公路工程機械化施工作業(yè)系統(tǒng)探究

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摘要:隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，高速公路的建設(shè)不斷的推進，高效便捷的施工方法成為現(xiàn)在施工研究的熱點，在施工的過程中如何去選擇機械，如何合理的對施工機械進行組合發(fā)揮其最大的效能等問題，本文為對在公路工程中機械化施工作業(yè)系統(tǒng)進行研究，通過對常用的機械化施工機群作業(yè)系統(tǒng)進行介紹，并基于實際的工程案例對機械化施工作業(yè)系統(tǒng)進行研究，研究結(jié)果表明:本工程在采用挖掘機－推土機－平地機－路拌機－壓路機－自卸汽車的機械工作系統(tǒng)組合下，不僅在道路的標高、壓實度、強度及含水量等技術(shù)指標均滿足規(guī)范的要求，并且道路的表面密實平整、無彈簧及碾壓輪的痕跡，還能大大的縮短工期，降低成本。

關(guān)鍵詞:公路工程;機械化施工;機群作業(yè)系統(tǒng);施工效率

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的高速公路建設(shè)也在不斷的推進，對于高速公路的建設(shè)存在工程量大、技術(shù)含量高、工期緊、投資大及質(zhì)量高強高等特點，對此傳統(tǒng)的施工作業(yè)模式已不在適合現(xiàn)如今的發(fā)展速度。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，施工所需的機械設(shè)備也在不斷的更新?lián)Q代，在施工的過程中如何去選擇機械，如何合理的對施工機械進行組合發(fā)揮其最大的效能等問題成為先如今研究的熱點，其中郭小宏等人，在高等級公路機械化施工的技術(shù)進行描述;胡長順對高等級公路路基路面施工技術(shù)進行詳細的介紹;王國安對在公路工程中機械化施工的現(xiàn)代管理理念及管理方法進行介紹;費建國對公路工程的機械化施工進行研究;吳永平對挖掘機的作業(yè)機群配置技術(shù)進行研究。本文通過對常用的機械化施工機群作業(yè)系統(tǒng)進行介紹，并基于實際的工程案例對機械化施工作業(yè)系統(tǒng)進行研究。

1機械化施工機群

機械化施工主要是指根據(jù)實際工程的情況采取一定合適的施工機械組合在一起，來減輕繁重的人工體力勞動而完成施工生產(chǎn)任務(wù)的形式，其關(guān)鍵主要是在于施工機械的組合及配合，以下對常見的幾種高速公路施工機械進行介紹。

1.1推土機

推土機是一種具有多種用途的自行式的土方工程施工機械，其基本的作業(yè)流程為鏟土、運送、卸土及空回等四個過程，對于推土機因其特點若要提高其施工效率，則在鏟土?xí)r應(yīng)選擇下坡作業(yè)，可在短時間內(nèi)完成最短距離的鏟土;在運送時應(yīng)減少土的漏失;在卸土?xí)r應(yīng)根據(jù)不同的施工場地及條件采用最有利的卸土形式;在空回時應(yīng)加快速度行駛。

1.2挖掘機

挖掘機是一種自行式的土方工程施工機械，其在挖土?xí)r具有效率高、挖土量大的特點，在對土方進行挖土?xí)r，應(yīng)結(jié)合實際的工程地形及場地條件進行挖土前進路線的設(shè)計，在目前的高速公路路基土方施工中使用較為廣泛的挖掘機有液壓驅(qū)動式及履帶行走式挖掘機。

1.3自卸汽車

自卸汽車一般是用于需要長距離運輸?shù)墓こ讨校⑶乙话愠Ｓ玫淖孕镀囍亓繛?～8t，因為若自卸汽車的噸位太重，不利于施工效率的提高。

1.4平地機

平地機是一種自行式的土方工程施工機械，其可完成鏟土、運土及卸土等工作，可以用于場地的及地形的平整，修整路拱、開挖路槽等，在高速公路中還可以用于精平填土。

1.5壓路機

壓路機是一種自行式的土方工程施工機械，主要是對公路路基進行碾壓，碾壓的質(zhì)量直接關(guān)系到施工的質(zhì)量，合理的使用壓路機，不僅有利于提高工程的質(zhì)量，還能提高施工的進度，在實際的工程中常使用的壓路機有靜碾式和振動式，應(yīng)根據(jù)不同的工程及施工條件進行合理的選擇。

2工程案例

2.1工程概況

本工程為某高速公路中的一段，全長為128.2km，道路采用的是雙向的四車道，最高車速設(shè)置為120km/h，路面寬度為26m，在路面的結(jié)構(gòu)層底基層采用石灰，粉煤灰穩(wěn)定土，基層的設(shè)計厚度為400mm，強度為大于等于0.6MPa，本文所研究的為該段高速公路中的一段，起止樁號為K39+500－K48+500，長度為9km，本段采用二灰土穩(wěn)定土作為基層結(jié)構(gòu)，用量為93600m3，本文就對該路段采用二灰土情況下采用的機械化作用進行研究。

2.2施工方法的選擇

根據(jù)本工程的實際情況，本段土場的規(guī)模較小，較為分散，土質(zhì)的塑性指標較高，土體顆粒較大，并且針對二灰土作為基層本工程施工時采用路拌法進行施工，路拌法可以省去穩(wěn)定土集中廠拌機械設(shè)備和場地的投入，并且該方法可以充分的利用推土機及平地機，通過多種機械的合理配合，形成流水作業(yè)。

2.3施工的工藝流程

本工程的施工工藝流程見圖1所示。本次施工時按上圖施工工藝進行，并且在施工時盡量的避開雨天季節(jié)。

2.4施工機械的配置

在本次的施工中根據(jù)施工方法及施工的工藝，合理的選擇施工機械，本工程所使用的施工機械見表1所示。

2.5施工的質(zhì)量檢測

2.5.1含水量的控制在公路的建設(shè)過程中，含水量的控制對工程質(zhì)量非常關(guān)鍵，尤其是對于二灰土作為基層的道路工程，因為二灰土的含水量將會直接影響到二灰土的案例，若其含水量過大則不易壓實，容易發(fā)生彈簧、起皮及開裂等現(xiàn)象，但若其含水量過低，則很難壓實成型。在本工程中將含水量控制在最佳含水率上下2%之內(nèi)，本文在鋪設(shè)完成后才有酒精法檢測，對二灰土的含水量進行檢測，經(jīng)檢測的結(jié)果顯示，本工程的含水量復(fù)合要求。

2.5.2壓實的控制道路工程對壓實的速度及壓實的遍數(shù)需要進行嚴格的控制，因為壓實的速度及遍數(shù)將水直接影響到工程的質(zhì)量，在本工程中進行二灰土底基層的碾壓時，將靜光輪壓路機的初次碾壓速度控制在1.0～1.5km/h，輪胎壓路機的碾壓速度控制在1.5～2.0km/h，振動壓路機的碾壓速度控制在1.0～2.0km/h，在進行復(fù)壓及終壓時，將壓路機的碾壓速度增加到2.0～3.5km/h，本次碾壓的過程按穩(wěn)壓－振壓－穩(wěn)壓的過程進行，穩(wěn)壓的時采用CA25光輪振動壓路機進行靜壓2遍，速度為1.2km/h，振壓時采用CA25振動壓路機進行振動碾壓2遍，速度為1.5km/h，最后進行終壓，采用膠輪壓路進行碾壓2遍，以保證二灰土表面的平整光潔。

2.5.3養(yǎng)護養(yǎng)護作為道路工程最后的一個環(huán)節(jié)，養(yǎng)護效果的好壞對道路工程的質(zhì)量也非常關(guān)鍵，本次工程在完成后7d之內(nèi)，進行二灰土的養(yǎng)護，本次養(yǎng)護時對道路進行灑水，保證道路的表明處于潮濕的狀態(tài)，并在在養(yǎng)護的期間禁止車輛的行駛，根據(jù)最后的道路情況，本工程的道路符合要求，道路的完成圖見圖2所示。

3結(jié)論

本文通過對常用的機械化施工機群作業(yè)系統(tǒng)進行介紹，并基于實際的工程案例對機械化施工作業(yè)系統(tǒng)進行研究，研究結(jié)果表明:本工程在采用挖掘機－推土機－平地機－路拌機－壓路機－自卸汽車的機械工作系統(tǒng)組合下，不僅在道路的標高、壓實度、強度及含水量等技術(shù)指標均滿足規(guī)范的要求，并且道路的表面密實平整、無彈簧及碾壓輪的痕跡，還能大大的縮短工期，降低成本。

參考文獻:

［1］郭小宏，等編:《高等級公路機械化施工技術(shù)》，人民交通出版社，2001.

［2］胡長順:《高等級公路路基路面施工技術(shù)》，人民交通出版社，1995.［3］王國安:《公路機械化施工現(xiàn)代管理技術(shù)》，人民交通出版社，1997.

［4］費建國:《公路工程機械化施工》，人民交通出版社，2001.

［5］吳永平:挖掘機作業(yè)機群配置技術(shù)研究，工程機械，2002(2):15－17.

［6］王大明:南京長江二橋引線瀝青混凝土路面施工質(zhì)量控制，森林工程，2001(6):5253。

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［12］JTJ034－2000，公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范.

作者：岳鳴飛 單位：內(nèi)蒙古路橋集團有限責(zé)任公司第六工程處