摘要:现阶段,我国的经济发展的十分的迅速,城市建设的也越来越完善。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。
关键词:沥青路面;施工机械;选型配套;优化研究
引言
高速公路工程项目的施工质量要求比普通公路更为严格,施工难度也显著提高,有时还会受到施工周期、气候环境等外界因素的影响,高速公路整体施工过程会变得非常困难。所以,在进行高速公路沥青路面施工时,施工单位应该充分考虑各项影响施工质量的因素,通过科学的分析,选择合适的施工机械设备,进而更好地完成高速公路沥青路面的施工工作。
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沥青路面施工机械的选型配套的原则
2.1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。
2.2适当实施并列施工
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。
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3沥青路面施工机械的选型的优化措施
3.1沥青混凝土搅拌设备
沥青混凝土搅拌设备的选型是沥青路面施工阶段的重要工作,搅拌设备的工作性能会直接影响到施工过程,所以,施工单位要高度重视该工作。影响沥青路面施工质量的因素有很多,所以在选择搅拌设备时需要综合考虑各项影响因素,例如,施工规模、施工周期、施工日工作量等,此外还应该结合施工工序进行考虑,进而实现沥青混凝土搅拌装置与路面摊铺机之间的完美配合。为了实现沥青搅拌设备与摊铺机之间的配合,施工单位应该提高搅拌设备的可操作性,进而实现安全、稳定施工。通常,施工单位会选择强制间歇式沥青搅拌设备,该设备功率大,工作过程较为稳定,适合多种规模的高速公路施工。
3.2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。
3.3自卸车
对于高速公路沥青路面施工过程来说,选择合适的自卸车,能够及时为施工过程供应材料,进而保证施工进度。自卸车主要用于沥青材料的运输,所以自卸车应该和搅拌机械、摊铺机、压路机等共同工作,自卸车的承载力主要由施工要求决定,如果承载力过低,沥青材料供应不及时,就会影响施工进度,导致工期延误。同时,施工过程的延续性也会受到影响,导致不同路段的沥青路面质量有所差别。通常情况下,自卸车的承载量应该不低于10t,同时在路面施工时,等候卸料和进行卸料的车辆不能少于6台,以保证材料及时供应。此外,自卸车的数量还可以根据实际施工进度、施工任务量、搅拌机、压路机、摊铺机等设备的工作性能合理增减,进而实现机械设备的最优配置。
3.4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。
结语
总的来说,机械的选型配套是一个复杂的工作,其制约条件很多,选配机械的方式也就不是惟一的。如几项工程同时施工时,可考虑当在一个工程上有机械空闲时转用到其他工程上,这样就能使机械得到有效的利用。另外选配机械还要考虑气象条件,气象条件本身是一个不确定的因素,所以选型配套方面的研究也就带有一定的随机性,因而可以进行由气象、环境变化等不稳定因素引起的机械选型配套改变的研究,这将是另一个有待研究的新课题。
参考文献
[1]刘向阳.沥青混凝土路面施工机械化的选型配套[J].装备制造技术,2016,(4):185-186.
[2]刘振东、孙雪飞,高速公路沥青路面施工机械合理配置,黑龙江交通科技,2015,(11):32.
论文作者:成永强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/31
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