沥青路面施工机械的优化配置

1 　沥青路面施工机械设备配置的原则
（1) 沥青路面机械化施工中设备配置应达到的目标:参与施工的机械本身生产能力配套,能够形成真正的机械化施工工艺流程,充分发挥各种机械的效能;便于施工组织调度,使配套组织合理、科学,工序间衔接有序,达到机械运行协调一致。
（2) 机械设备应适合作业的性质和施工对象的特点、规模、场地大小、运距远近等施工条件,能充分发挥施工机械的效率。所选机械设备的生产能力和性能应满足施工强度的要求,施工质量应满足设计的要求。
（3) 机械设备应技术先进、安全环保,且有较好的经济指标。在满足施工质量要求的前提下,优先选用通用的施工机械设备。
（4) 应重视同类施工机械规格、型号大小的选择。当工程量很大、施工强度高、施工条件又适合大型机械时,宜采用大型机械施工,可获得较好的技术经济效益,但大型机械若出现停机事故对施工全局的影响也大;小型设备生产率低,但容易获得,适用性强,能很快投入生产。
（5) 处理好机械设备内部调拨与租用的关系。
只要生产安全和使用可靠,能保证施工质量及性能配套,优先选用内部机械设备,对工程量小且工程不连续的情况可考虑外租设备。
（6) 正确处理国产机械与进口机械的关系。对能满足工程需要,且性能稳定的国产机械,应优先选用,对工程质量要求高、国产机械性能难以达到的项目,应选用进口机械。
2 　沥青路面施工所用机械
1) 主要机械:沥青砼搅拌设备;沥青砼摊铺机;自卸汽车;胶轮压路机及双钢轮振动压路机。
2) 必备的辅助机械:沥青洒布车;装载机;洒水车;小型振动压路机;路面切缝机。
3 　主要施工机械的配置
沥青路面施工机械设备的配置思路是先确定沥青路面机械化施工中起主导地位的沥青砼搅拌设备,围绕沥青砼搅拌设备的生产能力和项目施工工艺流程的要求选择与之匹配的沥青砼摊铺机型号及数量;参考碾压重量、压实厚度、碾压速度与碾压次数之间的关系,配合施工工艺、沥青砼摊铺机摊铺速度以及施工质量对压实度的要求来选择压路机的品种和数量;根据沥青搅拌站距施工现场的运距和沥青砼搅拌设备的生产能力确定自卸汽车的数量。

3. 1 　沥青砼搅拌设备的配置
沥青砼搅拌设备的配置,应根据工程量和工期选择其生产能力及移动方式,必须根据路面施工机械的配置原理,使其生产能力与沥青砼摊铺系统的生产能力相一致。高等级公路沥青砼面层的施工,应优先选用拌和能力大的强制搅拌设备。
3. 2 　沥青砼摊铺设备的配置
摊铺机是路面机械施工中的第二主导机械。在选择摊铺机时,必须根据所施工作业的路面标准选择。我国现有高等级公路路面施工中,单幅路面宽度一般在10～14 m ,有些加宽段可达17～20 m。对于这些高等级公路、城市快速路及主干路,宜采用2 台及2 台以上摊铺机成梯队作业,其选配的摊铺机必须符合下列要求:沥青摊铺机总的实际生产率必须大于沥青砼搅拌设备的实际生产率(Q1 ) ;必须具有以自动或半自动方式调节摊铺厚度及找平的装置; 必须有足够容量的受料斗,在运料车换车时能连续摊铺,并确保有足够的功率; 具有可加热的振动烫平板或振动夯等初步压实装置,且摊铺机宽度可以调整。
3. 3 　沥青路面压实机械的配置
在选择路面压实机械时,要遵照沥青砼路面的压实机理,选择合理的压路机组合,以达到整个系统的最佳组合。沥青路面压实的压路机有光轮压路机、轮胎压路机和振动压路机
　3. 4 　沥青混合料运输车的配置
运输系统是保证摊铺机能否连续正常工作的主要设备。对于沥青混合料运输车,应根据沥青砼搅拌站的位置、施工条件、摊铺能力、运输路线、运距和时间以及混合料的种类和数量等,采用较大吨位的自卸汽车,其运输能力比拌和能力或摊铺能力有所富余,才能保证路面机械的正常施工。应合理配置自卸车型号及数量。自卸运输车施工技术参数:道路阻尼系数λ= 1. 2 , 空车速度V k =50 km/ h ,重车速度V z = 40 km/ h ,调头换挡时间Td= 6 min ,载重量M = 20 t ,最远运输距离L y = 13km ,拌和机的实际利用率η为90 %。则自卸运输机
械数量
N = Q1 / {λ×M ×[ L y / V k + L y / V z + [ M ×(η+
KB ) ]/ Q1 + Td / 60 ]} = 247. 1/ { 1. 2 ×20 ×
[13/ 50 + 13/ 40 + [ 20 ×( 0. 9 + 0. 85) ]/
247. 1 + 6/ 60 ]} = 12. 5 (台)
因此,需配备自卸运输车13 台。但是在实际施工中,有些运输机械可能发生故障,影响拌和料运输的正常工作,所以至少需配备14 台20 t 的自卸运输汽车。
4 　沥青洒布车的配置
一辆沥青洒布车的生产率QL = qVBL ,取单位面积的洒布量q = 1. 1 L/ m2 ,洒布宽度BL = 4 m ,洒布速度V = 150 m/ min ,则QL = 1. 1 ×150 ×4 = 660 L/ min。每天满足施工的洒布量
W = 8qQ1 / (ρh) = 8 ×1. 1 ×247. 1/ (2. 35 ×0. 06) = 15 421. 85 L 。
完成施工洒布量W 所需的时间为W/ QL =15 421. 85/ 660 = 23. 37 min ,远远小于每天8 h。
(2)　装载机的配置
装载机是混合料供应系统保证拌和系统正常工作的必要设备。在拌和系统正常工作时,供应系统装载机必须及时给拌和系统送去拌和料,保证整个系统运行。
(3) 　洒水车、小型振动压路机、路面切缝机的配置
在沥青路面机械化施工中,洒水车、小型振动压路机、路面切缝机的工作任务并不重。洒水车主要承担施工设备的加水和路面的清洗工作;小型振动压路机主要负责附属工程的压实,其工作量较小。通常每个项目部配置1 台洒水车、1 台小型振动压路机和1 台路面切缝机。
总之对沥青路面的施工设备的优化配置，可以充分利用施工中的机械设备，防止机械设备的闲置，造成资源浪费。