道橋工程常用施工機械設備的選擇與配套優(yōu)化研究

周琪雄

摘要：道橋工程施工中的機械設備具有諸多特點及適用范圍，對施工機械設備進行合理選擇并配套優(yōu)化有利于工程質(zhì)量的提升及工期節(jié)點的把控。文章分析了道橋工程中施工機械設備的分類及特點，對施工機械設備的選擇和配套方案進行了研究。

關(guān)鍵詞：道橋設備;選擇;優(yōu)化;研究

中圖分類號：U415.5 文獻標識碼：A DOI：10.13282/j.cnki.wccst.2019.07.058

文章編號：1673-4874（2019）07-0197-03

0引言

我國道橋工程領域的施工技術(shù)在不斷發(fā)展，各種大型工程在不斷興建，為我國交通行業(yè)整體的發(fā)展起到了推動作用。道橋工程施工技術(shù)的不斷提升需要先進的施工機械設備作為基礎支撐。近些年來，我國道橋工程的施工機械設備呈現(xiàn)出輕型化、高效率、造價低等諸多良好的發(fā)展趨勢。這類道橋工程施工機械設備的廣泛應用，為保障道橋工程的施工質(zhì)量、工期以及安全性起到了關(guān)鍵的作用。在道橋工程的實際施工中，施工機械設備的選用尤為重要，這不僅關(guān)系到施工的效率，而且對于保證施工人員的作業(yè)安全也有一定影響。為此，深入研究道橋工程施工中機械設備的選用原則并進行優(yōu)化配置顯得尤為必要。

1道橋工程施工機械設備的分類及特點

1.1施工機械設備分類

依據(jù)我國當前現(xiàn)行的有關(guān)機械設備制造行業(yè)的規(guī)定，通常將道橋工程施工機械設備分為挖掘設備、鏟土設備、運輸設備、路面設備、壓實設備、起重設備、鋼筋混凝土設備等。為保證施工過程的機械化程度，又可將工程機械設備分為施工設備、土方設備、石料采掘加工設備、路基路面施工設備、場地調(diào)配設備、攤鋪設備、混凝土預制設備、裝卸設備、維修和養(yǎng)護設備等。道橋施工中的機械設備一般成本較高，且后期的維護費用較大。以道橋工程中的土方部分施工為例，機械設備的費用占工程總體費用的35%左右，在特殊地質(zhì)條件下施工時，機械設備的費用會更高。因此，應合理選擇施工機械設備來滿足不同環(huán)境條件下的具體施工，使施工機械設備的利用率最大化，降低施工成本，保證施工的工期和質(zhì)量。

1.2施工機械設備特點

隨著我國道橋工程領域施工技術(shù)及管理方式的不斷變化，當前我國道橋工程施工領域所使用的機械設備主要有以下特點：

（1）一體化

當前我國道橋工程施工領域中所使用的機械設備多數(shù)具有一體化特點。其一體化是指同一種施工機械設備可以應用在多個施工環(huán)節(jié)中，例如在公路路面的施工中，HQ-5S系列路面碾壓機械設備還具有路面平整度監(jiān)測、路面結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性評估等多種功能。

（2）自動化

自動化是指道橋施工機械設備具有不依賴人工操作的施工行為，即通過預先設定的程序，能夠?qū)崿F(xiàn)無人值守的自動化施工模式，且施工的效率和精度較高，能夠避免人為操作引起的誤差或施工故障。

（3）高效率

高效率的道橋工程施工機械設備能夠保證工程的工期，進而降低工程的成本預算，對于特大型道橋工程的施工具有積極作用。高效率的機械施工設備使得工程各部分的銜接變得更為有序，使工程整體施工更具有規(guī)劃性和完整性。

（4）安全性

近些年，由于施工機械設備的安全問題而引發(fā)的各類道橋施工故障發(fā)生率較低，這是道橋施工企業(yè)逐步提升施工機械設備的質(zhì)量及安全性的結(jié)果。安全性對于施工機械設備而言是最為基本的屬性，是衡量機械施工設備是否合格的標準。

道橋工程常用施工機械設備的特點如表1所示。

2道橋工程施工機械設備的選擇

2.1設備選擇的一般原則

在施工機械設備的選擇方面，要遵循適合性的一般原則，即所選用的施工機械設備能夠適用于所進行的施工項目。例如在路面的碾壓工序中，應根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況來選用合適類型的壓路機。對于山區(qū)等施工受限情況下的施工環(huán)境，應選用小型的壓路機為宜，保證路面全部范圍都可以碾壓。

2.2設備選擇的基本原則

合規(guī)性是選用施工機械設備的基本原則，也就是說在道橋施工中，應選用符合施工規(guī)范標準中要求的各類施工機械設備。所選用的施工機械設備應經(jīng)過定期檢驗、試運合格后方可進入施工現(xiàn)場。嚴格杜絕使用不合格的施工機械設備，保證施工全過程的合規(guī)性。

2.3設備選擇的總體原則

控制成本、提高效益是各道橋施工企業(yè)的根本需求。在施工機械設備選擇的問題上，應盡可能保證施工過程中的經(jīng)濟性。如選用低能耗、低功耗、環(huán)保型的施工機械設備，以降低施工成本預算。經(jīng)濟性是選用施工機械設備的總體原則，在同等施工效果及施工質(zhì)量的情況下，應首選較為經(jīng)濟的施工機械設備。

道橋工程施工機械設備的選擇流程如圖1所示。

3道橋工程施工機械設備的配套優(yōu)化

3.1配套優(yōu)化的必要性

配套優(yōu)化是指將道橋工程施工現(xiàn)場的各類施工機械設備進行有效的整合，優(yōu)化資源配置以提高施工現(xiàn)場的作業(yè)效率及安全性。據(jù)有關(guān)資料研究顯示，大約有20%的施工機械設備在施工現(xiàn)場長期處于閑置狀態(tài)，即施工現(xiàn)場的機械設備利用率不高，存在誤工、怠工的情況，這種情況在個別道橋施工隊伍中依然存在。如何充分利用施工現(xiàn)場的各類施工機械設備，對這類設備進行配套優(yōu)化，已成為業(yè)內(nèi)所關(guān)注的重點問題。從道橋工程的施工全局來看，施工現(xiàn)場機械設備的配套優(yōu)化關(guān)系到工程的整體質(zhì)量和進度，為此，對施工現(xiàn)場的機械設備進行配套優(yōu)化顯得非常必要。

3.2配套優(yōu)化的具體方案

配套實際上是對施工現(xiàn)場的機械設備進行合理組合、分配，最終達到高度協(xié)同作業(yè)并提高施工效率的目的。當前我國道橋工程的現(xiàn)代化施工機械設備不再局限于單一的類型，已成為一種流程化的施工模式，各種類型的施工機械設備彼此配合、互相補充，形成最佳的施工模式以控制工程成本并提高利潤。道橋工程施工機械設備的配套優(yōu)化方案并不唯一，但通用的配套優(yōu)化方案一般包括以下幾個部分：

（1）先主導、后配套

道橋施工企業(yè)負責施工現(xiàn)場機械設備管理的部門應起到配套優(yōu)化方案的主導作用。在落實配套方案之前應進行方案的制定等工作，充分調(diào)配各部門進行動員、分工、合作，主導設備配套之前的一系列工作。在配套方案落實過程中應進行跟蹤、協(xié)同推進，使配套設備順利入場并投入使用。應注意的問題是，配套設備在運行過程中是否與原施工設備存在兼容性等問題，應定期對配套設備進行監(jiān)測并反饋結(jié)果。

（2）配套設備少而精

龐雜冗余的配套設備對既有機械施工設備而言無異于增加了施工的難度，且大量的配套設備需要更多的場地存放，給施工造成一定的影響。配套設備應少而精，具有較強的施工現(xiàn)場適應性，能夠完成特定施工部分的施工要求。

（3）配套資源統(tǒng)籌考慮

道橋工程施工中涉及到多個施工部分和施工環(huán)節(jié)，對于某個施工部分所需的配套設備，應從整個工程的全部施工資源中進行統(tǒng)籌考慮，對該配套設備的可行性進一步論證，避免出現(xiàn)配套設備過剩或不可用的情況發(fā)生。

（4）配套方案的效用性評估

落實配套方案之后，應對配套方案的效用性進行評估，包括配套設備與原施工設備的兼容性情況，配套設備的實際工況及性能等，為下一階段配套方案的修訂以及配套措施的整改提供依據(jù)。

機械施工設備配套優(yōu)化的具體方案如表2所示。

4結(jié)語

在道橋工程的施工中，通常將重點工作放在施工工藝及施工管理等方面，而忽略了機械設備的選擇與配套優(yōu)化環(huán)節(jié)，這在一定程度上給工程的施工帶來諸多隱患和問題。機械設備的選擇與配套優(yōu)化是道橋工程施工中不可或缺的部分，對于控制工期進度、提高施工質(zhì)量和保證施工的安全性都具有重要意義。本文對道橋工程施工中的機械設備的選擇與配套優(yōu)化進行了研究，討論了設備選擇的一般原則以及配套優(yōu)化的具體方案，對于保證道橋工程的順利施工具有重要意義。