浅谈建筑施工中机械设备的选型和配套

李改玲

现阶段随着公路建设事业的高速发展,工程项目越来越多,技术及各方面标准也越来越高,这就使得机械化施工在公路建设中已经占到绝对主导地位;一般情况下,工程机械性能的优劣与效率的高低,在很大程度上制约着公路工程的质量、进度与成本。换句话说,在一个工程项目中,机械设备的选型配置如何,则对项目成功与否起着至关重要的作用。以下就结合多年的机务管理经验,针对机械设备在选型配置方面如何能做得更好,浅谈几点看法。

1 设备选型

设备选型是机械设备管理中最初始的工作,也是最重要的环节之一。设备选型的好坏不仅影响到建筑工程的施工质量,而且也直接影响到企业的经济效益。因此在选型时,我们首先应根据工程施工组织设计、施工工艺、工程量和工期,弄清楚机械设备的工作对象、内容、方法、强度和工程特点。据此初步确定所选机械设备的类型、技术性能和数量等装备能力方面的要素。

1)一般情况下,我们要保证所选机械的技术性能要能适应施工现场工作的要求、施工对象的性质和施工场地特征,这样才能确保施工质量,才能充分发挥机械效率、生产能力,从而满足整个施工过程的要求。因此这就需要我们提前、详细的了解施工作业现场的气候、地理情况、地质状况和作业环境等方面的条件,最好是能亲自进行现场勘察,以至于能彻底搞清机械设备所要面临的工作环境。然后在以上工作的基础上初步确定机械设备的功率配置情况、动力方式、行走方式、控制方式、工作装置和工作方式以及其他特殊性能要求、防护措施等方面的适应性和使用要素。

例如我单位曾有一段26 km的沥青混凝土公路施工项目,这条路段基本全为填方,而填方料的来源几乎全为路基两侧的“稻田或小麦田”,且所在之地每年几乎有半年多的时间为雨季,路基可以说是几乎全部浸泡在水中。在这种环境下进行施工作业,如果是装运填方料,那很明显1台宽履带挖掘机的工作效率要远远大于履带式推土机和轮式装载机的联合作业效率。在自卸车使用方面,因为路面泥泞、松软,VOLVO的自重较之MITISUBISHI自重大得多。因此载重25 t的VOLVO自卸车的运输效率要比15 t的MITISUBISHI自卸车的效率低得多。

2)在进行设备选型时,我们要考虑到在当时情况下,所选施工机械设备应具备技术先进、生产效率高,操作灵活、机动性好,安全可靠,结构简单等方面的特点,另外我们还要考虑到所选设备是否易于检修保养,更为重要的是要使这几个方面尽可能的同时兼顾。

再比如我单位曾在某一工地时使用过1台现代吉普车,此车为无级变速,使用一段时间后,该车出现故障,表现为无论选择了哪一个挡位,反应全为后退。在修理时,因为考虑此车传感器等电器元件很多,项目修理工在现场根本无法修复,但若要送车行,则需半年多才能修好。这种情况就是在当时选型时只考虑该车属先进机型,但在维修保养方面却存在着一定的问题。

3)在进行设备选型时,还必须综合考虑设备的类型,最好做到尽可能单一,通用性好;另外还要充分考虑设备的购置费和运行费,而且要容易获得零配件,以便于我们管理和调度,从而获得更好的经济效果。

4)要注意在建筑施工环境和建筑施工要求许可的情况下,在设备选型时应尽力做到组合机械种类尽可能的少,力求使各机械效率尽可能的一致或接近。

例如在一施工现场,若是挖掘机配合自卸车运输土方,那么就要事先考虑挖掘机的斗容量、效率和自卸车的吨位,从而实现挖土的效率和运输的效率近乎一致。

在建筑施工中,每一台机械都有其自身的效率,但机种多,其作业效率不一定比机种稍大。例如在风化岩的环境下完成土方工作,很明显1台挖掘机的效率要远远大于1台推土机和1台装载机的联合效率。

2 设备配套

现在的工程施工大多为组合施工,或多条生产线并列施工,因此设备的配套就显得尤为重要。机械设备的组合配套好坏和数量多少直接影响着工程施工的进度和效益,也直接影响或者说决定着项目能否在工期内完成。若能使设备在品种、数量以及能力上成功配套,就能使工程质量和进度得到双保证,同时也能经济合理的实现机械化施工。

1)在一项目施工中,首先我们需按施工组织设计,再根据工程量的大小、工期,决定所需设备的数量。只有所用机械成龙配套,才能使各类设备充分发挥效率,特别要使主导机械的效率得到充分的发挥。

现以在施工现场中,挖掘机和自卸车配合运输土方为例,有1台日历ZX330履带式挖掘机挖土装运,现场是5 km的运距,路面状况较好,装运1台三菱自卸车的时间约需3 min～5 min,现若配备6台自卸车,则挖掘机会出现闲停的时间。但如果配备10台,自卸车则会出现拥堵。因此一定要提前做好配套计算,才能取得最大程度的经济效益。

2)在项目施工中还要根据项目施工组织设计来平衡不同时期设备的数量和种类。

比如在一个工期为1年的项目中,前面4个月,根据施工进度,需要10台自卸车;接下来的 4个月,则要20台自卸车;到最后4个月时,则需要30台自卸车。这就需要在最初确定自卸车的数量时,一定要考虑一个平衡配套的问题,同时还要兼顾其他施工机械的数量及功效,推算出一个合理的数字,做到既不占用成本,又能最大程度的满足工程施工的需求,使机械设备的效率得到最大发挥。

综上所述,伴随着机械化施工程度的不断提高,工程施工对机械设备的要求也越来越高,只有进行总体规划,科学地进行机械设备的选型、论证,合理地配置机械设备,才可获得最大的机械设备装备能力,最大地利用和发挥机械设备的工作效率,才能谋求工程进度最快,质量最好,机械性能和作用发挥最佳。