高速公路沥青路面施工机械的配置与优化

安军

摘 要：随着当前公路交通系统的不断完善和扩展，高速公路作为其中的重要组成部分，近些年来获得了较大的发展空间，公路工程的建设施工提高了施工效率，在沥青路面的工程建设中各种设备的选型、配套和各种优化举措正在逐步成型和发展之中，为提升公路施工的质量以及效率发挥着颇为关键的作用，本文从机械设备的选用标准、原则以及具体配套、优化措施进行详细的论述和探讨。

关键词：沥青路面，机械；选型；配套

引言

在当今社会，效率和质量是各行业发展的基础性指标，公路建设也不例外，因而机械化施工作业得以迅速普及应用，在沥青路面的建造过程中，所使用的机械设备种类很多，而且根据路面施工的标准和要求，还要对所使用的机械设备进行合理的配套和深入优化，以确保良好的质量标准得以实现，提升路面工程的整体质量，因此要求在选用、租用或者购置各种路面施工设备的时候就要做好相应的配套基础性工作。

1 高速公路沥青路面施工机械选型的依据

根据沥青路面的施工过程和相关标准要求，以及各道工序的作业顺序来选择使用何种设备，在材料配制和拌制方面，首先就要选择合适的搅拌机械设备，在搅拌、振捣等工序中的设备要优先选用，全面和精准调试设备的指标和参数，确保其拥有良好的工作状态，而且要根据其规格与型号，结合路面施工中对于压实度、平整度和厚度、强度等施工指标，进行优化组合和配套，还要合理设置所需设备的数量。

另外，用于运输沥青混合料的工程车辆的数量也要进行合理的配置，要计算好工程量，也就是所需的材料数量，以及运送材料期间所要通过的距离，合理的规划好运输路线以及所需的运输车辆总数。

2 高速公路沥青路面施工机械组合与配套的主要原则

（1）在满足施工要求的前提下，尽可能减少机械的组合数。这主要是因为多种机械进行组合作业的时候，总效率会随着机械数量的增加而降低，例如，甲乙两台机械设备的作业效率分别为0.8，那么两台机械设备的组合工作效率为0.64。同时在进行组合作业时，如果部分机械设备因故障无法进行正常作业，那么势必会对其他机械设备的正常作业造成影响。因此无论是从哪方面来说，组合的机械设备越少越好。

（2）在整个施工阶段选用组合机械作业的时候，应该充分考虑各机械设备的适用范围、使用要求等，从而达到机械设备的整体平衡，避免因为机械设备之间因为作业冲突而对整体施工造成负面影响。

（3）在施工中虽然有组合和配套式的机械设备开展施工，大大提高了施工效率，但是设备在使用中出现故障的事情时有发生，如果不采取措施防止和应对这种情形，就会拖慢施工进度，一旦组合中的某个设备或者某个部件出现了故障，那么这个组合和配套式的设备就无法正常的继续工作，因此要组合多套設备同时进行路面工程的施工，尽管出现故障的组合设备无法正常工作，也不过是降低一些单位时间内的工程量，对于整个施工进度来说没有特别大的影响。

（4）所选择的型号和规格最好要保持一致，由此维护和检修的工作标准也会得到统一，相应的成本也得到降低。

3 各类机械设备的选型及组合优化

3.1 沥青混合料搅拌设备

沥青混合料搅拌设备是高速公路沥青路面施工的首要机械设备，因此在进行选择的时候要综合考虑多方面的因素，包括沥青路面的施工技术要求。路面的摊铺厚度、沥青的压实度、施工规模、沥青路面施工的工期、搅拌设备的生产效益等内容。为了保证沥青混合料搅拌设备能够与沥青摊铺机的工作能力能够紧密联合起来，那么对于沥青混合料搅拌设备的系统功能就有其他的要求，包括沥青混合料搅拌设备的调速系统、调频的冷料供给系统、混合料的配给以及分配等，从而保证沥青混合料搅拌设备能够与其他机械设备能够有效地结合起来，从而安全、稳定、可靠地达成相应的施工目的。现代沥青路面施工采用的多为强制间歇式的沥青搅拌设备，且施工效率能够达到一定的施工要求。在选择的时候主要是依据生产效率进行选择施工工期、时间使用系数、摊铺长度、摊铺宽度、摊铺厚度以及压制密实度等内容。

3.2 沥青混合料摊铺机

在进行沥青混合料摊铺机选择的时候要着重考虑沥青路面的设计宽度、施工规模、沥青料的摊铺密实程度、沥青路面的平整度、施工工期要求等内容，从而合理选择出最佳的沥青混合料摊铺机。充分考虑各方面的因素，包括沥青混合料搅拌设备的生产效率、效率系数、压实后的沥青路面的厚度、摊铺的厚度、摊铺的宽度等因素等内容，合理选择，达成最佳的选择效果。

3.3 压路机

3.3.1碾压温度

碾压作业中经常遇到的温度问题近些年来得到了更加广泛的关注和重视，根据实际情况来合理的确定所需的温度指标，一般情况下，都会尽量提高温度来进行作业，维持较高的温度主要是为了能够更好的获得碾压的压实度，使其施工结构内部更加密实和坚固。

3.3.2碾压速度

在沥青路面碾压过程中，路面的碾压速度以及碾压次数是呈现负相关的关系。如果碾压速度过快，那么为了达到较高的碾压质量就需要多次进行碾压；而如果碾压速度过低，摊铺和压实之间就会产生空隙，那么就会增加沥青路面的碾压时间，因此进行合理的碾压速度对于提高碾压效率是十分重要的。因此，施工中为了达到较好的碾压效果，碾压速度速度应控制在3～5 km/h 范围之内。

3.3.3碾压厚度

在进行沥青路面时，为了保证碾压质量，应该加强碾压厚度控制。在进行沥青面层压实碾压层厚些更容易达到较高的密实程度，这一效果是与碾压路基、基层截然不同的。这是因为薄层的沥青混合料的温度降低得太快，而温度较低较快就会使得沥青均匀成型难度较大，给路面的平整性带来较大的影响。因此为了达到最佳的碾压效果，应该针对沥青料中的不同成分合理控制碾压厚度。

3.4 自卸车

对于高速公路沥青路面来说，自卸车的选择也是极为重要的。通过自卸车对于沥青混合料的运输，从而有效满足搅拌设备、摊铺机、压路机等机械设备的使用要求，保证其能够在很长一段时间内进行连续作业，不会因为沥青混合料供应不上而停下来，保证沥青路面施工能够稳定进行。在现代沥青路面施工规模不断扩大的现代社会，为了保证施工效率，自卸车的承载量应该不低于10t，在进行沥青路面施工的时候，进行卸料作业以及等候进行卸料的自卸车数量应该不低于5台，只有这样才能够有效保证沥青路面的连续作业能够高效进行。自卸车的数量选择应该考虑一下方面的因素，包括储备系数、荷载运行时间、空载运行时间、卸料等候时间、搅拌设备的生产性能、自卸车承载量等内容。

4 结语

为了有效提升路面的平整度、舒适度以及综合力学性能，越来越多的高速公路采用沥青路面。在高速公路沥青路面施工过程中需要运用到诸多的机械设备，包括沥青混合料搅拌设备、沥青混合料摊铺机、压路机、自卸车的选择等，只有优化这些机械设备组合与选型，才能够有效提升施工效率，降低施工成本。

参考文献：

[1]王大明.高速公路机械化施工机群作业系统的研究[D].南京林业大学，2014

[2]陈海伟.沥青混凝土路面再生工程机械化施工组织研究[D].长安大学，2014

[3]刘向阳.沥青混凝土路面施工机械化的选型配套[J].装备制造技术，2011（04）：185-186