沥青路面施工机械的选型配套及优化分析

GXF360 2017-05-26

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沥青路面施工机械的选型配套及优化分析

丁汉波

（菏泽市公路管理局工程二处，山东菏泽 274000）

摘要：随着交通事业的不断发展，高速公路的使用范围越加广泛，工程数量随之不断增多，在这种行业背景下，工程机械的使用逐渐普及起来，公路工程的施工也逐渐朝着机械化方向发展。机械施工是加快施工进度、减轻劳动强度、提高工程质量的有效途径，因此要做好机械的选择和利用，充分发挥其最大的优势。本文对此做了深入研究。

关键词：沥青路面施工；机械设备；选型配套；优化

最近几年以来高速公路的应用越来越多，高速公路的施工建设相较于普通公路来说级别更高，要求更加严格，施工周期也较短，为了更好的满足高速公路的施工需要，投入了大量的机械设备进行辅助施工。因此，沥青路面施工机械的选型配套以及后期优化也就成为了一个重要问题，必须予以高度重视，要加大研究力度，充分发挥出机械设备的最佳使用效能。

1 高速公路沥青路面施工机械选型的依据

在沥青路面进行施工的时候，对于机械设备的选型必须要找准依据，按照顺序依次选择。

（1）沥青混凝土搅拌设备。首先是沥青混凝土的搅拌设备，在选择搅拌设备的时候必须要考虑到施工工艺、设备的搅拌能力以及主要施工顺序等因素，根据这些要求选择最合适的搅拌设备。

（2）压路机设备。在选择压路机的时候需要考虑的是沥青路面对摊铺厚度、碾压密实度、碾压时间、温度质量、碾压距离等要素的要求，将这些因素综合到一起，同时与摊铺工艺相结合，根据以上这些参数来确定碾压设备的型号和数量。与此同时，搅拌站与施工现场的距离也要考虑在内，这样才能准确的确定出运输车辆的数量。

（3）不同地区、不同规模的工程应该根据现场的实际情况选择不同的机械设备和不同的配套组合，尽可能的保证施工达到最佳效果，避免路面施工质量受到任何的不良影响。

2 高速公路沥青路面施工机械组合与配套的主要原则

在施工过程中对于机械设备的组合与配套必须要按照一定的原则进行，这样才能将机械设备的使用优势充分发挥出来，同时也能有效降低施工成本。通常情况下，在正式施工中绝大多数的施工企业都会选择多种机械设备组合施工，很少出现单一设备工作的时候，至少都要两种到两种以上的设备组合作业。但是需要注意的是设备组合作业很容易出现各种各样的问题，对此必须要加大研究力度，根据实际需要找出最佳的组合方案，具体如下。

（1）减少机械组合数。提前了解施工要求，保证可以在减少机械设备数量的同时满足施工基本要求，这样不仅可以提高施工效率，同时也能有效节约资源浪费。机械设备的数量多并不一定代表作业效率就高，当多种设备组合作业的时候，有些工程的总体效率反而会随之降低，因为多台机械设备组合作业，一旦一台设备出现故障，就会影响到其他设备的工作情况，其余几台设备也就无法继续正常作业，严重影响了工程施工进度，所以要根据施工需要选择设备的组合，未必设备越多就越好，绝大多数的时候都是设备越少效率越高。

（2）考虑多方面影响因素。在选择施工机械设备的时候必须要考虑到多方面因素，其中包括设备的使用范围、适用条件以及各种使用要求等等，保证各项设备可以始终维持在一个平衡的状态，避免不同之设备之间出现某种冲突和矛盾对工程施工造成不良影响。

（3）适当实施并列施工。上文中提到，多台设备组合在一起作业，其中一台若是出现故障就会直接影响到其余设备的正常作业，为了解决这种情况，可以将需要用到的机械设备按照不同类型和使用功能分为多个系列，然后进行并列施工，这样即便是某一系列设备发生故障无法正常作业，其余的设备也不会受到任何影响，仍旧可以继续正常工作。随后可以直接对故障设备进行维修，故障排除之后仍旧可以投入到施工中正常使用，这样一来就会有效降低故障设备带来的不良影响，最大限度的提高机械设备的工作效率。

（4）选用通用机械设备。从设备的维护方面来说，通用类设备的维护性较高。因此在选择机械设备的时候也要尽可能的选择通用类的机械设备，最好所有的机械设备都选择相同的型号，这样可以为以后的维修提供极大的方便。

3 各类机械设备的选型及组合优化

（1）沥青混合料搅拌设备。对于沥青路面施工来说，沥青混合料搅拌设备是最重要的设备之一，也是整个施工过程需要的第一种设备。所以选择的时候必须要考虑到多方面的影响因素，除了一些基本的施工规模、施工工期、施工适量等还需要考虑到施工工艺以及生产效益等问题，同时还要保证可以将沥青混合料搅拌设备可以和路面摊铺机有效结合到一起，要想满足这个条件施工企业就需要控制好机械设备系统调速、供料系统的作业效率以及混合料的级配等，这样才能真正的将二者相互结合而不发生任何的冲突，从根本上实现安全、稳定、可靠的施工。从目前来看，绝大多数企业在选择沥青混合料搅拌设备的时候都习惯性选择强制间歇式的沥青搅拌设备，这种设备的功率较大，可以很好的满足施工要求。

（2）沥青混合料摊铺机。在选择沥青混合料摊铺机的时候也需要考虑到很多影响因素，其中包括：施工规模、道路宽度、路面压实密度、平整度等，这些问题都要详细的分析才能选出最适合的摊铺机，以便在施工的过程中使得路面的摊铺厚度、摊铺宽度得到有力的保障。

（3）压路机。①碾压温度：路面的压实质量很大一部分取决于碾压温度的高低，碾压温度较高时，可以在保证碾压质量的前提下有效减少碾压次数，同时最大限度的提高路面的压实质量和压实密度；相反，碾压温度较低时，沥青就会难以成型，导致碾压不均匀，这样路面的平整度就会严重降低，严重影响到了整体的碾压效果。所以说，正常情况下必须要尽可能的提高碾压温度，这样才能保证碾压质量。②碾压速度：在施工过程中碾压次数和碾压速度是有一定密切联系的，二者呈现的是一种负相关的关系。如果碾压的速度比较快，那么只能增加碾压次数才能更好的保证碾压质量；如果碾压速度过慢，就会明显拉大摊铺和压实之间的空隙，这样一来碾压时间自然就会被延长，由此可见，合理的控制碾压速度是必要的。要想保证碾压效果，施工人员必须要根据实际情况严格控制碾压速度，尽量控制在每小时3～5km为宜。③碾压厚度：碾压厚度对于路面的碾压质量来说也是一个重要的影响因素，因此有必要予以重视，加强控制。碾压层较厚可以有效提高路面的压实密度，增加厚度后的碾压效果要比碾压路基等好得多。碾压厚度较薄混合料内部温度就会骤然下降，严重增加了路面的摊铺难度，对于路面的平整度施工来说十分不利。对于这种情况，应该根据实际情况对碾压厚度进行严格的控制。

（4）自卸车。路面施工经常会用到一些装卸车，这些车辆的选择也是十分重要的。自卸车的主要任务就是运输施工需要的沥青混合料，以便满足各种机械设备的施工要求，使其在一定时间内可以连续作业，保证不会因为供料不及时而停止施工，加快沥青路面的施工进度。沥青路面施工规模大小不一，数量繁多，但是无论哪种规模的工程，为了提高施工效率，自卸车的容量至少要保持在10吨以上，自卸车数量不得少于5辆，这样才能更好的保证路面施工可以高效、优质的持续进行。除此之外在选择自卸车的时候也要考虑到运行时间、荷载空间、卸料时间等影响因素。

（5）摊铺机的配套组合及选型。沥青混合料在拌和完毕后，必须要及时摊铺，为了保证不延误摊铺时间、不影响拌合站停工，应该选择沥青混凝土摊铺机和拌合设备配套组合作业。在当下的施工中，常见的组合方式有以下两种：①使用一台摊铺机，尽可能保证一次摊铺成型。这种施工方法有效减少了路面纵接缝的数量，使得路面平整度得到了实质性的提高。只用到了一套摊铺机，投入成本较低，极具经济性。但是也存在一定的缺点，就是一旦摊铺机选择不合理很容易就会导致混合料发生离析。②采用两到三台摊铺机进行并列作业，这种组合方法降低了路面摊铺的难度，完全可以使用小型摊铺机完成大规模的工程。缺点是施工中产生的热接缝较多，而且路面的摊铺厚度不好控制，需要耗费大量的成本。

（6）辅助设备的选型配套。辅助设备选型配套也需要考虑到很多的问题，其中包括：施工工期、成本投入、施工质量等。务必将这些因素综合到一起进行分析，要最大限度地满足主要设备的生产能力。