范文軍
(中交一局海外公司)
瀝青路面攤鋪過程中機械化施工管理措施研究
范文軍
(中交一局海外公司)
本文對瀝青路面攤鋪過程中共你的機械化施工管理進行了研究,并論述了以拌合機生產(chǎn)能力為主的機械化施工管理措施,在瀝青路面的攤鋪過程中,應(yīng)保證機械設(shè)備的相互協(xié)作和配合能力,以瀝青混合料的拌合為前提,其他后續(xù)機械應(yīng)滿足拌合站的生產(chǎn)能力,以保證施工的連續(xù)性和效益。
瀝青路面;攤鋪;機械化;施工管理
隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展,公路上行駛的交通量不斷增多,同時重載車輛及高胎壓車輛的比例也在不斷的增加,這就對瀝青路面的性能提出更高的技術(shù)要求。而我國目前的瀝青路面很大一部分在通車5年左右時會出現(xiàn)早期的病害現(xiàn)象。這些病害現(xiàn)象一方面與瀝青路面的結(jié)構(gòu)設(shè)計、瀝青混合料的材料性能及級配有關(guān),另一方面也與瀝青路面攤鋪過程中的施工有關(guān)。施工過程中很多的問題主要是由施工機械落后,施工時的機械化管理落后,這就給路面的性能造成隱患。
本文針對某高速公路機械化施工的實例,對瀝青混凝土路面施工機械合理選擇,施工工藝,施工機械優(yōu)化配置以及設(shè)備使用租賃等問題進行研究,以指導高速公路機械化施工管理。
在瀝青路面攤鋪時,按照其生產(chǎn)流程,其主要的機械包括瀝青混合料的拌和設(shè)備,瀝青路面的攤鋪設(shè)備,瀝青路面的壓實機械。拌合設(shè)備分為間歇式攪拌機和滾筒式攪拌設(shè)備兩種,但目前對于高等級瀝青路面的攤鋪,為了滿足瀝青路面施工質(zhì)量的要求,一般均為規(guī)定拌合設(shè)備為間歇式設(shè)備拌合。瀝青路面的現(xiàn)場攤鋪為其施工配合的角度涉及到三種機械設(shè)備即自卸汽車,攤鋪機和壓路機。壓實機械主要有鋼輪壓路機及輪胎壓路機。
2.1 機械化施工管理的原則
機械化施工管理的目的是對現(xiàn)有的機械施工進行組織設(shè)計,對機械設(shè)備合理配套,使整個機械化的施工組織安排能夠充分發(fā)揮機械化施工的生產(chǎn)能力,而同時其成本又最低。對于瀝青路面的施工而言,其生產(chǎn)流程主要包含瀝青混合料的攪拌,運輸,現(xiàn)場攤鋪,初壓,復壓以及終壓程序。
機械化施工的生產(chǎn)能力與其成本投入的對應(yīng)原則,瀝青路面的施工生產(chǎn)能力和機械化的設(shè)備配合存在合理的范圍,在總的生成任務(wù)和施工時間一定的情況下,適當?shù)脑黾訖C械化設(shè)備可以在一定程度上提高現(xiàn)場施工的生產(chǎn)速度,但當其超過了臨界點,增加設(shè)備對生產(chǎn)能力的提高不明顯。
機械化施工設(shè)備的相互協(xié)作原則。在整個路面的施工流程中,整個工作的前提是是瀝青混合料的出料能力能夠達到要求,這也直接決定了后續(xù)自卸車輛、攤鋪機及壓路機的生產(chǎn)能力,因此要保證瀝青混合料拌合站與后續(xù)機械的配合協(xié)作能力。
經(jīng)濟性的原則,在保證整個機械化設(shè)備相互協(xié)作的基礎(chǔ)上,應(yīng)在保證到達規(guī)范的技術(shù)指標的要求下,實現(xiàn)機械化設(shè)備管理的經(jīng)濟最大化。
2.2 機械化施工管理
瀝青混合料拌合機的的施工管理首先應(yīng)保證其拌合機組的能夠滿足相應(yīng)的技術(shù)標準,且瀝青的罐儲量應(yīng)能保證拌合機的拌合時間不少于8h,另外,瀝青拌合站的加熱設(shè)備應(yīng)該能滿足規(guī)定的瀝青加熱要求。拌合站組的施工管理應(yīng)該按照拌合機的理論生產(chǎn)能力以及瀝青路面的工程量和工期安排綜合的配置,且同時拌合機組的生產(chǎn)能力不應(yīng)小與其理論的最小生產(chǎn)能力,以免造成施工機械設(shè)備的浪費。
瀝青攤鋪機的施工管理應(yīng)保證攤鋪機可以連續(xù)工作,瀝青混合料攤鋪機的速度及質(zhì)量控制應(yīng)能滿足工程建設(shè)的需求,且施工完畢后,瀝青路面的技術(shù)性能指標應(yīng)能滿足規(guī)范的要求。瀝青路面施工中,為了防治瀝青混合料的離析單臺攤鋪機的最大攤鋪寬度不應(yīng)超過8m,瀝青路面攤鋪機組的可根據(jù)攤鋪寬度的要求采用單機全幅攤鋪或雙機并行梯隊攤鋪。攤鋪機的行駛速度應(yīng)控制在2~6m/min,且為了保證瀝青路面攤鋪效果的統(tǒng)一性,在并行梯隊攤鋪時,平行的攤鋪機型號應(yīng)一致。攤鋪機組的攤鋪生產(chǎn)速度可根據(jù)瀝青混合料拌合站的生產(chǎn)速度、自卸車輛的工作能力及人員配置情況進行確定。
壓實機械機組配置主要與瀝青混合料的攤鋪速度,施工人員的配備,時間的安排,及壓實機械的壓實能力確定。其機械的選擇主要與瀝青路面的壓實厚度有關(guān)。瀝青混合料的壓實過程可分為初壓、復壓及終壓過程。不同的壓實作業(yè)過程應(yīng)采用不同的壓實機械,在初壓時,可應(yīng)利用不開振動的壓路機進行靜壓,且其碾壓遍數(shù)已2遍為宜,為了防治瀝青混合料的推移,壓路機的行駛速度不應(yīng)超過2km/h。在復壓時,應(yīng)采用輪胎式壓路機,其行駛速度不應(yīng)超過3.5/km,碾壓遍數(shù)以4~6為宜。瀝青混合料在終壓時,應(yīng)采用輪胎壓路機以消除輪痕。在壓實機機械不足時,也可采用一種壓實設(shè)備進行碾壓。為了保證壓實過程中對壓實溫度的控制,壓實的長度應(yīng)根據(jù)當時的溫度確定,在溫度<10℃時,壓實的路段長度不應(yīng)小于20m,溫度較高時,可以適當?shù)难娱L壓實的路段長度。
瀝青混合料自卸車輛的施工管理應(yīng)該按照車輛的運行速度及裝載量、拌合站的出料速度及現(xiàn)場施工的速度決定,但為了瀝青混合料的出料不積壓,且攤鋪過程不停止,應(yīng)使車輛的運輸能力稍微過大,在路面的大規(guī)模施工中,應(yīng)保證攤鋪機前及拌合站前的車輛保持在2輛。
由于施工過程中會出現(xiàn)很多狀況,應(yīng)當根據(jù)現(xiàn)場的不同,適當調(diào)正車輛的運輸能力。
某高速公路合同段全長32公里,單幅的路面工作寬度10m.本文分析時僅以上面層為研究對象,該上面層路面的混合料類型為SMA-16,厚度為5cm,按照合同的計劃,工期為40d。本工程使用的主要機械設(shè)備有4000型瀝青混合料拌合站,100t的瀝青儲料罐,TITAN8620的攤鋪機、東風自卸汽車、雙鋼輪振動壓路機等設(shè)備。
按照工程的長度計算可知道瀝青混合料的實際需求量為75849噸計算瀝青混合料的攪拌機組最低生產(chǎn)能力為249t/h。而4000型瀝青混合料拌合機聯(lián)機后的生產(chǎn)效率為280t/h,按照瀝青混合料拌合機組的配置理論,該型瀝青拌合站可以滿足本項目的要求。
根據(jù)選定的瀝青攤鋪機型,其單部攤鋪機的最大攤鋪寬度不應(yīng)超過8m,因此基于本項目的單幅路面寬度為10m,本次施工時采用雙部攤鋪機同時施工,攤鋪機的型號相同。在攤鋪時,為了保證攤鋪的效果,并使攤鋪機在工作時間內(nèi)能夠連續(xù)穩(wěn)定的工作,需要根據(jù)瀝青混合料拌合機組的生產(chǎn)速度確定攤鋪機的行走速度在拌合站的的生產(chǎn)能力及本工程的路面結(jié)構(gòu)特點,本次施工時的攤鋪機行走速度為3.7m/min。
壓實機械的選擇根據(jù)其不同的階段其壓實遍數(shù)也不同,本次選用的壓路機作業(yè)寬度為1.89m。初壓的遍數(shù)在2遍為宜,行駛速度為2km/h,根據(jù)計算本次初壓時需要的壓路機為2臺。復壓時的壓實遍數(shù)為5遍為宜,壓路機的速度為4km/h。終壓時的遍數(shù)在3遍為宜,壓路機的行駛速度為3km/h,以拌合站前平均等料的運輸車輛為2-4輛為依據(jù),同時以攤鋪機前的等待卸料的車輛為2-4輛為依據(jù),經(jīng)過公式(4)計算得到的運輸車輛為16輛即可滿足要求。
本文對瀝青路面的機械化施工管理進行了研究,主要得出以下結(jié)論:
在瀝青路面施工中,瀝青混合料的拌合機、車輛運輸及攤鋪機和壓路機是機械化施工中的主要設(shè)備,幾種設(shè)備之間應(yīng)建立良好的相互卸載和配合能力,保證生產(chǎn)任務(wù)的連續(xù)和生產(chǎn)效益的提高。瀝青路面施工時,應(yīng)以項目工程量及施工工期為基礎(chǔ),以拌合站的除了能力為前提后續(xù)的機械設(shè)備配置應(yīng)滿足拌合站的生產(chǎn)能力需要。并將各種機械優(yōu)化配置。