高速公路施工機(jī)械設(shè)備的選擇與組合的幾點(diǎn)思考

楊偉 杜君濤

摘 要：文章以荔榕高速工程為例，對(duì)高速公路機(jī)械設(shè)備的選擇原則進(jìn)行了分析，并從設(shè)備組合施工及對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行正確管理方面進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，可供相關(guān)施工人員參考，以提高高速公路工程的施工效益。

關(guān)鍵詞：施工機(jī)械 設(shè)備管理 平行作業(yè)法

在高速公路的施工作業(yè)管理中，機(jī)械設(shè)備的管理是尤為重要的一項(xiàng)，決定了高速公路施工作業(yè)是否能順利開(kāi)展。要想最大程度地使高速公路施工機(jī)械設(shè)備的作用得到發(fā)揮，就必須對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行科學(xué)的選擇、形成最佳配置以及較好的管理，如此才能保證整體施工效益，減少成本費(fèi)用。

1.工程概況

以荔榕高速為研究工程案例，該高速的承建方為中交二公局第三工程有限公司，高速路全長(zhǎng)67km。此工程的主要施工作業(yè)內(nèi)容包含有主體路面、路基砼邊溝、邊溝蓋板預(yù)制安裝以及硬路肩現(xiàn)澆等。

總施工過(guò)程共計(jì)級(jí)配碎石有50.3萬(wàn)t、瀝青混合材料49.7萬(wàn)t、水穩(wěn)混合材料萬(wàn)t。為保證能在年底完工并通車運(yùn)行，工程施工配有瀝青拌和站和水穩(wěn)拌和站各兩套，當(dāng)前主線已進(jìn)行至全程的85%，余下15%主要包含還沒(méi)移交的互通區(qū)域、瀝青鋪設(shè)以及主線路基斷點(diǎn)。

2.高速公路施工機(jī)械選擇的基本原則

2.1符合高速公路施工項(xiàng)目的實(shí)際作業(yè)情況

需要以高度公路施工項(xiàng)目的實(shí)際作業(yè)情況作為施工機(jī)械設(shè)備選擇的基準(zhǔn)，以及實(shí)際的施工場(chǎng)地環(huán)境、施工具體計(jì)劃及施工進(jìn)程來(lái)選擇施工機(jī)械設(shè)備數(shù)量及規(guī)格。選擇的機(jī)械設(shè)備要與實(shí)際施工場(chǎng)地環(huán)境相適應(yīng)，設(shè)備大小也要與實(shí)際施工相符，同時(shí)選擇的機(jī)械設(shè)備也必須符合施工需要的性能要求，保證施工進(jìn)程。

2.2施工作業(yè)的機(jī)械化水平高

選擇進(jìn)行施工作業(yè)的機(jī)械設(shè)備要能相互銜接協(xié)作，形成較高水平的機(jī)械化施工作業(yè)，且能使機(jī)械設(shè)備的整體管理與協(xié)調(diào)更加容易，保證整個(gè)高速公路施工過(guò)程科學(xué)化以及各個(gè)施工環(huán)節(jié)的順利交接。

2.3機(jī)械設(shè)備技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益好

以設(shè)備技術(shù)的先進(jìn)性以及經(jīng)濟(jì)效益作為高速公路施工機(jī)械設(shè)備的選擇標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)實(shí)際施工項(xiàng)目為工程量較大、施工時(shí)限短且作業(yè)強(qiáng)度較大時(shí)，一般需旋轉(zhuǎn)大型機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工作業(yè)；當(dāng)實(shí)際施工項(xiàng)目工程量相對(duì)不大且施工時(shí)限較長(zhǎng)時(shí)，可以選用規(guī)格較小的機(jī)械設(shè)備來(lái)完成施工，如此可以使機(jī)械設(shè)備的使用經(jīng)濟(jì)性提升。若實(shí)際施工項(xiàng)目所屬單位沒(méi)有為施工調(diào)撥機(jī)械設(shè)備時(shí)，需要使后期的機(jī)械設(shè)備可使用情況而定，若后期還有頻繁使用的機(jī)會(huì)，能回本的情況下可選擇購(gòu)置設(shè)備。若為小工程且后期設(shè)備無(wú)使用機(jī)會(huì)，就需要考慮運(yùn)用設(shè)備租用的形式來(lái)完成施工。

3.高速公路施工機(jī)械的組合研究

3.1高速公路施工機(jī)械設(shè)備類型的組合

（1）路基路面施工機(jī)械

對(duì)于施工機(jī)械設(shè)備的選擇組合而言，需依據(jù)實(shí)際的施工作業(yè)內(nèi)容以及各施工環(huán)節(jié)的連接性來(lái)進(jìn)行。在高速公路路基路面的作業(yè)中，施工內(nèi)容為土石方的挖掘運(yùn)輸以及路面的填充壓實(shí)，完成這兩項(xiàng)內(nèi)容需運(yùn)用到的機(jī)械設(shè)備有挖掘機(jī)、裝載機(jī)（見(jiàn)圖1）、運(yùn)輸汽車、平地機(jī)以及壓路機(jī)，若出現(xiàn)路基問(wèn)題較大時(shí)還需運(yùn)用沖擊碾壓壓路機(jī)等。當(dāng)在路基施工中遇到巖體，則需借助空壓機(jī)及鑿巖機(jī)等。而基層與面層是路面施工作業(yè)的主要施工內(nèi)容，完成這兩項(xiàng)作業(yè)需要使用拌和設(shè)備、運(yùn)輸車以及壓路機(jī)等機(jī)械設(shè)備。

（2）橋梁隧道施工機(jī)械

在高速公路的橋梁施工過(guò)程中需要使用的相關(guān)機(jī)械設(shè)備有混凝土機(jī)、鋼筋加工的設(shè)備、起吊設(shè)備、模板以及裝配式支架等基礎(chǔ)的相關(guān)設(shè)備；而對(duì)于施工用的相關(guān)基礎(chǔ)機(jī)械設(shè)備主要有預(yù)制基礎(chǔ)樁、樁工以及鉆孔的相關(guān)設(shè)備；對(duì)于橋梁的上部施工所需運(yùn)用的相關(guān)機(jī)械設(shè)備有拱橋施工作業(yè)設(shè)備、斜拉橋施工作業(yè)相關(guān)設(shè)備以及懸索橋作業(yè)的相關(guān)設(shè)備。而對(duì)于橋梁隧道工程中的隧道部分，主要運(yùn)用到的相關(guān)設(shè)備有盾構(gòu)機(jī)以及鉆孔機(jī)等規(guī)格相對(duì)較大的機(jī)械設(shè)備，此外還需要空壓機(jī)以及混凝土噴射機(jī)等。

3.2施工機(jī)械設(shè)備規(guī)格及數(shù)量的組合選擇

實(shí)際施工項(xiàng)目所需要的機(jī)械設(shè)備性能要求以及施工效率是選擇使用何種規(guī)格高速公路施工機(jī)械設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)，以及施工項(xiàng)目的實(shí)際需求選擇大型或小型機(jī)械設(shè)備來(lái)進(jìn)行施工。一般而言，若設(shè)備規(guī)格大與小所對(duì)應(yīng)的經(jīng)濟(jì)效益差異較小時(shí)，規(guī)格較大的設(shè)備是施工所用機(jī)械設(shè)備的首選，以便提升整體效益。而就所需機(jī)械設(shè)備數(shù)量的選擇而言，需結(jié)合工程量的大小、施工的時(shí)限以及施工成本來(lái)進(jìn)行考慮，以保證施工項(xiàng)目順利完工為前提，選擇最優(yōu)的機(jī)械設(shè)備的組合方案以提升整體經(jīng)濟(jì)效益。在實(shí)際的施工作業(yè)中，設(shè)備在使用過(guò)程中出現(xiàn)不同程度的故障是在所難免的，所以需要做好所有配置好的機(jī)械設(shè)備的管理與維護(hù)，同時(shí)還需做好各項(xiàng)可能發(fā)生大程度故障設(shè)備的備用選擇，以避免因設(shè)備故障而耽誤施工進(jìn)程。另外，由于施工現(xiàn)場(chǎng)由于進(jìn)程的推進(jìn)會(huì)發(fā)生較大的環(huán)境變化，所以需要保證選擇的機(jī)械設(shè)備符合整一過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的所需要求，防止出現(xiàn)停工現(xiàn)象。與主要施工機(jī)械設(shè)備相而言，配套機(jī)械設(shè)備的作業(yè)效率必須更高，防止主要機(jī)械設(shè)備的作業(yè)性能受到影響。

3.3依據(jù)外部作業(yè)環(huán)境及施工管理要求組合

高速公路工程中機(jī)械設(shè)備配置的基礎(chǔ)性原則就是適用性，因此需以符合外部作業(yè)實(shí)際環(huán)境為條件進(jìn)行高速公路施工機(jī)械設(shè)備的選擇配置。舉例而言，若需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)距離的運(yùn)輸且成本較高時(shí)，則選擇較小規(guī)格的運(yùn)輸車輛來(lái)完成設(shè)備運(yùn)輸會(huì)使成本較高，所以需選擇規(guī)格較大的車輛來(lái)完成。當(dāng)施工環(huán)境處于雨季，場(chǎng)地路面泥濘，此時(shí)若使用規(guī)格過(guò)大的輪式設(shè)備則易出現(xiàn)機(jī)械設(shè)備下沉的情況，所以在需要依據(jù)實(shí)際的外部施工條件來(lái)選擇最佳的施工機(jī)械設(shè)備配置方案。另外，進(jìn)行最佳機(jī)械設(shè)備配置的選擇，還需符合整體施工管理?xiàng)l件，例如施工質(zhì)量、整體進(jìn)程以及新技術(shù)的運(yùn)用等方面，而后選擇最佳的施工機(jī)械設(shè)備。

4.機(jī)械組織管理辦法分析

4.1平行作業(yè)法

所謂平行作業(yè)法即依據(jù)實(shí)際施工分段為原則，不同施工作業(yè)段分為不同的施工組，而后分別進(jìn)行組織管理。能很大程度上提高施工效率是該方式最大的優(yōu)點(diǎn)。然而實(shí)際的施工中，環(huán)境變化不穩(wěn)定，此種方式的運(yùn)用易造成不同施工段有不同施工質(zhì)量的弊端出現(xiàn)，由此會(huì)出現(xiàn)物資供應(yīng)不合理的現(xiàn)象。綜合而言，平行作業(yè)法適用于擁有的施工組多、機(jī)械設(shè)備較多且工程里程較長(zhǎng)的項(xiàng)目中。

4.2流水作業(yè)法

所謂流水作業(yè)法即依據(jù)實(shí)際的施工環(huán)節(jié)及工藝情況，使工程標(biāo)段劃分為多個(gè)施工段，而后依據(jù)施工段分配施工組及相關(guān)機(jī)械設(shè)備。一般而言，該種方式可分為路基、路面、隧道以及橋梁等施工組，依據(jù)不同施工段的不同施工內(nèi)容及工序要求，配合相對(duì)應(yīng)的施工組，能保證整體施工的連續(xù)性，提升整體施工的效率。這種方式主要運(yùn)用于高速公路的建設(shè)施工中。

4.3網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃法

運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)計(jì)劃法的基礎(chǔ)在于施工作業(yè)網(wǎng)絡(luò)圖，這種方式的最大優(yōu)點(diǎn)是相關(guān)人員能運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)圖來(lái)更好地進(jìn)行管理，及時(shí)做出合理科學(xué)的機(jī)械配置調(diào)整，使整體的機(jī)械使用效率得到提升。且實(shí)際施工中各施工環(huán)節(jié)之間的不同關(guān)系都能在施工作業(yè)網(wǎng)絡(luò)圖中明確地顯示出來(lái)，相關(guān)人員能更清楚地明白設(shè)備的實(shí)際配置，以減少機(jī)械設(shè)備配置的成本費(fèi)用，提升機(jī)械設(shè)備配置的科學(xué)性及經(jīng)濟(jì)效益。

5.結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，保證整體施工項(xiàng)目的質(zhì)量是進(jìn)行高速公路施工機(jī)械設(shè)備配置選擇與組合的基礎(chǔ)前提，將實(shí)現(xiàn)整體經(jīng)濟(jì)效益的提升且保證項(xiàng)目的整體進(jìn)程作為機(jī)械設(shè)備選擇的標(biāo)準(zhǔn)。依據(jù)實(shí)際項(xiàng)目中不同高速公路施工路段、工程量以及時(shí)限來(lái)選擇最佳性能、規(guī)格及經(jīng)濟(jì)效益的施工機(jī)械設(shè)備，從而形成最優(yōu)的配置組合，以使整體高速公路的施工效益得到提升。

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