路面机械范文篇1

关键词:公路工程,施工机械,配置,选择方法

0引言

随着我国城市建设进程的不断加快，公路建设也有了新的发展，而公路施工的机械化程度要求也越来越高。在公路建设中，路基工程、路面工程和桥梁工程都需要专业的机械去完成，而为了更好的完成的施工计划，还需要个机械之间实现优化组合配合，加快工程完成的进度。为提高公路施工的质量，保证工程能顺利完成，同时获得经济效益和社会效益，施工单位必须根据工程的实际情况，对公路工程施工机械进行合理选择和组合，使其发挥公路施工机械的最大效用，更好的促进公路工程施工的发展。

1路面施工机械的组合方法

1.1机械设备的选择应与工程内容相适应

实践证明,只有与工程施工内容想匹配的设备才能充分发挥机械的功能，例如，公路施工涉及到大量的土方工程，当土方的运距小于50m时，可以使用推土机，等于50m-100m时，就要选择装载机，在运距为100m-1000m时，最好使用铲运机，而运距超过1000m时，自卸车是最好的选择。

1.2机械设备的选择应与工程质量相适应

与工程质量相适应的施工机械能促进施工质量的提高，但施工单位不能以提高工程质量为目的，盲目的使用高档机械，这样会增加工程成本，可是也不能为了经济效益使用低档机械设备，这样又难以保证工程质量，只有合理的选择器械，才能保证工程质量。因此，在施工中，必须先了解各种器械的经济效益，在这个经济效益的指导下，才能充分发挥能力，降低成本，提高质量。

1.3根据运输距离和道路情况选择施工机械

在一些沥青路面施工中，一定要保证沥青混合料的摊铺温度(≥110℃)和压实温度(≥90℃)，一级自卸车运输沥青混合料的距离不能超过30km。因此，在路基施工中，选择施工机械必须考虑运输机械的实际运距和道路施工条件。道路条件是指道路的类别、路况、坡度和路面阻力等。

1.4根据土质选择施工机械

路基施工中，土壤是机械施工的主要对象，而土壤的性质和状况直接关系到机械施工的质量、作业效率和成本，所以，根据土质选择施工机械是不变的标准。根据土壤性质和状态，施工单位主要可选择的机械有推土机、装载机、平地机、掘机等，压实机械有光面压路机、轮胎压路机、振动压路机等。

1.5机械设备的选择应安全、环保

环境与和工程施工的协调是个大施工单位所要解决的重要问题，因此，选择的机械不仅要保证人员的安全，还要保证动静小、噪音小、粉尘少，同时符合环境保护要求，减少排放，减少对环境的污染，并应与国家环境保护中的相关规定符合，在地形复杂的施工条件下，还要考虑设备的防倾覆能力，保证施工人员的安全。

2以土方施工机械的合理组合配置为例

2.1铲运机的配置

选择铲运机时，按斗容量计算，分别有8m3，10m3，12m3三种机型。这是现代公路施工中最常见的机械，主要在土方集中、施工场地开阔的项目中得到广泛应用，如果在同等施工条件下选择不同型号的铲运机，施工单位的土方挖运费用可以参考《公路工程预算定额》。根据定额发现，8m3型铲运机在单位土方的挖运中运费最高，其次是10m3型铲运机，最后是12m3型铲运机。从总体上看，采用12m3型铲运机进行土方施工时，其单位土方的挖运费用最低。

2.2挖掘机配自卸

汽车定额中，土方运输车辆根据载重程度分为了8t，10t，12t，15t四种自卸车车型，同样，在同一施工条件下选择不同型号的挖掘机的费用可以参考《公路工程预算定额》。挖掘机是12t的自卸车挖运土方的单位费用最低，其次是15t自卸车，8t，10t。综上所述，采用挖掘机配12t自卸车挖运土方作为控制工程造价进行土方作业能使单位土方的挖运费用最低。

2.3综合分析

通过上述分析，同一种机械，如果使用不同型号的机械，在同样的施工环境和条件下，所产生的费用是不同的。从计算结果看，如果在相同的环境下使用、12m3型铲运机、挖掘机配12t自卸车挖运土方所产生的费用是最低的，这样就能为施工单位节省一部分施工成本。

3施工机械类型与其数量的合理组合

3.1施工机械类型及数量宜少不宜多

根据公路施工的项目内容，施工单位应尽量选择大工作容量、高作业效率的同一类型器械。实际上，组合的施工器械数量应该减少，这样可以提高协同作业的效率，施工机械品种、规格单一时，也可以更好的调度、管理和维护。

3.2并列组合

如果只是用一套施工机械组合，一旦器械发生了故障，就会造成公路建设项目全线停工。因此，施工单位必须准备两套施工机械组合，这样的并列组合可以避免或减少全线停工现象的发生，例如，不少施工单位在沥青路面施工中通常会采用两套沥青摊铺机、压路机并列作业。

路面机械范文篇2

【Abstract】Bymeansofapplyingwireless3GnetworkandGPSpositioningsystemtothemanagementof

mechanizedconstructionofexpresswaypavement,afullsetofinformationbasedmonitoringmanagementofconstructionofroadmachinerywasestablished,whichcanconductrealtimemonitoringofcrucialparametersofkeyequipment.Theapplicationindicatesthattheinformationbasedmanagementsystemplaysanimportantroleinimprovementofconstructionqualityandmanagement.

【关键词】高速公路；路面机械；信息化；监控管理

【Keywords】expressway;roadmachinery;informationbased;monitoringmanagement

中图分类号：U415.12文献标志码：B文章编号：1000-033X(2012)01-0078-04

0引言

机械化施工是高速公路路面建设的关键，它对工程质量起到十分重要的影响。长期以来，工程监理部门只能对施工完毕的工程进行检测，这样有时对不合格的工程只能铲除处理，造成巨大浪费并耽误工期。为了避免类似事件发生，本文提出对高速公路路面机械施工过程中的关键设备主要参数进行实时数据监控和视频监控，及时发现问题，及时控制调整设备，保障工程施工质量，节省公路建设和管理成本。

1信息化监控管理的作用

高速公路路面机械施工信息化监控管理系统是根据交通部加强公路工程质量管理和标准化施工的需要，遵循国际工程质量管理标准和交通部标准规范设计开发的专业系统。该系统提供了客观、科学的质量控制方法与流程，能用信息技术对施工中关键机械设备的主要参数进行全过程的自动读取、原始数据与检测结果的系统分析、快速的质量数据管理，从而实现工程质量的实时动态监控。运用统计分析方法，通过对原材料、无机结合料、沥青混合料、路面施工质量和搅拌站生产总量检验与标准规范的检查对比，对工程质量进行实时动态管理，并对施工现场进行视频监控，达到控制施工质量和提高企业施工管理水平和效率的目的［1-3］。

2信息化监控管理的构成

高速公路路面机械施工信息化监控管理系统由沥青拌和生产监控子系统、摊铺压实现场监控子系统、冷拌厂监控子系统、碎石破碎厂生产监控子系统、改性沥青生产监控子系统、试验中心监控子系统、3G无线网络和监控中心构成，系统结构如图1所示。

系统通过各监控子系统对沥青混合料生产过程、沥青混合料质量检测和路面摊铺压实质量等环节进行实时监控，监控的方式包括现场数据信息采集、检测和视频监控。采集到的现场数据信息（包含GPS卫星定位数据）和视频数据通过3G无线网络发送至监控中心。监控中心的视频服务器用于存储各监控子系统发送的视频数据，数据服务器用于数据信息的存储、分析。用户通过监控中心可以浏览和分析生产、施工、试验中的数据信息，通过监控中心的视频服务也可以实时查看生产、施工现场的视频图像。

由于沥青路面施工具有移动性，有时候施工地点地理位置偏僻，难以采用传统的有线网络的方式进行监控数据的传输,因此本系统采用3G无线网络作为数据传输平台。

3G是无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统，能够处理图像、音乐、视频形式，提供网页浏览、电话会议、电子商务信息服务。3G无线网络最大的优势是提供了高速的数据传输能力，相对2.5G（GPRS/CDMA1x）100k左右的速度，3G能够达到300k～1M左右，比ADSL宽带速度还要快几倍。而且系统需要实时传输大量的现场视频数据以及数据信息，这也是系统采用3G无线网络的重要因素。

3信息化监控管理的内容

3.1沥青拌和生产监控子系统

沥青拌和生产监控子系统由安装在沥青拌和楼控制系统中的数据采集系统和GSMModem构成。该子系统用于对沥青混合料生产中所使用的集料配合比、沥青用量、纤维用量、沥青和集料加热温度、拌和温度、拌和时间等数据的采集和传送［4-5］。操作室实施视频监控。

3.2沥青摊铺现场监控子系统

摊铺现场监控子系统由安装在沥青摊铺机上的车载摄像头、数据测量采集模块和3G终端构成，通过车载摄像头实现对摊铺现场的实时视频监控，数据测量采集模块则用于对摊铺温度和摊铺速度等现场数据的测量采集。车载摄像头和数据测量采集模块通过3G终端实现3G无线网络的接入，视频和现场数据通过3G无线网络发送至监控中心。

3.3压实（仅针对振动压路机）监控子系统

压实监控包括了沥青路面压实监控和冷料稳定层压实监控。

压实监控子系统由安装在压路机上的数据测量采集模块，GPS卫星定位系统和3G终端构成，数据测量采集模块用于测量、采集压实度和碾压速度等现场数据，GPS用于坐标定位。现场数据通过3G无线网络发送至监控中心。

3.4冷拌厂生产监控子系统

冷拌厂生产监控子系统由安装在冷拌厂生产控制系统中的数据采集系统、视频监控和3G终端构成，该子系统用于对冷拌厂生产中所使用的集料配合比、用水量、水泥用量等数据的采集和传送，并对生产过程进行视频监控。

3.5无机结合料摊铺监控子系统

无机结合料摊铺监控子系统由安装在摊铺机上的车载摄像头、数据测量采集模块和3G终端构成，通过车载摄像头实现对摊铺现场的实时视频监控，数据测量采集模块则用于摊铺速度等现场数据的测量与采集。

3.6碎石破碎厂生产监控子系统

碎石破碎厂生产监控子系统由安装在碎石破碎厂内的摄像头和3G终端构成，实现对碎石破碎生产过程的视频监控。

3.7改性沥青生产监控子系统

改性沥青生产监控子系统由安装在改性沥青拌和厂内的摄像头和3G终端构成，实现对改性沥青拌和生产过程的视频监控。

3.8试验中心监控子系统

试验中心监控子系统由试验数据输入/查询模块构成，试验数据由试验人员通过数据输入模块输入系统，并提供数据查询功能。

4关键技术研究

4.1配料与拌和质量控制技术

保障沥青路面的底基层、基层的结构质量、原料及混合料均应满足规范所规定的质量要求，如：在沥青混凝土路面的施工中，若石料、矿粉、沥青等材料质量不符合要求，沥青混凝土路面工程质量也就不可能符合标准，故应重点检查石料的强度、级配、耐磨性、含泥量等指标，对沥青混合料的配合比设计进行科学验证。拌和质量中配料比例必须准确，这是保证满足级配要求和强度要求的关键。

4.2摊铺及整平关键技术

主要是粒料基层与底基层摊铺，级配料的离析直接影响到碾压成型后基层、底基层强度分布的均匀性；整平直接影响到基层表面的平整度及基层厚度。以上几道工序必须按照规定严格操作，才能确保路面施工的质量。

4.3压实关键技术

压实是沥青混合料强度形成的关键，现场压实度检测结果的代表值和极值必须满足规范要求，否则作返工处理。摊铺及压实控制指标如表1所示。

4.4关键控制技术指标

本项目以四川省高等级公路的沥青路面建设为研究对象，参照了国内外关于沥青路面施工质量控制的研究成果。研究总结出自己的沥青路面质量控制方法，创建了比较完整的沥青路面施工质量控制系统。并根据自行研究的沥青路面质量控制方法,开发出针对高等级公路沥青路面质量控制的软件系统及无线视频监控和信息传递系统。

5实际应用

巴南高速公路路面施工建设分为4个标段，系统对沥青拌和生产、沥青摊铺、沥青压实、冷拌厂生产、无机结合料摊铺压实和改性沥青生产进行分标段监控，各标段的监控数据和视频数据发送至监控中心进行统一的存储管理。系统实施结构如图2所示。

5.1监控中心

硬件构成包括数据服务器、视频服务器、计算机、液晶显示屏、打印机；软件构成包括Windows2003Server、MSSQLServer、高等级公路路面建设信息化控制管理系统服务器软件、高等级公路路面建设信息化控制管理系统客户端软件、视频服务软件。

监控中心可以对试验中心的试验数据进行查询分析，并对各个项目部现场施工设备进行数据和视频监控，能打印数据。

5.2监理部

硬件构成包括计算机、打印机；软件构成包括高等级公路路面建设信息化控制管理系统客户端软件。监理部可以对试验中心的试验数据进行查询分析，并对各个项目部现场施工设备进行数据监控，能打印数据。

5.3试验中心

硬件构成包括计算机、打印机；软件构成包括高等级公路路面建设信息化控制管理系统客户端软件。试验中心由试验数据输入/查询模块构成，试验数据由试验人员通过数据输入模块输入系统，并提供数据查询功能。

5.4项目部

硬件构成包括计算机、打印机；软件构成包括高等级公路路面建设信息化控制管理系统客户端软件。项目部可以对本项目现场施工设备（如沥青搅拌站、冷拌厂、摊铺机、压路机、碎石厂）进行数据和视频监控，能打印数据。

6结语

依托控制技术的进步和GPS卫星定位系统、无线3G网络技术的发展，合理地设计了一套高速公路路面施工中机械设备的信息化监控管理系统，对路面机械施工中的关键设备的主要参数进行实时数据监控和视频监控。实际应用表明，该信息化管理系统运行经济，性能稳定，对保障高速公路工程质量和提高高速公路建设管理水平起到十分重要的作用。

参考文献：

［1］强茂山，杨亮，邓焕彬.高速公路建设项目集成化管理评价体系［J］.清华大学学报：自然科学版，2010（9）：15-18.

［2］刘卫军，李占民，文显武.基于GPS的远程监控系统在工程机械上的应用［J］.筑路机械与施工机械化，2007，24（6）：62-64.

［3］王兴华，陈丽萍.机械设备现场管理浅析［J］.筑路机械与施工机械化，2006，23（10）：63-64.

［4］刘波，余建辉，韩宗兴.沥青混合料搅拌设备远程监控系统研究与应用［J］.工程机械，2010，41（10）：13-15.

路面机械范文篇3

关键词：公路施工；摊铺；沥青混合料；质量控制

中图分类号：X734文献标识码：A

高级公路的建和质量要求高、施工难度大，只用使用先进的机械设备，合理的组织机械化施工，才能保证工程质量和施工进度。在机械化施工中，机械设备的选型和配置是否合理，对于提高设备的利用率、顺利完成任务、提高经济效益有着十分重要的意义。

1.机械化施工需要注意的问题

1.1材料的采集及加工选配

（1）材料采集。根据路面设计等级的要求，采集的砂石、矿粉等骨料的级配要满足要求。目前高等级公路施工中普遍存在的问题是材料很难满足规范要求。当集料中的泥土混入细砂中，会使沥青的吸附能力强于集料，这就会使集料不宜搅拌均匀，出现油团。

（2）集料加工。目前大多数的碎石设备多为颚使破碎机。他的破碎原理导致碎石出现不理想的碎石形状，其中针状居多。国产的仿击式碎石机能够较好的解决这一问题，值得推广。

（3）级配。间歇式的拌和机会对烘干后的集料进行二次筛选，这样可以剔除不合格骨料。如果使用的是连续式拌合设备，需要提前对集料进行二次筛分，这样才能满足集料的规范要求。

1.2沥青混合料的拌合

（1）加热沥青材料。在沥青加热时要特别注意老化问题。由于雨天和机械故障等原因，有时需要对保温罐里的沥青材料进行反复加热，一般如果连续施工6个小时以上，沥青材料就会发生老化现象。为了避免沥青老化，一定要减少加热次数，同时加热后的沥青要及时用完，保温罐里的存量不因太多。

（2）集料的加热温度。集料的加热温度一般高于沥青的加热温度10℃—20℃，这有利于沥青搅拌均匀。使用间歇式拌和机是，温度一般由计算机控制。对于刚开始加热烘干的集料，要放掉白料，待拌合温度稳定后再开始搅拌。若使用的是连续式拌和机，滚筒在在点火后要预热1分钟，待温度达到190℃-220℃时，加入集料，正常运转中要特别注意加料口堵塞，这样会使连续供料中断，使沥青老化，最终导致引风机烧毁。

（3）拌合时间。拌合时间要满足要满足沥青混合料拌合均匀，是全部的矿料颗粒全部包裹沥青结合料。拌合的混合料要均匀一致，气人物花白料，不出现结团和严重的集料分离现象。

1.3混合料摊铺

摊铺机的摊铺直接影响道路的平整度。在摊铺施工中，摊铺机的速度不能随意变换、且不得中途停顿，摊铺速度要根据拌和机的产量进行调整，防止出现断料。施工机械的配套情况及摊铺厚度及宽度可以按照下式计算：

式中，为摊铺速度/min；D为压实成型后沥青混合料的密度t/m3；Q为拌合料产量t/n；B为宽度；H为压实成型后的平均厚度，cm；C为效率系数，根据材料供应运输能力等配套况界定为0.6-0.8。

摊铺机的速率要控制在2-1m/min。在混合料的摊铺过程中，摊铺机送料器不能停转。两侧要保持有不小于送料器2/3的混合料，保证摊铺机全款断面不产生断析。卸料时，摊铺机前需要有人专门指挥倒车，待摊铺机料斗前方顶推滚轮顶上汽车后开始卸料。

为保证路面标高、横坡度及平整度的要求，沥青摊铺时要采用打基线的方法。采用这种方法可以方便的检查出摊铺路面的标高及横坡度是否符合设计要求，可以随时调整摊铺机熨平板的仰角。调整标高时要缓慢，以免影响路面的平整度。

1.4路面碾压

路面的碾压方式是保证路面平整度的一个重要环节。压实机械的基本要求为：双钢轮压路机6-8t，轮胎压路机12-20t。压路机的数量要与路面的摊铺宽度和拌和机的产量相匹配，配套公式可按下式计算：

式中，N为压路机台数；为摊铺机的速度，m/min；B为摊铺宽度，m；N为碾压次数；为压路机的碾压速度，Km/n；为压路机宽度，m；为碾压的重叠度，一般取为1/3-1/2。

碾压沥青混合料时，温度控制十分重要。初压时，尽量在较高的温度下碾压，一般情况下初压可以紧跟在摊铺机后面进行碾压，因为沥青混合料的拌合温度为150℃-170℃，经过储料仓储存，运输与摊铺等的工序后，温度已达到碾压温度。当使用双钢轮碾压机碾压2遍后，就可以用轮胎压路机进行重复碾压，这是沥青混合料开始压实至密实状态的过程，轮胎压路机碾压沥青层时，应有一定的轮迹，轮迹以3mm左右的温度为适合复压温度，且碾压次数不少于4-6遍。复压完成后，不应该有明显的轮迹，此时可终止碾压。

2.施工质量控制

2.1沥青混合料运输质量控制

（1）热拌合沥青混合料适合采用大吨位的运了车进行运输，但不能超载运输、紧急制动和急转弯，以免破坏基层、透层和封层。运料的车厢的侧面和地面必须采用金属板制作，每次使用前必须清扫干净。为防止混合料粘结，车厢侧板和地板最好涂一层隔离剂。

（2）从拌和机向运料车装料时，应分前、后、中三次挪动汽车，平衡装料，以减少粗集料的离析现象。

（3）运输车要备有覆盖篷布，且运料时间不得长于0.5h时，要加以覆盖，用以覆盖、保温、防雨。对于SMA霍改性沥青混合料，运料车在任何情况下都要覆盖篷布，有条件时刻采用有保温功能的运料车。

（4）运料车进入摊铺现场时，轮胎上不得沾有泥土等污物，否则要设置水池清洗轮胎后在进场。沥青混合料的摊铺地点要凭运料点接收，并检查拌合质量。

3.沥青混合料摊铺的质量控制

沥青混合料摊铺时要缓慢、均匀、连续，以提高平整度。摊铺的混合料不被不出现明显的离析、波浪、裂缝。摊铺工艺要求如下：

（1）对于SMA或改性沥青混合料，宜使用履带式摊铺机进行摊铺。摊铺机的受料斗应涂刷隔离剂。

（2）对于高等级公路，一台摊铺机的摊铺宽度，双车道不宜超过6m，三车道不宜超过7.5m。通常采用两台以上相同型号的摊铺机进行铺路，摊铺机前后错开10m-20m的距离。

（3）摊铺机必须在开铺前0.5h-1h进行预热，通常加热至100℃以上。当使用SMA或改性沥青混合料时，温度宜适当提高。每天施工开始阶段要采用较高温度的混合料，使摊铺机尽快达到正常的温度。

（4）摊铺机采用自动找平时，下面层和基层适宜采用一侧钢丝绳引导的高程控制方式，上面层应采用摊铺前后保持相同高差的平衡梁控制厚度，中面层根据情况选用找平方式。

4.碾压质量控制

（1）碾压温度。碾压温度的高低直接影响沥青混合料的压实质量。混合料的温度较高时，碾压次数和适当减少，同时可获得较高的压实密度。温度较低时，碾压工作会增加难度，容易产生轮迹且难消除，这回使路面不平整，集料颗粒上的沥青粘膜粘度较大，颗粒间易发生滑移，影响路面的密实度和平整度。

（2）压实层的厚度

路基、路面基层和基层的压实规律是：碾压层厚不易达到高的密实度。碾压层薄易达到较高的密实度。沥青面层的压实恰恰相反，碾压层厚更容易达到高的密实度。原因是薄层沥青混合料的温度降低的较快，影响了压实效果。因此，在大多数的国家队不同的沥青混合料都有最小厚度的推荐值。

（4）压路频率和振幅

实验证明，对于沥青混合料的碾压，频率一般控制在33-50Hz的范围内。

4结语

随着高等级公路的发展，各种公路施工的新工艺的优势不断得到推广，但同时各种技术问题也不断的出现，而且路面施工由于施工进度快、稍有疏忽，便会造成大量返工，所以加强对路面施工质量控制十分必要。

参考文献

[1]沈金安、张登良编著.沥青及沥青混合料路用性能.北京:人民交通出版社,2001.

[2]张宗涛.沥青混合料级配优化的研究.长安大学,2000.6.