高速公路沥青路面施工机械的合理配置分析

荆 斌

(山西运城路桥有限责任公司，山西 运城 044000)

·机械与设备·

高速公路沥青路面施工机械的合理配置分析

荆 斌

(山西运城路桥有限责任公司，山西 运城 044000)

根据高速公路沥青路面施工机械设备多、涉及人员多、施工工艺复杂等情况，对高速公路沥青路面拌合设备、混合料运输车辆、摊铺设备及压实设备等机械配置进行了分析，通过对各施工机械施工能力的计算，给出了合理的机械搭配方式。

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据相关的资料显示，现如今，世界上几乎所有的高速公路路面都是用沥青混凝土铺设而成的。因为沥青本身的特性以及工程本身对于质量以及工期的要求使得进行路面施工的机械设备必须要进行连续性的作业。对高速公路的沥青路面进行施工不但应用的机械工序众多而且也十分的复杂。而且施工的机械工序会对整个工程的质量造成直接的影响，因此，对施工机械进行合理的配置具有十分重要的意义。

1 对沥青混凝土拌合设备的配置

1)在设备的选择方面。

一般来说，对拌合设备的选择(主要是对其作业能力以及安装方式进行选择)是要依照工程的施工量以及工期的需要。而且也要考虑到所选择的混凝土拌合设备能否和摊铺设备的作业能力匹配上。因为高速公路沥青路面的施工量巨大且工期较长，所以在选择拌合设备的时候要选择作业能力较大的设备，其安装的方式也大多是选择固定式。生产高效自然就在一定程度上节省了很多的成本费用(比如说成本费、燃料费等等)。但是如果所选择的混凝土拌合设备的作业能力远远超过了混凝土原材料的供应能力以及摊铺设备的工作能力，那么就会导致不必要的浪费。因此在选择混凝土拌合设备的时候不仅要考虑到工程施工量以及工期的相关要求，也要对原材料的供应能力以及摊铺设备的摊铺能力进行考量。这样才可以在最大程度上使得机械设备的配置合理化。

对生产能力做出评价要经过一定的计算，计算公式如下：

QB=SHD/TKt。

其中，QB为混凝土拌合机的生产能力；S为工程中要求铺设的路面面积；H为工程中预先设计好的摊铺厚度；D为工程中混合料的压实密度；T为工程预计要施工的工期；K为开工日系数(这个系数是实际工作天数和预计工作天数的比值)；t为每天工作的小时数。

2)对沥青混凝土拌合设备位置的合理布置。

沥青混凝土拌合场地一般包含了原材料的堆放、沥青存储加热设备、停车以及运输的场地以及进行试验的场地。一般来说对临时性的拌合场地的要求不会太高，但是也要避免设置在居民区，同时也要注意拌合场地内部的运输状况良好。一般来说，拌合场地的布局要以矩形为主。将拌合设备放到中间，其他的相关设备放置在四周。在堆放原材料的地方要进行硬质的铺面，这样做是为了尽可能减少原材料的损失以及各项设备的运转工效。

2 对运送沥青混合料车辆的相关配置

一般来说，为了尽量减小沥青混合料在运输过程中的热量损失，都是采用运输吨位数比较大的车辆。对其进行配置的主要原则就是可以保证沥青拌合装置连续工作，这样不但可以减小能源消耗，同时也提高了拌合设备出料的稳定性。因此，在对其进行配置的时候要比摊铺的能力稍稍多一些就可以了。

运输作为摊铺施工中的重要环节，车辆的合理配置会直接影响到摊铺的连续性。因此在对运输车的设置上要结合施工现场的位置以及施工的进度、摊铺的能力以及运输的距离来进行车辆数量以及型号的选择。计算运输车辆数量的公式如下所示：

n=α(t1+t2+t3)/T(T=60GO/QB)。

其中，α为储备系数(一般是取1.1～1.2)；t1，t2，t3等时间的确定要看具体的交通情况。t1为载着沥青的运输时间；t2为空车跑的运输时间；t3为在施工工地卸料以及等待的总时间；T为拌合一车沥青所需要的时间；GO为车辆的载重能力；QB为沥青拌合设备的生产能力。

在车辆运输作业中的另一个问题就是对车辆在施工现场卸料地点的确定。对卸料地点的确定以及和摊铺机之间的配合都会对摊铺速度以及质量产生直接的影响。

3 对沥青混凝土摊铺设备的相关配置

沥青混凝土摊铺能力从理论上来讲要大于沥青混凝土的拌合能力，但是实际的摊铺量是与摊铺的速度、摊铺厚度以及摊铺的宽度有直接的关系。沥青混凝土摊铺机的生产效率是依据沥青混凝土每小时的摊铺重量来计算的：

Q=p·b·v·h。

其中，b为摊铺带的宽度；h为摊铺层的厚度；v为摊铺机的摊铺速度；p为在单位体积之内沥青混凝土的重量。

对摊铺设备的形式进行选择配置。因为摊铺机的形式会涉及到运作的性能以及应用的效率、设备维护的方式等等。因此根据施工条件的不同要选择合适的摊铺机形式。比如说轮式的摊铺机的机动性比较强而且在进行摊铺作业的时候也具有比较高的效率，同时因为相关的配套设备对城市内的道路具有很高的适应性，因此这种摊铺机被广泛的应用在了城市道路的施工当中。履带式的摊铺机的摊铺质量比较稳定，同时也可以很好的适应工地上的各种恶劣环境。因此在我国高速公路的施工当中被广泛应用。对摊铺机的速度以及宽度进行选择的时候则要结合工程的实际情况来进行。在我国现在的高速公路施工中，一般的道路宽度都达到了17 m～20 m之间。因此，采用双机并行的作业形式是最好的办法。在对摊铺机的作业宽度进行选择的时候。很多人会认为单机作业的宽度如果过大的话，会使得沥青混合料出现离析的现象。但其实造成沥青离析的原因有很多，比如说运输方式不对、摊铺机操作人员的技术水平不够等等。但是控制好摊铺机的宽度的确可以在一定程度上减少混合料的离析情况。一般来说会建议摊铺机的宽度不要超过9 m，这样不但可以进行双机作业，同时也可以提高摊铺的速度。

4 对沥青混凝土压实设备的相关配置

对沥青混凝土进行压实是高速公路沥青路面施工的最后一道工序。进行这道工序的主要目的就是为了提高沥青混合料的强度以及稳定性。对沥青混凝土进行压实的主要工作内容就是对压实设备进行选型，同时对压实的方式进行确定。现在在沥青路段的压实施工当中，最主要的压实设备就是有静作用的光轮压路机、轮胎压路机以及振动压路机。在进行压路机选型的时候要结合实际的工程情况。不但要考虑到摊铺机的生产效率，同时也要考虑到沥青混合料的自身特性以及摊铺层的厚度等等。

摊铺机的生产效率直接决定了压实的能力大小，从而也会对压路机的选择产生影响，考虑沥青混合料的特性则是要为压路机的吨位选择以及最佳振幅频率的选择提供依据。选择压路机的重量以及振幅的时候，一定要考虑到摊铺层的厚度，如果摊铺层的厚度低于6 cm，那么振幅在0.35 mm～0.6 mm之间的中小型压路机就可以满足压实作业的要求。如果摊铺层较厚的话(>10 cm)，则要选择振幅高(在1.0 mm以上)的大中型的压路机。

5 结语

随着工程施工质量意识的不断提升，以及经济、科学技术水平的不断发展。对高速公路沥青路面机械施工的相关要求也会越来越高。要想铺设的沥青路面质量高的话，那么一定要在施工的各个工序进行合理的机械选型并对其进行相关的配置。同时也要对施工机械的施工能力进行缜密的计算，按其施工的能力进行施工组合的合理搭配。只有这样才能在保证工程施工质量的基础之上，缩短工程的施工时间，才能对工程的施工质量掌握更多的控制权。

[1] 李 磊，牛振辉.沥青路面施工机械的选型配套以及优化[J].公路交通科技(应用技术版),2011(10)：131-132.

[2] 王 彬.路面施工机械随机服务系统的数量配置分析[Z].连云港公路信息网,2003.

[3] JTG F40-2004，公路沥青路面施工技术规范[S].

Analysis on rational construction machinery distribution of highway asphalt pavement

JING Bin

(ShanxiYunchengHighway&BridgeCo.,Ltd,Yuncheng044000,China)

According to various highway asphalt pavement construction machineries, various staff and complicated construction technology, the paper analyzes highway asphalt pavement mixing equipment, mixture transportation vehicles, paving equipment and compaction equipment and other machinery distribution, calculates construction capabilities of construction machineries, and finally shows rational machinery matching method.

asphalt pavement, machinery, distribution, construction

1009-6825(2014)28-0249-02

2014-07-25

荆 斌(1971- )，男，工程师

U416.217

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