高速瀝青混凝土路面施工機械優(yōu)化分配

紙 毅

（重慶市智翔鋪道技術(shù)工程有限公司， 重慶 400060）

0 引言

隨著省內(nèi)高速公路建設(shè)規(guī)劃的發(fā)布，未來三年內(nèi)，省內(nèi)高速公路建設(shè)繼續(xù)保持穩(wěn)中有漲的基本局面。以高速公路路面工程施工分項為例，在項目推進過程中，不同施工資源及要素的分配能力直接決定了施工材料、施工機械及施工參與人員的分配和管理，不同的資源配置方式及途徑對工程項目的施工進程、施工質(zhì)量及施工綜合效益等方面的影響較大。高速公路瀝青混凝土路面鋪裝施工項目涉及到的施工資源及種類繁雜，工程量較大，整個項目施工過程中，施工機械占比高達90%以上，為了提高施工效率和質(zhì)量，必須提升施工機械的優(yōu)化配置能力，保證施工機械設(shè)備的單位時間工作量。

1 瀝青混凝土路面施工機械優(yōu)化配置必要性分析

1.1 施工綜合技術(shù)方面

隨著高速公路建設(shè)及通行里程的快速增長，為了滿足道路工程項目的施工要求及效率，必須增加施工機械的使用量和普及率，確保工程項目的高效推進，起到降本減耗的目的。通常情況下，生產(chǎn)能力和機械設(shè)備價格增長二者之間并非一一對應(yīng)，機械設(shè)備價格增長速率要明顯低于生產(chǎn)能力增速，這樣一來，通過提升機械設(shè)備投入，雖然在短期內(nèi)投資較大，但從長遠的經(jīng)濟性角度分析，其經(jīng)濟價值在后期得到凸顯。以瀝青混凝土路面施工項目為例，隨著施工機械化程度的提升，投入到工程實踐中的機械設(shè)備數(shù)量和類型也快速增長，瀝青路面施工中常用的瀝青混合料拌合設(shè)備、攤鋪機、壓實機、運輸車輛等機械設(shè)備的現(xiàn)代化、自動化和工作效率快速提升，對應(yīng)的投資和成本反而逐步下降。

1.2 施工現(xiàn)場組織管理方面

伴隨瀝青混凝土路面施工機械化程度的不斷提升，目前的瀝青路面施工已經(jīng)基本實現(xiàn)了機械化配合，不單單局限在機械設(shè)備的選型及配套形式上，更重要的是表現(xiàn)在不同施工機械類型和不同機械型號之間的相互配合，通過優(yōu)化現(xiàn)場施工機械的配合能力，能夠激發(fā)機械設(shè)備的服役潛力。譬如，在省內(nèi)某高速公路瀝青路面施工項目中，項目中使用到的 280型瀝青攤鋪機，該設(shè)備的極限運行速率為0.3m/s，但是，在實際運行過程中，攤鋪機械設(shè)備的走行速率僅有 0.05m/s，通過走行速率反饋出，機械設(shè)備的實際功耗發(fā)揮率僅占總量的不到 30%，經(jīng)項目現(xiàn)場實地分析，影響瀝青攤鋪設(shè)備走行速率的主要因素是瀝青攤鋪設(shè)備和瀝青混合料拌合設(shè)備之間的工作協(xié)調(diào)不當(dāng)，瀝青混合料拌合設(shè)備的拌合速率無法滿足瀝青攤鋪設(shè)備的可持續(xù)供應(yīng)，極大地約束了瀝青攤鋪設(shè)備的工作效率，并造成了一定程度上的機械資源浪費，最終轉(zhuǎn)嫁到施工總造價上，嚴(yán)重影響項目的整體盈利能力。

1.3 施工機械配置難點方面

施工機械的現(xiàn)場配置難點主要受到兩方面影響因素的影響，即：生產(chǎn)工藝約束和生產(chǎn)經(jīng)濟性約束。就生產(chǎn)工藝角度，以高速公路瀝青路面攤鋪為例，瀝青混合料攤鋪、壓實施工環(huán)節(jié)與瀝青混合料自身的溫度密切相關(guān)，在具體施工過程中，必須結(jié)合高速公路瀝青路面的施工規(guī)范及相關(guān)要求，將瀝青混合料的攤鋪溫度控制在 100-125℃（初壓）和大于 80℃（終壓）范圍內(nèi)。以往的施工經(jīng)驗和案例說明，將拌合完成的瀝青混合料直接倒入瀝青攤鋪機的料斗內(nèi)，開始攤鋪施工作業(yè)，由于溫度的變化，導(dǎo)致瀝青混合料出現(xiàn)不均勻的離析，為了確保瀝青混合料的品質(zhì)，必須結(jié)合項目實際情況，動態(tài)調(diào)整施工機械設(shè)備內(nèi)部組合，優(yōu)化機械設(shè)備配置條件，嚴(yán)格把控施工階段可能出現(xiàn)的任何原因?qū)е碌臑r青混合料碎石離析。再者是，在施工項目現(xiàn)場，瀝青混合料拌合、運輸、攤鋪及壓實整個過程中，過程之間的配合完全依靠人為因素確定，尚未建立統(tǒng)一的指揮調(diào)度制度，由于人工控制的缺陷，一旦某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏，無法快速反應(yīng)和處置，由于內(nèi)部配合失調(diào)引起的經(jīng)濟性問題也不容忽視，輕微情況下容易引發(fā)材料浪費，嚴(yán)重情況下，將嚴(yán)重影響施工推進進度，給工程施工帶來巨大的經(jīng)濟損失。

2 瀝青混凝土路面施工機械選型及配置

2.1 施工機械設(shè)備選型影響因素概述

為了提高瀝青路面施工機械設(shè)備的生產(chǎn)能力，以最短時間保質(zhì)保量完成施工任務(wù)和目標(biāo)，應(yīng)先明確影響施工機械配置的相關(guān)因素，以保證在后續(xù)的施工機械的密切配合能力。從影響因素類型上劃分，可以將其分為兩方面，即：機械設(shè)備的技術(shù)評價因素和經(jīng)濟性評價因素兩類

施工機械配置必須圍繞主要施工機械進行配置，涵蓋主要的類型及參數(shù)選型要求，在滿足施工項目施工要求的前提下，堅持次要機械設(shè)備和輔助機械設(shè)備配合主要施工機械設(shè)備的基本準(zhǔn)則，保證主要施工機械能夠最大程度滿足施工要求，這樣一來，不但可以提升主要、次要及輔助機械設(shè)備的工作效率，還能夠優(yōu)化機械設(shè)備的內(nèi)部配合和施工組合，最大程度提升機械設(shè)備的生產(chǎn)能力和效率。以瀝青路面施工過程中涉及到的主要機械為例，項目施工過程中，涉及到的主要機械指的是對施工項目總體進度產(chǎn)生關(guān)鍵性影響的施工機械，主要施工機械在一定程度上決定了施工項目的推進方式、施工總體進度、施工總體質(zhì)量及施工相關(guān)成本。在主要機械設(shè)備施工過程中，影響施工機械的內(nèi)部配置因素種類繁多，其中主要影響因素包括：工程類型、工程量大小、施工工期及施工條件等，不同影響因素決定不同的機械配置內(nèi)容，工程施工類型決定了主要機械設(shè)備類型，工程量多少和施工環(huán)境決定施工機械功率和型號。

2.2 瀝青路面施工機械靜態(tài)優(yōu)化配置

在瀝青路面施工機械配置過程中，為了降低優(yōu)化配置難度，降低現(xiàn)場施工機械配置成本，應(yīng)優(yōu)先使用靜態(tài)配置法。靜態(tài)配置基于施工機械的宏觀配置著手，結(jié)合施工項目和不同施工機械的各項性能標(biāo)準(zhǔn)，確定最終的施工機械群內(nèi)部匹配關(guān)系，進而提出對應(yīng)的施工機械配置方案，確保工程量能夠順利完成。靜態(tài)配置過程中必須遵循以下基本原則。第一，機械群眾的單個機械均應(yīng)滿足主要施工機械的生產(chǎn)要求及條件，以瀝青路面施工項目為例，主要施工機械為攤鋪機和壓實機，二者綜合決定項目的進度和總成本，應(yīng)結(jié)合主要機械設(shè)備的型號、性能參數(shù)決定其他機械設(shè)備的類型。第二，接續(xù)施工機械設(shè)備的單位時間生產(chǎn)能力要大于前導(dǎo)施工機械設(shè)備的生產(chǎn)能力，以保證整體施工流程的完整性和連續(xù)性。第三，各施工機械設(shè)備的生產(chǎn)能力要滿足規(guī)范要求，以瀝青路面施工項目為例，必須嚴(yán)格控制各個施工流程的溫度控制，保證各個施工機械的溫度滿足施工規(guī)范要求，將規(guī)范設(shè)置為機械設(shè)備的硬性門檻和要求。

3 總結(jié)

考慮到施工機械設(shè)備在高速公路瀝青路面施工項目中的重要性，必須重視施工過程中的各種施工要素和資源的優(yōu)化分配，施工機械就是典型的施工要素之一，在瀝青路面施工過程中，施工機械是主要生產(chǎn)力輸出方，在公路工程施工過程中，必須結(jié)合施工項目的規(guī)模、工程量、施工環(huán)境等因素決定相應(yīng)的機械配置方案，確保施工項目順利推進。