道路建设中施工机械的选择方法

　　摘要：在市政道路建设施工中,市政施工机械设备的选择是首先需要解决的问题。本文着重对施工机械的合理选择方法进行探讨。
　　关键词：市政工程，施工机械，选择方法
　　随着知识经济时代和信息时代的来临，科技进步的步伐加快，新材料、新技术、新工艺不断涌现，且在机械设备的设计和制造巾广泛应用，如电液控制技术、数字技术、超声波、红外线应用等。一些摊铈机、沥青拌合站等都是集机、电、液一体化，自动化控制程度很高的专用设备。为了保证施工质量、施工时限、经济效益和社会效益,对施工机械进行合理选择和组合,是市政工程采用机械化施工时的重要问题。
　　1合理选择施工机械的主要依据
　　合理选择施工机械的主要依据是市政道路建设项目的工程量和施工进度要求。一般情况下,为了保证公路工程的施工质量、施工进度和提高技术经济效益,公路建设项目工程量大时应采用大型机械和先进设备,而工程量较小时则应采用中小型机械和现有设备。但这不是绝对的,因为影响公路建设机械化施工的因素是多方面的。
　　2合理选择施工机械的一般原则
　　市政道路进行采用机械化施工,目的是为了优质、高效、安全的完成工程建设任务,在提高劳动生产率的同时减轻施工人员劳动强度,这是公路建设机械化施工应遵循的基本原则。因此,在采用机械化施工时,选择施工机械应遵循以下原则:
　　1)适应性。施工机械与道路建设项目的具体实际相适应,即施工机械要适应道路建设项目的施工条件和作业内容。选用的施工机械一方面应适应道路工程所在地的环境、土质、运距、工程质量要求等,另一方面施工机械的工作容量、生产率等要与工程进度及工程量相符合,避免因施工机械的作业能力不足而延误工期,或因作业能力过大而使机械利用率降低。
　　2)先进性。新型的公路工程施工机械具有高效低耗、性能优越稳定、工作安全可靠、施工质量优良等优点。此外,采用先进的施工机械,由于其性能优点、安全可靠、故障率低,最终可取得较好的技术经济效益。
　　3)经济性。公路工程施工机械经济性选择的基础是施工单价,它主要与施工机械的固定资产消耗及运行费用等因素有关。因此在选择公路工程施工机械时,必须权衡工程量与机械费用的关系,同时要考虑施工机械的先进性和可靠性,这是影响市政道路工程机械化施工经济效益的重要因素。
　　4)安全性。在选择合适的施工机械、保证道路建设项目工程质量和施工进度的同时,应充分考虑施工机械的安全可靠性。此外,在保证施工人员、设备安全的同时,应注意保护周围环境及已有的建筑设施,不致因所采用的施工机械而受到破坏。
　　5)通用性和专用性。根据市政道路建设项目的技术要求,选择合适的施工机械是保证工程质量和施工进度的重要条件之一。在此过程中,应充分考虑施工机械的通用性和专用性。通用施工机械可以一机多用,用一种机械代替一系列机械,简化工序,减少作业场地,扩大机械使用范围,提高机械利用率,方便管理和修理。专用施工机械生产率高、作业质量好,因此某些作业量较大或有特殊施工要求的建设项目,选择专用性强的施工机械较为合理。
　　3公路工程施工机械的合理组合
　　施工机械合理组合也是公路建设中选择施工机械时应遵循的原则之一。施工机械的合理组合分为技术性能组合和类型、数量组合。
　　3.1施工机械技术性能的合理组合施工机械技术性能组合包括以下三个方面:
　　1)主要机械与配套机械的组合。配套机械的工作容量、生产率和数量应稍大一点,以便充分发挥主要机械的作业效率。例如,自卸运输车的车厢容积应是挖掘机铲斗工作容量的3～5倍,但不要大于7～8倍。
　　2)主要机械与辅助机械的组合。辅助机械的生产率应略大一些,以便充分发挥主要机械的生产率。
　　3)牵引车与其他机具的组合。两者要互相适应,以便获得最佳的联合作业效益。
　　3.2施工机械类型与其数量的合理组合
　　1)施工机械类型及数量宜少不宜多。根据市政道路建设项目的作业内容,尽可能地选用大工作容量、高作业效率的相同类型的施工机械。一般来说,组合的施工机械台数适当减少,有利于提高协同作业的效率。施工机械品种、规格单一时,便于施工过程中的调度、管理和维护。
　　2)并列组合。只依靠一套施工机械组合作业,当主要施工机械发生故障时,就会造成建设项目全线停工。若选用两套或多套施工机械并列作业,则可避免或减少全线停工现象的发生,沥青路面施工中多采用两套沥青摊铺机、压路机并列作业即为典型实例。
　　4施工机械的选择方法
　　在多年的公路工程施工实践中,我单位从实际出发,根据市政道路建设项目和本单位施工机械保有量(机型、规格、数量),采用如下不同的方法选配施工机械,不断摸索和探索施工机械的使用方法。实践证明,这些选择方法是科学合理的、切实可行的,且所完成的工程建设任务的技术经济效益较好。
　　4.1根据道路建设项目作业内选择施工机械以路基工程施工为例,路基工程作业内容包括土石方挖掘、铲运、填筑、压实、修整及挖沟等基本内容,以及伐树除根、松土、爆破、表层清理和处置等辅助作业,每种作业可根据表1所列的工程类别选择机械与设备。
　　表1根据路基工程作业内容选择施工机械
　　工程类别 作业内容 选择的机械与设备
　　准备工作 1)清基、料场准备;
　　2)松土 推土机、挖掘机、装载机、水泵、平地机
　　土方开挖 1)河渠、基坑、池塘、采土场等;2)小型沟渠和基坑 推土机、铲运机、挖掘机、装载机、清淤机
　　土石填筑 路基、场地等 推土机、铲运机、压路机、夯板、碾压机、洒水车、平地机、推土机
　　运输 1)机械设备调运;
　　2)土石运输 货车、卡车、起重机、推土机、铲运机、装载机
　　整型 平整 平地机、推土机、铲运机、挖掘机
　　4.2根据道路建设项目工程量选择施工机械在公路建设项目的施工期限内,按照施工计划中的月作业强度和日作业量选择施工机械。
　　4.3根据运输距离和道路情况选择施工机械在沥青路面施工中,为保证沥青混合料摊铺工序所需温度(≥110℃)和压实工序所需温度(≥90℃),自卸车运输沥青混合料的距离不宜超过30km。在路基工程施工中,选择施工机械时应考虑运输机械的经济运距和道路条件。因此,可根据表2推荐选择施工机械。
　　
　　
　　表2根据运距和道路条件选择施工机械
　　机械 履带推土机 履带装载机 轮胎装载机 拖式铲运机 自行式铲运机 轮式拖车 自卸汽车
　　经济运距m ＜80 ＜100 ＜150 100～500 200～1000 ＞2000 ＞2000
　　道路条件 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根据土质选择施工机械在路基工程施工中,土壤是施工机械作业的主要对象,其性质和状态直接关系到施工机械的作业质量、作业效率和成本,因此土质是选择施工机械的重要根据之一。根据土壤性质和状态,可选择推土机、装载机、平地机、挖掘机等,压实机械有光面压路机、轮胎压路机、振动压路机等土方施工机械。
　　4.5根据气象条件选择施工机械雨水会迅速改变土壤状态,特别是粘土。因此,选择施工机械时要充分考虑市政道路建设项目施工期间的气象情况。如久晴不下雨、土质干燥时可选择轮式施工机械进行作业,反之,旷日持久下雨、土壤过分潮湿和作业场地及道路泥泞时,则选用履带式施工机械进行作业为宜。
　　5结束语
　　由于影响市政道路工程机械化施工的因素很多且很复杂,除上述因素外,还要考虑调燃料供应、机械维修与管理、机械的调迁与转场等,因此要针对道路建设项目的实际情况,结合施工单位的具体条件,综合分析各种因素,着重解决重点、难点问题,选择高效、经济、实用的施工机械。
　　参考文献:
　　[1]金生辉.浅谈公路施工企业机械设备管理[J].青海交通科技,2004，(2).
　　[2]巫远泉.浅谈施工机械设备的管理[J].珠江水运,2007(3).