摘要:公路建設(shè)項目施工過程中,首先需要解決的問題是施工機(jī)械的配備——選型、組合和購置(或租賃)。根據(jù)筆者多年來的公路施工管理經(jīng)驗,現(xiàn)將有關(guān)公路工程施工機(jī)械合理選擇的主要依據(jù)、一般原則、選擇方法以及科學(xué)的配套組合等技術(shù)問題進(jìn)行簡要的總結(jié)、分析,以便與公路建設(shè)的同行們交流,取長補(bǔ)短,便于更好的提高施工效率,降低工程成本,增加投資收益,提高工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:公路;工程;施工;機(jī)械;配套
公路建設(shè)中的路基工程、路面工程和橋梁工程等均需要采用相應(yīng)的施工機(jī)械去完成,或按施工工序連續(xù)作業(yè),或若干種、若干臺施工機(jī)械聯(lián)合作業(yè)。而公路工程施工機(jī)械的種類、型號、規(guī)格很多,各自又有獨(dú)特的技術(shù)性能和作業(yè)范圍。為了保證公路建設(shè)的施工質(zhì)量、按時完成施工任務(wù)、獲得最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,根據(jù)公路建設(shè)項目要求和具體施工條件,對公路工程施工機(jī)械進(jìn)行合理選擇和組合,使其發(fā)揮最大效能是公路工程采用機(jī)械化施工時必須首先妥善處理的重要問題。
1、合理選擇施工機(jī)械的主要依據(jù)
合理選擇施工機(jī)械的主要依據(jù)是公路建設(shè)項目的工程量和施工進(jìn)度。一般情況下,為了保證公路工程的施工質(zhì)量、施工進(jìn)度和提高技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益,公路建設(shè)項目工程量大時應(yīng)采用大型機(jī)械和先進(jìn)設(shè)備,而工程量小時則應(yīng)采用中小型機(jī)械和現(xiàn)有設(shè)備。但這不是絕對的,因為影響公路建設(shè)機(jī)械化施工的因素是多方面的。
2、合理選擇施工機(jī)械的一般原則
公路建設(shè)采用機(jī)械化施工,目的是為了優(yōu)質(zhì)、高效、安全、低耗的完成工程建設(shè)任務(wù),在提高勞動生產(chǎn)率的同時減輕施工人員的勞動強(qiáng)度,這是公路建設(shè)機(jī)械化施工應(yīng)遵循的基本原則。因此,在公路建設(shè)采用機(jī)械化施工時,選擇施工機(jī)械應(yīng)遵循以下原則:
。1)適應(yīng)性。施工機(jī)械與公路建設(shè)項目的具體實際相適應(yīng),即施工機(jī)械要適應(yīng)公路建設(shè)項目的施工條件和作業(yè)內(nèi)容。另一方面施工機(jī)械的工作容量、生產(chǎn)率等要與公路工程進(jìn)度及工程量相符合,盡量避免因施工機(jī)械的作業(yè)能力不足而延誤工期,或因作業(yè)能力過大而使施工機(jī)械利用率降低。在條件許可的情況下,盡量選擇最適合公路建設(shè)項目內(nèi)容的施工機(jī)械。
。2)先進(jìn)性。新型的公路工程施工機(jī)械具有高效低耗、性能優(yōu)越穩(wěn)定、工作安全可靠、施工質(zhì)量優(yōu)良等優(yōu)點,產(chǎn)品單價雖然不同于一般,但其性價比仍較高,更能保質(zhì)保量地完成公路工程施工任務(wù)。此外,采用先進(jìn)的施工機(jī)械,由于其性能優(yōu)點、安全可靠、故障費(fèi)低,最終可取得較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
(3)經(jīng)濟(jì)性。公路工程施工機(jī)械經(jīng)濟(jì)性選擇的基礎(chǔ)是施工單價,它主要與施工機(jī)械的固定資產(chǎn)消耗及運(yùn)行費(fèi)用等因素有關(guān)。采用先進(jìn)的大型的施工機(jī)械進(jìn)行公路工程施工,雖然一次性投資較大,但它可以分?jǐn)偟捷^大的工程量當(dāng)中,對公路建設(shè)項目的成本影響較小。因此在選擇公路工程施工機(jī)械時,必須權(quán)衡工程量與機(jī)械費(fèi)用的關(guān)系,同時要考慮施工機(jī)械的先進(jìn)性和可靠性,這是影響公路工程機(jī)械化施工經(jīng)濟(jì)效益的重要因素。
。4)安全性。在選擇合適的施工機(jī)械、保證公路建設(shè)項目工程質(zhì)量和施工進(jìn)度的同時,應(yīng)充分考慮施工機(jī)械的安全可靠性,此外,在保證施工人員、設(shè)備安全的同時,應(yīng)注意保護(hù)自然環(huán)境及已有的建筑設(shè)施,不致因所采用的施工機(jī)械及其作業(yè)而受到破壞。
(5)通用性和專用性。根據(jù)公路建設(shè)項目的技術(shù)要求,選擇合適的施工機(jī)械是保證工程質(zhì)量和施工進(jìn)度的重要條件之一。在此過程中,應(yīng)充分考慮施工機(jī)械的通用性和專用性。通用施工機(jī)械可以一機(jī)多用,用一種機(jī)械代替一系列機(jī)械,簡化工序,減少作業(yè)場地,擴(kuò)大機(jī)械使用范圍,提高機(jī)械利用率,方便管理和修理。專用施工機(jī)械生產(chǎn)率高、作業(yè)質(zhì)量好,因此某些作業(yè)量較大或有特殊施工要求的公路建設(shè)項目,選擇專用性強(qiáng)的施工機(jī)械較為合理。
3、公路工程施工機(jī)械的合理組合
施工機(jī)械合理組合也是公路建設(shè)中選擇施工機(jī)械時應(yīng)遵循的原則之一。施工機(jī)械的合理組合分為技術(shù)性能組合和類型、數(shù)量組合。
3.1施工機(jī)械技術(shù)性能的合理組合
施工機(jī)械技術(shù)性能組合包括以下三個方面:
(1)主要機(jī)械與配套機(jī)械的組合。配套機(jī)械的工作容量、生產(chǎn)率和數(shù)量應(yīng)稍大一點,以便充分發(fā)揮主要機(jī)械的作業(yè)效率。
。2)主要機(jī)械與輔助機(jī)械的組合。輔助機(jī)械的生產(chǎn)率應(yīng)略大一些,以便充分發(fā)揮主要機(jī)械的生產(chǎn)率。
。3)牽引車與其他機(jī)具的組合。兩者要互相適應(yīng),以便獲得最佳的“聯(lián)合作業(yè)”效益。
3.2施工
機(jī)械類型與其數(shù)量的合理組合
。1)施工機(jī)械類型及數(shù)量宜少不宜多。根據(jù)公路建設(shè)項目的作業(yè)內(nèi)容,盡可能地選用大工作容量、高作業(yè)效率的相同類型的施工機(jī)械。一般來說,組合的施工機(jī)械臺數(shù)適當(dāng)減少,有利于提高協(xié)同作業(yè)的效率。施工機(jī)械品種、規(guī)格單一時,便于施工過程中的調(diào)度、管理和維護(hù)。
。2)并列組合。只依靠一套施工機(jī)械組合作業(yè),當(dāng)主要施工機(jī)械發(fā)生故障時,就會造成公路建設(shè)項目全線停工。若選用兩套或多套施工機(jī)械并列作業(yè),則可避免或減少全線停工現(xiàn)象的發(fā)生,瀝青路面施工中人們多采用兩套瀝青攤鋪機(jī)、壓路機(jī)并列作業(yè)即為典型實例。
4、施工機(jī)械的選擇方法
在多年的公路工程施工實踐中,我公司從實際出發(fā),根據(jù)公路建設(shè)項目和我公司施工機(jī)械保有量,曾采用如下不同的方法選配施工機(jī)械。實踐證明,這些選擇方法是科學(xué)的、合情合理的、切實可行的,且所完成的公路工程建設(shè)任務(wù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益較好。
4.1根據(jù)公路建設(shè)項目作業(yè)內(nèi)選擇施工機(jī)械
以路基工程施工為例,路基工程作業(yè)內(nèi)容包括土石方挖掘、鏟運(yùn)、填筑、壓實、修整及挖溝等基本內(nèi)容,以及伐樹除根、松土、爆破、表層清理和處置等輔助作業(yè),每種作業(yè)可根據(jù)工程類別選擇機(jī)械與設(shè)備。
4.2根據(jù)公路建設(shè)項目工程量選擇施工機(jī)械
在公路建設(shè)項目的施工期限內(nèi),按照施工計劃中的月作業(yè)強(qiáng)度和日作業(yè)量選擇施工機(jī)械。
4.3根據(jù)運(yùn)輸距離和道路情況選擇施工機(jī)械
在瀝青路面施工中,為保證瀝青混合料攤鋪工序所需溫度(≥110℃)和壓實工序所需溫度(≥90℃),自卸車運(yùn)輸瀝青混合料的距離不宜超過30km.在路基工程施工中,選擇施工機(jī)械時應(yīng)考慮運(yùn)輸機(jī)械的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距和道路條件。所謂經(jīng)濟(jì)運(yùn)距,是指機(jī)械施工時較為經(jīng)濟(jì)的范圍。道路條件是指道路的類別、路況、坡度和路面阻力等。
4.4根據(jù)土質(zhì)選擇施工機(jī)械
在路基工程施工中,土壤是施工機(jī)械作業(yè)的主要對象,其性質(zhì)和狀態(tài)直接關(guān)系到施工機(jī)械的作業(yè)質(zhì)量、作業(yè)效率和成本,因此土質(zhì)是選擇施工機(jī)械的重要根據(jù)之一。根據(jù)土壤性質(zhì)和狀態(tài),我公司可供選擇的土方施工機(jī)械有推土機(jī)、裝載機(jī)、平地機(jī)、挖掘機(jī)等,壓實機(jī)械有光面壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)、振動壓路機(jī)等。
4.5根據(jù)氣象條件選擇施工機(jī)械
雨水會迅速改變土壤狀態(tài),特別是粘土。因此,選擇施工機(jī)械時要充分考慮公路建設(shè)項目施工期間的氣象情況。例如,久晴不下雨、土質(zhì)干燥時可選擇輪式施工機(jī)械進(jìn)行作業(yè),反之,曠日持久下雨、土壤過分潮濕和作業(yè)場地及道路泥濘時,則選用履帶式施工機(jī)械進(jìn)行作業(yè)為宜。
由于影響公路工程機(jī)械化施工的因素多且復(fù)雜,除了上述因素外,還要考慮燃料供應(yīng)、機(jī)械維修與管理、機(jī)械的調(diào)遷與轉(zhuǎn)場等,因此要針對公路建設(shè)項目的實際情況,結(jié)合施工單位的具體條件,綜合分析各種因素,著重解決重點、難點問題,選擇高效、經(jīng)濟(jì)、實用的施工機(jī)械,做到施工機(jī)械達(dá)到最佳配合,加快工程進(jìn)度,降低施工成本,提高工程質(zhì)量,增加投資收益,使公路工程施工處于一個良性循環(huán)狀態(tài)。