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摘要：西安绕城高速公路（北段）是陕西第一条双向六车道高等级公路,业主对路面平整度要求很高，新疆北新路桥公司施工的路面工程M3标段通过科学配置先进的机械设备，科学组织施工，圆满达到质量目标，西安绕城高速公路（北段）获得第四届土木工程詹天佑大奖本文通过现场施工实践, 本文通过该项目的施工对路面施工中机械设备的配置方法进行分析，为今后我单位路面施工科学组织和管理决策提供借鉴。
主题词：沥青路面机械配置
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：
西安绕城高速公路（北段）為双向六车道高速公路，在路面施工作业中，由于工程技术标准要求高，工艺要求严，工期进度要求快，我单位为满足高标准的要求，配置了先进的成套路面施工设备，很好完成了施工任务。为了满足高等级公路建设施工的要求及发展需要，推进标准化管理，采用科学的方法，总结分析高等级路面施工机械的配置，对加快施工进度、提高工程质量、降低施工成本成为施工单位在公路机械化施工中迫切需要解决的问题。
1 路面施工机械化系统
在高等级路面的机械化施工作业中，路面机械化施工系统可简化为：混合料供应系统、混合料拌和系统、混合料运输系统、路面摊铺系统、路面压实系统等。
在高等级路面施工作业过程中，路面施工机械摊铺机能否连续正常工作，很大程度上影响到路面的平整度和路面压实度的均匀性，也很大程度上取决于路面施工机械随机服务系统的合理配置。要确保摊铺机在摊铺时能够均衡连续摊铺，在路面施工机械设备的随机服务系统配置时，必须要以给定的工程项目为前提，才能根据摊铺机的正常运行速度来进行路面施工机械的随机服务系统配置。
2 路面机械随机服务系统的配置原则
在沥青混凝土路面整个施工作业过程中，涉及到沥青混凝土的供应、配料、拌合、运输、摊铺、压实等重要环节，要保证每一环节的良好衔接，充分发挥每台设备的经济效能，不仅需要完善的组织管理，而且需要对所需的机械设备进行科学选型和合理配套，由于不同的路面工程施工作业，其工程的规模、运距、环境及工程技术标准的不同，其施工机械的配置也不可能有某种固定的模式。因此，在路面施工机械设备随机服务系统配置时必须要满足和遵循以下条件及原则。
2.1 各类配套机械必须满足的基本条件
①各类机械的技术规格必须满足路面工程的技术标准要求。
②在工艺允许的情况下，尽可能采用重型机械并保证为其安排足够的工程量。
③选择的配套机械必须具有良好的工作性能。
④选择的机械必须具有良好的可靠性。
2.2 路面机械随机服务系统的配置原则
①首先必须选好路面工程的主导机械设备，其它配套的机械设备必须围绕主导机械进行配置。
②尽量减少配套机械设备的数量。
③各类配套机械设备的工作能力必须与主导机械设备的工作能力相匹配。
④必须采用合理的施工组织方案。
⑤统一作业内容要尽量采用统一型号规格的机械，以便于维修管理。
3 路面施工机械随机服务系统的数量配置方法
路面施工机械服务系统的数量配置方法，其主要前提是要保证主导机械设备摊铺机能够连续正常工作，然后才能以给定的工程项目为条件，才能合理配置路面机械随机服务系统的机械设备数量。
在路面施工机械随机服务系统合理配置时，必须要首先考虑搅拌设备的生产能力必须与摊铺设备的生产能力相协调。
即:搅拌设备的实际生产能力Q等于摊铺设备的生产能力T。
西安绕城高速公路（北段）M3标段，主线长13km，沥青面层结构为三层式沥青混凝土，总厚度15cm，，其中上面层为AC—13I厚4cm；中面层为AC—20Ⅰ厚5cm；下面层为AC—25I厚6cm；
3.1工程项目
路面同时施工幅数A=2
每幅宽度D=8M
路面摊铺长度L=13KM=13000M
路面摊铺压实厚度H=6CM=0.06M
3.2摊铺机
摊铺机是路面机械施工中的主导机械，在选择摊铺机时必须要根据所施工作业的路面标准选择机械，本合同段采用两台摊铺机成梯队作业，选配的摊铺机符合下列要求：
①具有自动或半自动方式调节摊铺厚度及找平装置。
②具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推动运料车。
③具有可加热的振动烫平板或振动夯等初步压实装置。
④摊铺机宽度可以调整。
根据本合同段路面宽度，选择两台摊铺机进行路面施工作业。运用给定的项目条件和摊铺机的有关技术参数，计算该路面工程机械摊铺机的实际工作能力。
技术参数：
松铺系数T1=1.25
工作速度T2=3M\min(最佳工作速度)
时间利用率T3=80%
每方混合料的质量Q=1.80吨
摊铺机每小时实际摊铺混合料方数(立方)
Tp=T1×T2×T3×H×D×A×60=1.25×3×0.8×0.06×8×2×60 =172.8(立方)
摊铺机每小时实际摊铺混合料的质量(吨)
TD=Q×Tp=1.80×172.8 =311.04(吨)
摊铺机每小时可摊铺的面积（平方米）
Ts=Tp/(H×T1)=311.04/(0.06×1.25)=4147平方米
两台摊铺机每小时可摊铺的路面长度（米）
Tl=Ts/16=259(米)
3.3拌和系统
沥青拌和系统的配置，要根据路面施工机械的配置原理，其配置的能力与沥青混凝土摊铺系统的生产能力相一致。
即：拌和机的实际利用率B1为85%
需配备拌和系统的生产率（立方米/小时）
B=TP+TP×（1-85%）=172.8+172.8×15% =198.72立方米/小时
根据计算需配备一台生产率为每小时200立方米的沥青拌和系统一台，实际配置为两台沥青拌和站，每小时生产沥青混合料能力满足360吨。
3.4运输系统
运输系统是保证摊铺机能否连续正常工作的主要设备。在路面机械随机服务系统配置时，应采用较大吨位的自卸汽车运输，其运输能力比拌和能力或摊铺能力有所富余，才能保证路面机械施工的正常工作。
路面施工前期，根据现场实测，运输采用25吨自卸汽车每运输一趟需要时间约1小时。
需配备自卸运输机械台数Lx(台)： Lx=360/25=14.4台。
在实际施工中，有些运输机械可能发生故障，影响到拌和料运输的正常工作，所以实际配备25吨的自卸运输汽车20台。
3.5路面压实系统
路面压实系统是路面施工中的最后一道工序，在选择路面压实机械时，要遵照沥青混凝土路面的压实机理，选择合理的压路机组合，以求达到整个系统的最佳组合。
根据沥青混凝土路面的压实机理，路面的压实也分为初压、复压和终压三个阶段，其选择的机械也是不同的，一般初压适宜采用轻型钢筒式压路机或关闭振动装置的振动压路机；复压宜采用重型的轮胎压路机，也可采用振动压路机或钢筒式压路机；终压宜选用双钢轮筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压。在压实时，压路机应以慢而均匀的速度碾压，压路机的碾压速度应符合下表的规定：
根据路面试验段确定的碾压工艺，在路面规模施工时采用2台英格索兰DD130双缸轮压路机和2台YL25吨轮胎压路机配合使用，保证了路面碾压满足摊铺进度的要求和碾压质量要求。
3.6混合料供应系统
混合料供应系统是保证拌和系统正常工作的必要条件，在拌和系统正常工作时，供应系统装载机必须随时、及时给拌和系统送去拌和料，保证整个系统运行。
在试验段施工时，通过实际效率测定，配置了4台3.5立方斗容量装载机供料，满足了实际大规模路面施工时的需要。
本合同段沥青路面施工机械配置，通过理论计算和试验段的经验总结相结合，经过对机械服务系统科学合理的分析、配置，采取严格的组织、技术措施，圆满完成了施工任务，保证了业主的进度要求。
参考文献
1中华人民共和国行业标准.公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004).北京.人民交通出版社,2004
主题词：沥青路面机械配置
中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：
西安绕城高速公路（北段）為双向六车道高速公路，在路面施工作业中，由于工程技术标准要求高，工艺要求严，工期进度要求快，我单位为满足高标准的要求，配置了先进的成套路面施工设备，很好完成了施工任务。为了满足高等级公路建设施工的要求及发展需要，推进标准化管理，采用科学的方法，总结分析高等级路面施工机械的配置，对加快施工进度、提高工程质量、降低施工成本成为施工单位在公路机械化施工中迫切需要解决的问题。
1 路面施工机械化系统
在高等级路面的机械化施工作业中，路面机械化施工系统可简化为：混合料供应系统、混合料拌和系统、混合料运输系统、路面摊铺系统、路面压实系统等。
在高等级路面施工作业过程中，路面施工机械摊铺机能否连续正常工作，很大程度上影响到路面的平整度和路面压实度的均匀性，也很大程度上取决于路面施工机械随机服务系统的合理配置。要确保摊铺机在摊铺时能够均衡连续摊铺，在路面施工机械设备的随机服务系统配置时，必须要以给定的工程项目为前提，才能根据摊铺机的正常运行速度来进行路面施工机械的随机服务系统配置。
2 路面机械随机服务系统的配置原则
在沥青混凝土路面整个施工作业过程中，涉及到沥青混凝土的供应、配料、拌合、运输、摊铺、压实等重要环节，要保证每一环节的良好衔接，充分发挥每台设备的经济效能，不仅需要完善的组织管理，而且需要对所需的机械设备进行科学选型和合理配套，由于不同的路面工程施工作业，其工程的规模、运距、环境及工程技术标准的不同，其施工机械的配置也不可能有某种固定的模式。因此，在路面施工机械设备随机服务系统配置时必须要满足和遵循以下条件及原则。
2.1 各类配套机械必须满足的基本条件
①各类机械的技术规格必须满足路面工程的技术标准要求。
②在工艺允许的情况下，尽可能采用重型机械并保证为其安排足够的工程量。
③选择的配套机械必须具有良好的工作性能。
④选择的机械必须具有良好的可靠性。
2.2 路面机械随机服务系统的配置原则
①首先必须选好路面工程的主导机械设备，其它配套的机械设备必须围绕主导机械进行配置。
②尽量减少配套机械设备的数量。
③各类配套机械设备的工作能力必须与主导机械设备的工作能力相匹配。
④必须采用合理的施工组织方案。
⑤统一作业内容要尽量采用统一型号规格的机械，以便于维修管理。
3 路面施工机械随机服务系统的数量配置方法
路面施工机械服务系统的数量配置方法，其主要前提是要保证主导机械设备摊铺机能够连续正常工作，然后才能以给定的工程项目为条件，才能合理配置路面机械随机服务系统的机械设备数量。
在路面施工机械随机服务系统合理配置时，必须要首先考虑搅拌设备的生产能力必须与摊铺设备的生产能力相协调。
即:搅拌设备的实际生产能力Q等于摊铺设备的生产能力T。
西安绕城高速公路（北段）M3标段，主线长13km，沥青面层结构为三层式沥青混凝土，总厚度15cm，，其中上面层为AC—13I厚4cm；中面层为AC—20Ⅰ厚5cm；下面层为AC—25I厚6cm；
3.1工程项目
路面同时施工幅数A=2
每幅宽度D=8M
路面摊铺长度L=13KM=13000M
路面摊铺压实厚度H=6CM=0.06M
3.2摊铺机
摊铺机是路面机械施工中的主导机械，在选择摊铺机时必须要根据所施工作业的路面标准选择机械，本合同段采用两台摊铺机成梯队作业，选配的摊铺机符合下列要求：
①具有自动或半自动方式调节摊铺厚度及找平装置。
②具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推动运料车。
③具有可加热的振动烫平板或振动夯等初步压实装置。
④摊铺机宽度可以调整。
根据本合同段路面宽度，选择两台摊铺机进行路面施工作业。运用给定的项目条件和摊铺机的有关技术参数，计算该路面工程机械摊铺机的实际工作能力。
技术参数：
松铺系数T1=1.25
工作速度T2=3M\min(最佳工作速度)
时间利用率T3=80%
每方混合料的质量Q=1.80吨
摊铺机每小时实际摊铺混合料方数(立方)
Tp=T1×T2×T3×H×D×A×60=1.25×3×0.8×0.06×8×2×60 =172.8(立方)
摊铺机每小时实际摊铺混合料的质量(吨)
TD=Q×Tp=1.80×172.8 =311.04(吨)
摊铺机每小时可摊铺的面积（平方米）
Ts=Tp/(H×T1)=311.04/(0.06×1.25)=4147平方米
两台摊铺机每小时可摊铺的路面长度（米）
Tl=Ts/16=259(米)
3.3拌和系统
沥青拌和系统的配置，要根据路面施工机械的配置原理，其配置的能力与沥青混凝土摊铺系统的生产能力相一致。
即：拌和机的实际利用率B1为85%
需配备拌和系统的生产率（立方米/小时）
B=TP+TP×（1-85%）=172.8+172.8×15% =198.72立方米/小时
根据计算需配备一台生产率为每小时200立方米的沥青拌和系统一台，实际配置为两台沥青拌和站，每小时生产沥青混合料能力满足360吨。
3.4运输系统
运输系统是保证摊铺机能否连续正常工作的主要设备。在路面机械随机服务系统配置时，应采用较大吨位的自卸汽车运输，其运输能力比拌和能力或摊铺能力有所富余，才能保证路面机械施工的正常工作。
路面施工前期，根据现场实测，运输采用25吨自卸汽车每运输一趟需要时间约1小时。
需配备自卸运输机械台数Lx(台)： Lx=360/25=14.4台。
在实际施工中，有些运输机械可能发生故障，影响到拌和料运输的正常工作，所以实际配备25吨的自卸运输汽车20台。
3.5路面压实系统
路面压实系统是路面施工中的最后一道工序，在选择路面压实机械时，要遵照沥青混凝土路面的压实机理，选择合理的压路机组合，以求达到整个系统的最佳组合。
根据沥青混凝土路面的压实机理，路面的压实也分为初压、复压和终压三个阶段，其选择的机械也是不同的，一般初压适宜采用轻型钢筒式压路机或关闭振动装置的振动压路机；复压宜采用重型的轮胎压路机，也可采用振动压路机或钢筒式压路机；终压宜选用双钢轮筒式压路机或关闭振动的振动压路机碾压。在压实时，压路机应以慢而均匀的速度碾压，压路机的碾压速度应符合下表的规定：
根据路面试验段确定的碾压工艺，在路面规模施工时采用2台英格索兰DD130双缸轮压路机和2台YL25吨轮胎压路机配合使用，保证了路面碾压满足摊铺进度的要求和碾压质量要求。
3.6混合料供应系统
混合料供应系统是保证拌和系统正常工作的必要条件，在拌和系统正常工作时，供应系统装载机必须随时、及时给拌和系统送去拌和料，保证整个系统运行。
在试验段施工时，通过实际效率测定，配置了4台3.5立方斗容量装载机供料，满足了实际大规模路面施工时的需要。
本合同段沥青路面施工机械配置，通过理论计算和试验段的经验总结相结合，经过对机械服务系统科学合理的分析、配置，采取严格的组织、技术措施，圆满完成了施工任务，保证了业主的进度要求。
参考文献
1中华人民共和国行业标准.公路沥青路面施工技术规范(JTG F40-2004).北京.人民交通出版社,2004