探究筑路機械在公路工程建設中的應用

李茂東

（湖北省十堰市城區公路管理局，湖北 十堰 442000）

隨著經濟的發展，對工程建設的要求越來越高，而同時公路工程作為國家的基礎設施之一，對其質量要求也是非常之高。筑路機械的使用不但能有效提高工程的施工速度，而且對施工質量有很大程度的改進。所以在現階段的公路施工過程中都會引進大量的機械設備，施工技術的改進也是社會科技進步的體現。

1 公路工程施工過程中所涉及的機械設備

（1）運輸機械設備的選用。機械設備的選用對公路工程的施工是至關重要的，這不但對工程的整體施工時間有影響，而且對工程的質量也有很大的關系。加之湖北十堰地區多以變質巖和石灰巖為主，所以相關企業在對機械設備選擇時不但要符合國家的有關規定，而且要結合當地地質的實際情況選用對巖石地質有針對性的設備。其中最常用的運輸設備有鏟運機和自卸車兩種，對其的選擇也是有一定的要求的。

①對鏟運機的選擇。公路工程施工過程中通常會涉及到對土石的挖掘及運輸，這時要通過其運輸距離來判定運輸工具的選取情況。對運輸距離不足300m 的一般選用鏟運機進行土石的轉運，企業至少要配備三臺大容積鏟斗的鏟運機，以此組成一個團隊互相配合，共同完成從對地質松動、鏟石到運輸和卸石的整個工作流程，這樣不但能節約工作時間，而且能有效節省工程造價從而為企業降低相應的開支。與此同時，企業還應配備平地機、推土機及振動壓路機輔助鏟運機的工作。②對翻斗車的選擇。在施工過程中對土石的運輸超過300m 的情況下，則要引進翻斗車來配合工作。翻斗車在工作時利用的是液壓或機械提升來進行石料等物質的自動卸載。在實際的施工過程中翻斗車通常是配合挖掘機和輸送機來使用的，不但能提升施工的速度，而且也能節省大量的人力物力。在施工的過程中對翻斗車的使用數量，要根據所運輸的石料等物質的總量來確定，從而達到最佳的施工速率。

（2）路面鋪裝時機械設備的選用。對路面進行鋪裝時通常有兩種設備可供選擇，一種是自動控制鋪路面裝置，另一種是三維位置自動控制型攤鋪機。這其中自動控制鋪路面裝置主要由兩部分組成，前轉向器的液壓缸及易攜帶的小型電子計算機。小型電子計算機又包括傳感器、測距儀及接口裝置等構件。其在進行路面鋪裝作業時依據的是其所經過路面的高度來自動調整應鋪材料的厚度，自動化的調整確保了路面高度發生變化時能確保路面鋪裝的平整。此裝置在實際工作中，鋪裝路面達到5～10cm 的長度后就會自動對已經鋪好的路面進行定高，而后以此數據來預測有高度變化路面的鋪裝厚度，同時將相關數據上傳到數據處理中心，根據相關數據對后期的虛鋪量及靈敏度給出數據預估，并在顯示設備上顯示出相關數值。

三維位置自動控制型攤鋪機也是由兩部分組成，固定臺和移動臺。固定臺通常位于基準點總臺的附近，而移動臺則位于瀝青路面攤鋪機的附近。固定臺通常由五部分組成：中央處理核心、通信調制解調器、打印機、磁盤及顯示器，其作用主要是對路面的設計進行計算分析，同時通過棱鏡對三維位置進行測定，而后將測定結果與設計數據進行對比。移動臺則由輔助傳感器、通信調制解調器、磁盤、顯示器和控制裝置組成，其主要作用是接收固定臺發出的三維數據，同時根據此數據對路面的攤鋪機進行及時的調整，以確保路面鋪設平整，同時對二者之間的誤差情況進行數據統計。移動臺還可對攤鋪機的工作情況進行實時反饋，同時對路面厚度進行自動控制，這樣不但可以實現操作控制的自動化，而且能有效提升操作的精確性，同時自動化的操作對人力及時間節省也大大提高了公路施工工程的工作效率。

（3）對混凝土進行加工處理的機械設備的選用。公路施工工程通常會用到大量的混凝土，而混凝土因其自身特點造成對其進行加工處理是一項較困難的工作，施工時企業通常選用混凝土攪拌機對其進行處理。對混凝土攪拌機的選用不但對工程的整體施工進度有很大影響，而且與工程的整體質量也是緊密相聯的。隨著科技的發展，混凝土攪拌機的質量也有了質的飛躍，已經由傳統的人工加料配比和粗略控制攪拌時間發展成由計算機控制的智能化工作模式。智能自動化的混凝土攪拌機在工作時，通過顯示器對其攪拌情況進行顯示，不但能將混凝土攪拌過程中的各項參數以具體數值的形式顯示出現，方便工人對其攪拌情況進行直觀查看，而且智能攪拌機能自動對其進行加料加水等操作的控制，不但降低了人員的工作量，而且機器自動控制對原材料成分比例的控制更加精確，從而能有效提高混凝土的質量。現階段公路工程施工過程中常用的攪拌機有四種類型：行星式、滾筒式、聲波式及振動式的攪拌機。工地的選擇要根據施工具體情況來決定。

（4）對路面進行夯實處理的機械設備的選用。公路施工在路面鋪裝施工前還要對其路基土石進行夯實處理，這道工序的操作情況不但對公路的使用質量非常重要，而且對公路的使用年限也起著至關重要的作用。公路的夯實工作受外部條件的影響較為嚴重，通常地質中水的含量及空氣濕度都會對施工造成一定影響，嚴重的會造成路面的平整情況及路面的耐久性情況出現較明顯的質量問題。由此可知在對路面進行夯實操作時一定要選用適合的機械設備，同時要考查好地理氣候環境。通常土石的濕度在3%～5%之間時進行夯實工作是最合適的，而路面剛剛挖掘的土石含水量一般很高，通常都要進行晾曬后才能再進行夯實處理。為保證工程的正常進行，在進行夯實操作時可分區域操作，將晾曬及填筑操作交替的結合起來，避免因晾曬等原因造成工程的拖延。填方操作應盡量在一天內完成，從而減小水分的影響，而且隨即要對其進行夯實處理，夯實操作可多次處理，確保其質量能達到要求水平。在進行土石挖掘時，要按規定確定好邊樁，避免出現挖掘量不夠或挖掘量過多的情況。同時在挖掘過程中要將相應的排水溝或防護工程有機的結合進來，避免多次重復挖掘，造成人力物力的浪費。

2 確保各種筑路設備能正常使用的方法

（1）定期對設備進行保養。各種筑路設備在使用過程中要定期對其進行保養，同時要加強對其的管理。在設備開始工作之前要對其重點部位進行檢查，對應該添水添油的要及時補足，對出現故障的設備不能帶病工作。在設備工作完畢后要再次對其進行檢查，補足油和水，同時對相關零件進行清洗。機械設備通常構造較復雜，組成構件也較多，這要求對其進行檢修時要仔細查看，對發現的小問題要及時處理，避免其因小問題發展成較大問題。對于一些較長時間未使用的設備要定期對其開機打火，避免設備因長期的放置而導致的老化問題。

（2）對工作人員進行設備的操作培訓。在工作人員對施工設備進行各項操作前都要經過專業的培訓。除了對操作方法的培訓外，還要對設備的基本結構進行簡要的學習，確保操作人員在工作前對設備的工作原理，性能及與設備有關的基本常識能有所了解。工作人員的操作技術不但關系到設備的使用狀況，而且對施工質量有很大影響，所以在選定有關機械設備的操作人員時，不但要對其進行基礎知識的培訓，而且在學習過后還要進行相應的考核，只有考核通過的人員才能進行設備操作，否則不允許操作設備。在實際操作過程中還可組織有經驗的操作人員傳授相關經驗，確保每位操作人員都能高效合理的利用相關機械進行工作。

（3）完善對設備的監管機制。有數據表明，筑路設備出現故障時多與操作人員的不恰當操作有關，所以在實際施工過程中企業要設立專人對設備的使用情況進行監管。這不但有利于規范工作人員的操作流程，而且也有利于安全隱患的及時發現，減少大型事故的發生概率。同時監督人員還要對設備的保養情況進行檢查，確保設備能切實得到維護，從而延長設備的使用壽命。

3 結語

在對公路進行修建施工時通常會用到大量的筑路機械設備，這不但能加快工程的進度，而且能有效提高工程的質量，所以在筑路過程中應加大對機械設備的應用。同時在施工過程中對設備的選用也要根據工程的具體情況來確定，在保證工程能正常開展的情況下選擇效益最高的設備。在施工過程中也要加強對設備的保護，不但要對操作人員進行培訓上崗，而且要定期對設備進行保養，在保證工程質量的同時確保工程能如期完成。