行計算：

鋪筑路面下層所需要的混合數量＝日平均鋪筑單層單幅（單位：m）*瀝青路面單幅寬度（單位：m）*下面層厚度（單位：m）*瀝青混凝土混合料壓實后密度水平（單位：t/m3）；

經過計算，其取值為1904.4（單位：t/d）。

假定瀝青混合料拌合過程中所產生的損耗率為3.0%，瀝青混凝土攪拌設備日均工作實踐為10.0h，則攪拌設備的實際生產率可以按照如下方式進行計算：

攪拌設備實際生產率＝（1＋拌合期間損耗率）*（鋪筑路面下層所需要的混合數量/攪拌設備日均工作時間）*（1/時間利用系數）；

其中，時間利用系數按照0.9取值，經過計算，攪拌設備的實際生產率取值為217.9（單位：t/h）。

根據以上計算數值認為，在第一主導機械設備的配置上，所選擇的瀝青混凝土攪拌設備需要符合兩個基本要求：第一，生產率達到120.0t/h；第二，成品料倉規模達到100.0t。遵循這一要求，本工程中分別選擇了韓國新生以及意大利馬連妮生產率為120.0t/h的混凝土攪拌設備，同時配備100.0t*2成品料倉。

3.2第二主導機械設備配置

在本工程案例中，可以選擇國外生產廠商所提供的高性能瀝青混凝土攤鋪機作為第二主導機械設備。根據攤鋪機在本工程中的最大攤鋪寬度取值，攤鋪機的工作速度需要滿足標準可以按照如下方式進行計算：

瀝青混凝土攤鋪機工作速度＝[攪拌設備實際生產率/（下面層厚度（單位：m）*瀝青路面單幅寬度（單位：m）*瀝青混凝土混合料壓實后密度水平（單位：t/m3））*時間利用系數；

其中，時間利用系數按照1.0取值，經過計算，攤鋪機的工作速度需要達到2.3m/min以上。

根據以上計算數值認為：在第二主導機械設備的配置上，可以選擇使用ABGTTAN423型攤鋪機，確保現場攤鋪作業順利、穩定開展。

3.3混合料運輸車輛配置

在本工程案列中，可應用規模為17.0t的后傾翻式自卸車負責完成對混合料的運輸工作，其目的是確保瀝青混凝土混合料在現場運輸過程當中不會產生明顯的降溫問題。基于本工程中，混合料的最大運輸距離為20.0km，加上在現場卸料以及等待的時間為5.0min，假定運輸車輛的平均車速為40.0km/h，則拌合一車混合料的計算可以通過如下方式實現：

拌合一車混合料所需時間（單位：min）＝（60.0*自卸車運輸規模）/攪拌設備實際生產率；

經過計算，其取值為4.7（單位：min）。同時，混合料運輸往返的時間則計算為：

混合料運輸往返所需時間（單位：min）＝混合料最大運輸距離（單位：m）/運輸車輛平均車速（單位：km/h）*2；

經過計算，其取值為60.0min。

最后，根據車輛貯備系數的計算要求，其計算方式為：

車輛貯備標準（輛）＝車輛貯備系數*（混合料運輸往返時間＋現場卸料以及等待時間）/拌合一車混合料所需時間；

其中，車輛貯備系數取值為1.15，經過計算，其取值為14.7（單位：輛）。

根據以上計算數值認為：為了滿足本工程施工要求，現場施工中至少需要配置15輛規模為17.0t的后傾翻式自卸車負責完成對混合料的運輸工作。

4　結束語

總而言之，在公路工程項目機械化施工作業的開展過程當中，對施工機械設備的合理配置與應用是形成高水平生產能力的關鍵所在。通過對施工機械設備配置方案的設計與合理優化，能夠將各類機械設備在施工機群中的潛能充分調動起來，確保機械施工作業在高質量、高速度、以及高效益的條件下完成。本文即嘗試圍繞公路施工機械合理配置與應用方面的問題進行分析探討，希望能夠進一步促進公路施工項目機械化水平的全面提升。