高 偉
(河北省秦皇島路橋建設(shè)開發(fā)有限公司)
通常選擇施工機(jī)械主要是根據(jù)公路工程項(xiàng)目的施工量以及施工進(jìn)度來決定。為了保證施工質(zhì)量、施工進(jìn)度以及經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,如果項(xiàng)目的工程量相對(duì)較大,機(jī)械設(shè)備就要選擇相對(duì)比較大型的,并且技術(shù)先進(jìn)的,如果工程量相對(duì)較小,則就相應(yīng)的選擇中小型的設(shè)備,或者現(xiàn)有的。當(dāng)然,由于公路建設(shè)機(jī)械施工是受著多方面的因素的影響的,因此上述選擇機(jī)械的依據(jù)并不是絕對(duì)的。比如某大型的公路建設(shè)項(xiàng)目會(huì)受到道路或者橋梁等諸多條件的限制,大型的機(jī)械設(shè)備無法通過,如果只是為了解決運(yùn)輸?shù)膯栴}而再修一條道路,很顯然從成本的角度考慮是非常不經(jīng)濟(jì)的,所以選擇中小型機(jī)械是比較合理的。再比如高原地區(qū)受地域地理環(huán)境的影響,即使工程量不大也要選擇配置了增壓柴油機(jī)的施工機(jī)械。
(1)適應(yīng)性:即施工的機(jī)械設(shè)備要和公路工程項(xiàng)目實(shí)際應(yīng)用相適應(yīng),施工機(jī)械要可以滿足工程建設(shè)的作業(yè)要求以及施工條件。比如路基工程具有施工范圍大、條件變化多等特點(diǎn),因此在選擇施工機(jī)械時(shí),不僅要靠慮工程所在地的地理環(huán)境、地形地貌、場地面積以及運(yùn)輸距離的遠(yuǎn)近、施工斷面的形狀尺寸和工程的質(zhì)量要求等等,還要充分考慮施工機(jī)械的工作容量、生產(chǎn)效率等,要做到和公路工程的進(jìn)度和工程量相適應(yīng),從而避免了由于施工機(jī)械的作業(yè)能力無法滿足施工要求而導(dǎo)致工期延誤的問題出現(xiàn),再者也避免了由于作業(yè)能力過大造成機(jī)械的利用率下降。如果條件許可,可以采購新設(shè)備或者租賃施工機(jī)械,再么進(jìn)一步的挖掘現(xiàn)有設(shè)備的潛力等,從而使得施工機(jī)械的選擇與公路建設(shè)項(xiàng)目盡量做到最佳匹配。
(2)先進(jìn)性:新型的公路建設(shè)機(jī)械都具備明顯的低耗高效、工作可靠、施工安全、質(zhì)量優(yōu)良以及性能穩(wěn)定等優(yōu)勢,盡管有時(shí)產(chǎn)品單價(jià)與普通的機(jī)械相比比較高,但是其性價(jià)比也高,公路工程的施工任務(wù)也由于有了可靠的機(jī)械設(shè)備得到較高的質(zhì)量的保證。此外,如果施工的機(jī)械比較先進(jìn)的話,因?yàn)槠湫阅芎?、安全性高、故障率低等?yōu)勢,對(duì)于工程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益來說也有著積極的影響。
(3)經(jīng)濟(jì)性:施工單價(jià)是選擇公路建設(shè)工程機(jī)械經(jīng)濟(jì)性的基礎(chǔ)條件,其受著日常機(jī)械正常折舊耗損以及運(yùn)用費(fèi)用等因素的影響。如果公路工程的施工過程中采用的是大型的、先進(jìn)的施工機(jī)械,盡管會(huì)有較大的一次性投入,但是其投入應(yīng)該與工程量成正比,如果進(jìn)行成本分?jǐn)偟脑挘敲磳?duì)于整個(gè)項(xiàng)目來說成本的影響就比較小了。所以在選擇公路的施工機(jī)械時(shí),要充分衡量工程量和機(jī)械費(fèi)用的關(guān)系,還要把施工機(jī)械的可靠性以及先進(jìn)性考慮在內(nèi),這也是會(huì)對(duì)公路工程機(jī)械化施工經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生直接影響的一個(gè)重要因素。
(4)安全性:在選擇施工機(jī)械時(shí),不僅要選擇合適的施工機(jī)械,以保證項(xiàng)目工程的質(zhì)量與施工進(jìn)度,還要對(duì)施工機(jī)械的可靠性以及安全性加以充分的考慮,比如是否穩(wěn)定行駛、是否裝設(shè)的翻車或者落體保護(hù)的裝置、是否隔音防塵、如果項(xiàng)目具有一定的危險(xiǎn)性是否可以進(jìn)行遙控操作等等。同時(shí),施工人員以及設(shè)備也要受到相應(yīng)的安全保護(hù),自然環(huán)境以及已有的建筑設(shè)施也不能由于機(jī)械的施工而遭到破壞。
(5)通用性和專用性:按照公路建設(shè)項(xiàng)目的相關(guān)要求,保證施工質(zhì)量以及施工進(jìn)度最主要的條件之一就是施工機(jī)械的選擇要合理。在選擇機(jī)械的過程中,要對(duì)施工機(jī)械的專用性以及通用性加以充分的考慮。一般通用的施工機(jī)械可以用一種機(jī)械代替一系列的機(jī)械,做到一機(jī)多用,從而減少的作業(yè)占地面積,工序也得到了有效的減化,機(jī)械的使用范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,利用率得到了提高,管理及維修都非常方便。而專用的施工機(jī)械則有著生產(chǎn)效率高、施工質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn),如果某些作業(yè)量大以及施工要求比較特殊的項(xiàng)目,比較適合選擇專用性的施工機(jī)械。
(1)主要機(jī)械與配套機(jī)械的組合。通常在選擇這種機(jī)械組合時(shí),配套機(jī)械的工作容量以及生產(chǎn)效率和設(shè)備的數(shù)量都要設(shè)計(jì)的相對(duì)較大,以便于主要機(jī)械的施工效率可以得到充分的發(fā)揮。比如自卸車的車廂容積就要是挖掘機(jī)的鏟斗容量的三到五倍,不過也不可大過七到八倍。
(2)主要機(jī)械與輔助機(jī)械的組合。這種組合中,輔助機(jī)械的生產(chǎn)率要相對(duì)稍大些,才可以使得主要機(jī)械的工作效率得到充分的發(fā)揮。
(3)牽引車與其他機(jī)具的組合。這種組合的機(jī)械設(shè)備選擇要注意二者的相互適應(yīng)性,要盡量取得最佳聯(lián)合作業(yè)效益,避免出現(xiàn)小馬拉大車或者大馬拉小車的問題。
(1)施工機(jī)械類型及數(shù)量宜少不宜多。根據(jù)公路建設(shè)項(xiàng)目的作業(yè)內(nèi)容,盡可能地選用大工作容量、高作業(yè)效率的相同類型的施工機(jī)械。一般來說,組合的施工機(jī)械臺(tái)數(shù)適當(dāng)減少,有利于提高協(xié)同作業(yè)的效率。施工機(jī)械品種、規(guī)格單一時(shí),便于施工過程中的調(diào)度、管理和維護(hù)。
(2)并列組合。只依靠一套施工機(jī)械組合作業(yè),當(dāng)主要施工機(jī)械發(fā)生故障時(shí),就會(huì)造成公路建設(shè)項(xiàng)目全線停工。若選用兩套或多套施工機(jī)械并列作業(yè),則可避免或減少全線停工現(xiàn)象的發(fā)生,瀝青路面施工中人們多采用兩套瀝青攤鋪機(jī)、壓路機(jī)并列作業(yè)即為典型實(shí)例。
在多年的公路工程施工實(shí)踐中,我公司從實(shí)際出發(fā),根據(jù)公路建設(shè)項(xiàng)目和我公司施工機(jī)械保有量(機(jī)型、規(guī)格、數(shù)量)曾采用如下不同的方法選配施工機(jī)械。實(shí)踐證明,這些選擇方法是科學(xué)的、合情合理的、切實(shí)可行的,且所完成的公路工程建設(shè)任務(wù)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益較好。
以路基工程施工為例,路基工程作業(yè)內(nèi)容包括土石方挖掘、鏟運(yùn)、填筑、壓實(shí)、修整及挖溝等基本內(nèi)容,以及伐樹除根、松土、爆破、表層清理和處置等輔助作業(yè),每種作業(yè)可根據(jù)表1所列的工程類別選擇機(jī)械與設(shè)備。
表1 根據(jù)路基工程作業(yè)內(nèi)容選擇施工機(jī)械
在公路建設(shè)項(xiàng)目的施工期限內(nèi),按照施工計(jì)劃中的月作業(yè)強(qiáng)度和日作業(yè)量選擇施工機(jī)械。
在瀝青路面施工中,為保證瀝青混合料攤鋪工序所需溫度(≥110℃)和壓實(shí)工序所需溫度(≥90℃),自卸車運(yùn)輸瀝青混合料的距離不宜超過30 km。在路基工程施工中,選擇施工機(jī)械時(shí)應(yīng)考慮運(yùn)輸機(jī)械的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距和道路條件。所謂經(jīng)濟(jì)運(yùn)距,是指機(jī)械施工時(shí)較為經(jīng)濟(jì)的范圍。道路條件是指道路的類別、路況、坡度和路面阻力等。因此,可根據(jù)表2推薦選擇施工機(jī)械。
表2 根據(jù)運(yùn)距和道路條件選擇施工機(jī)械
在路基工程施工中,土壤是施工機(jī)械作業(yè)的主要對(duì)象,其性質(zhì)和狀態(tài)直接關(guān)系到施工機(jī)械的作業(yè)質(zhì)量、作業(yè)效率和成本,因此土質(zhì)是選擇施工機(jī)械的重要根據(jù)之一。根據(jù)土壤性質(zhì)和狀態(tài),我公司可供選擇的土方施工機(jī)械有推土機(jī)、裝載機(jī)、平地機(jī)、挖掘機(jī)等,壓實(shí)機(jī)械有光面壓路機(jī)、輪胎壓路機(jī)、振動(dòng)壓路機(jī)等。
雨水會(huì)迅速改變土壤狀態(tài),特別是粘土。因此,選擇施工機(jī)械時(shí)要充分考慮公路建設(shè)項(xiàng)目施工期間的氣象情況。例如,久晴不下雨、土質(zhì)干燥時(shí)可選擇輪式施工機(jī)械進(jìn)行作業(yè),反之,曠日持久下雨、土壤過分潮濕和作業(yè)場地及道路泥濘時(shí),則選用履帶式施工機(jī)械進(jìn)行作業(yè)為宜。
由于影響公路工程機(jī)械化施工的因素很多且很復(fù)雜,除了上述因素外,還要考慮調(diào)燃料供應(yīng)、機(jī)械維修與管理、機(jī)械的調(diào)遷與轉(zhuǎn)場等,因此要針對(duì)公路建設(shè)項(xiàng)目的實(shí)際情況,結(jié)合施工單位的具體條件,綜合分析各種因素,著重解決重點(diǎn)、困難問題,選擇高效、經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的施工機(jī)械。