大型土石方工程機械選用方法的改進(jìn)

張明高 張東坡

隨著社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，大型土石方工程的施工任務(wù)越來越多，土石方機械選用的優(yōu)化選用問題尤為突出。機械選用得當(dāng)，則能夠按照約定的工期完工，并達(dá)到施工成本最低的目的。采用每日最小土方挖運量法選用機械設(shè)備更為合理、節(jié)省、科學(xué)。

關(guān)鍵詞：土石方機械;選用;改進(jìn)

在各類大型工程項目上，我們經(jīng)常遇到大型土石方工程的施工任務(wù)，有的總承包單位自己組織施工，有的則進(jìn)行土石方工程專業(yè)分包施工，不論采用何種施工方式，最終都將面臨土石方機械選用的優(yōu)化選用問題。機械選用得當(dāng)，則能夠按照約定的工期完工，并達(dá)到施工成本降低的目的，否則，要么成本過高、要么不能按期完工，還將造成一些索賠、工期調(diào)整及資源配置等方面的不良后果。以往的機械選用方法，多采用機械配套比例的方法進(jìn)行選擇。通過大量的施工一線實踐和研究，我們認(rèn)為，采用每日最小土方挖運量法選用機械設(shè)備比機械比例配套方法更為合理、節(jié)省、科學(xué)。下面我們結(jié)合某一考試輔導(dǎo)書籍中的一個案例，探討大型土石方機械選用的改進(jìn)方法，具體案例材料如下：

【案例】

某企業(yè)承擔(dān)了一項基坑挖土施工任務(wù)，土方量為30000m3，平均運土距離為10km，計劃工期為15天。該公司現(xiàn)有SK200-6E、SK230-6E、SK330-6E液壓挖掘機分別為4臺、3臺、2臺，以及SDG3168、SDG3211、SDG3278自卸汽車分別為：30臺、35臺、20臺，其額定載重量分別為：8t、12t、16t。各主要參數(shù)見下表。

問題：

（1）若完成該挖土任務(wù)要求，按表中挖掘機和自卸車型號各取一種，應(yīng)選擇哪種組合方式最經(jīng)濟？其相應(yīng)的單方挖、運直接費為多少？

按照問題

（2）選擇的組合方式，若每天按1班制施工，根據(jù)該公司現(xiàn)有的挖掘機和自卸車的數(shù)量，各需要幾臺挖掘機和自卸車才能保證完成此項土方挖運任務(wù)？

根據(jù)問題

（3）根據(jù)問題（2）的安排，計算相應(yīng)的單方挖、運直接費為多少？

【案例】答：

（1）應(yīng)以挖掘機和自卸車單方挖、運的直接費最少為原則選擇最經(jīng)濟的組合方式。

①各型號挖掘機單方挖土直接費分別為：

1000÷600=1.67元/m3

1200÷750=1.60元/m3

1600÷900=1.78元/m3

因此，取單價為1.60元/m3的SK230-6E型液壓挖掘機。

各型號自卸汽車單方運土直接費分別為：

550÷48=11.46元/m3

650÷72=9.03元/m3

850÷80=10.63元/m3

因此，取單價為9.03元/m3的SDG3211型自卸汽車。

③相應(yīng)的單方挖、運直接費為：

1.6+9.03=10.63元/m3

（2）按照上述組合計算，為確保按期完工所需挖掘機和自卸汽車的臺數(shù)。

①每天需要SK230-6E型挖掘機的數(shù)量：

30000÷（750×15）=2.7臺，取3臺（該公司現(xiàn)有3臺SK230-6E型挖掘機，可以滿足需要）。

總挖土?xí)r間：T=30000÷（750×3）=13.3天，取13.5天<15天，可以按計劃工期完成該項挖土任務(wù)。

②每天需要的挖掘機和自卸汽車的臺數(shù)比例為：750÷72=10.4;則每天需要安排自卸汽車數(shù)量為：3×10.4=31.2臺，取32臺（該公司現(xiàn)有35臺SDG3211型自卸汽車，可以滿足需要）。

32臺自卸汽車可運土方量為：32×72×13.5=31104m3>30000m3

即配置3臺SK230—6E型液壓挖掘機，32臺SDG3211型自卸汽車即可完成挖運土施工任務(wù)。

（3）根據(jù)上述安排，計算相應(yīng)的單方挖、運直接費為：

（1200×3+650×32）×13.5÷30000=10.98元/m3。

在本例題（2）--②自卸汽車選用過程中，只通過挖掘機和自卸汽車的臺數(shù)比例來計算自卸汽車的數(shù)量不十分科學(xué)，我認(rèn)為應(yīng)按選定的總挖土?xí)r間T計算出每天最小挖運土量，然后根據(jù)每天的最小挖土量選用自卸汽車數(shù)量更可行。其（2）做如下變動：

（2）按照（1）組合計算，為確保按期完工，計算所需挖掘機和自卸汽車的臺數(shù)。

①每天需要SK230-6E型挖掘機的數(shù)量：

30000÷（750×15）=2.7臺，取3臺（該公司現(xiàn)有3臺SK230-6E型挖掘機，可以滿足需要）。

總挖土?xí)r間：T=30000÷（750×3）=13.3天，取13.5天<15天，可以按計劃工期完成該項挖土任務(wù)。

②每天需要的最小挖運土方量為：

30000÷13.5=2222.22 m3

每天需要安排自卸汽車的數(shù)量為：

N=2222.22/72=30.8（臺） ，? 取31臺（該公司現(xiàn)有35臺SDG3211型自卸汽車，可以滿足需要）。

31臺自卸汽車可運土方量為：31×72×13.5=30132m3>30000m3

即配置3臺SK230—6E型液壓挖掘機，31臺SDG3211型自卸汽車即可完成挖運土施工任務(wù)。

（4）根據(jù)上述安排，計算相應(yīng)的單方挖、運直接費為：

（1200×3+650×31）×13.5÷30000=10.69元/m3。

本案例改進(jìn)后的土方單方挖運直接費為10.69元/m3<10.98元/m3（原案例） ，

采用每天最小挖運土方量的方法選用機械設(shè)備，大幅減少了單方挖、運的直接成本費用，進(jìn)而降低了工程施工成本，為工程施工、工程投標(biāo)創(chuàng)造了更優(yōu)越的條件，提高了工程的中標(biāo)率、節(jié)約了施工成本。