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摘要：本文阐述了公路工程机械化施工的概念和意义，当前机械化施工发展状况和存在的问题，分析产生这些问题的根源，提出了推进机械化施工的措施和途径。
关键词：公路工程；机械化施工
近几年，受国际金融危机影响，拉动内需战略，转变经济增长方式，实现交通跨越式发展。我省先后开工了40余条总计4000公里投资约2000亿的高速公路项目，时间紧迫、任务艰巨、施工难度前所未有，施工队伍机械装备水平参差不齐，对管理方和建设者是一次严峻的挑战。全面推进机械化施工是当务之急，又适逢其时。笔者参与了忻保高速公路路基四标和路面二标总投资约4亿项目的施工组织和管理工作，就公路工程机械化施工的必要性、存在的困难和问题以及推进的措施和途径和同行作一探讨。
1．公路工程机械化施工的必要性
公路工程机械化施工是指在公路工程施工中使用机械代替人的体力劳动，完成施工的各种作业任务，由机械完成的实物工程量在总工程量中所占的比例越大，我们就说工程施工机械化程度越高。工程机械化施工组织的任务就是合理组织和调配机械，发挥机械效率，按计划完成施工任务。它的重要意义在于：
1．1．加快施工进度，确保工程质量，提高经济效益。
1．2．减轻劳动强度，应对各种复杂施工环境，提高安全保障。
1．3．便于工程管理实现标准化、规范化、精细化、集约化，树立行业形象。
2．目前施工机械装备状况和存在的问题
2．1．就拿忻保高速项目特点来说：路基土石方量280万方，从非爆破碎、挖掘、铲装、运输、平整、压实成型实现了全工序流水作业，各系列型号组合匹配，机械性能稳定，完全满足机械化施工要求；27公里的路面工程，配备了4000型沥青混泥土拌和站，整幅并列摊铺一次成型，阶梯式碾压，层间撒布黏层油，连续作业，仅用80余工作日就完成主体工程。改性沥青现场制作，提高了沥青的稳定性。但层间不可完全避免的污染，会给上面层和中面层使用寿命带来影响。为此，在某高速路尝试戴纳派克公司的沥青混泥土双层摊铺技术，由沥青混合料转运车供给上面层和中面层混合料，使中面层和上面层均在高温状态同时摊铺，工艺紧凑，施工时间更短，更好地控制进度，同时明显提高结构稳定性，经济效益也较为突出。但采购成本高昂，目前未有国产样机；本项目桥隧长度占比较大，是关键控制性工程。桥梁下部为深孔灌注桩基础，大部分采用人工成孔，少数为旋挖钻机成孔。施工中人工挖孔风险较大，曾因塌孔、通风不良、地质异常而出现暂停现象。钻机成孔进度可控、成本低，安全风险得到保障。但因钻机数量受限，总孔深8000米，施工进度造成严重滞后，对转换工序造成严重影响。544片箱梁预制采用工厂化生产，即水泥混凝土集中拌和，搅拌车运输，泵送混凝土，箱梁内外模板组合吊装，钢筋结构也整体装配，运梁车运输，架桥机架设，工程顺利推进。隧道掘进中，仰拱施工、初期支护、钻爆、清渣，运输采取一系列机械化施工，远程遥测，衬砌紧随，如期完工。隧道机械化施工潜力巨大，目前的施工工艺借助台车来完成布孔、排钻、防水、衬砌等工作，但简易台车性能不稳定、机电智能化落后、刚够变形大。在一些特长隧道施工中，采用盾构设备很好解决了上述问题；在防护工程施工中，机械化程度较低，严重影响路基交验。本项目所在地片石来源困难，大部分上边坡2-3级防护，总量达28776方。若全部人工浆砌，需动用劳力上千人，作业面分布10多处，路面将整个堆放施工材料，使工期后延俩三个月，影响其它工序平行进行。现在浆砌队伍都为农民工，体力消耗大，此行当逐渐趋于萎缩，往往又逢农忙季节施工，不可调和的时间矛盾、工薪矛盾，这一块始终是赔钱买卖。，据于此问题，本项目通过和业主、设计单位、监理单位会商，形成共识。及时采取了混喷植草护坡新工艺，使用泥浆搅拌机、喷浆机等设备，提高机械化程度，完成植草护坡76503平米，既满足工程急需，又实现了经济效益和生态效益双赢。水沟、边沟、路沿石、路边石也大部分使用滑模摊铺机进行施工，大大弥补了劳动力不足，加快了工程进度，为路面的连续施工争取了宝贵时间；交通机电安装工程方面，使用机电液一体化小型机械和电动工具，打桩、标定、挤柱、铆焊等工序一气哈成。绵延数十公里的波形护栏安装，标志、标牌的稳固树立，各种标线的施划、喷涂，都离不开足够数量和性能可靠的配套机具。
2．2．综上所述，窥见一般。公路工程施工的全过程就是机械设备机群系统使用过程，其中存在一些不容忽视和亟待解决的问题：主导机械设备的先进性和高可靠性，诸如土石方工程的大容量挖装和重载运输机械，路面铺筑工程的大型拌和站和摊铺机等。只有主机运行可靠，才能确保工程的连续性和均衡推进；大型专用设备齐全配套，工程量集中土石方，地质雷同孔径相似的桩基成孔等，就首选大型的性价比高的适应性强的专用设备施工；通用配套工作装置多样性，破碎锤头、土岩铲斗、松土器、钻头等，以便适应不同工况要求更换快速匹配、一机多用途；综合成套装备，诸如隧道盾构机械、碎石生产筛分成套设备、沥青稀浆封层设备等，一次性实现多工序作业，提高工作效率；小型装配机具，诸如路缘石滑模摊铺机、边沟成型机、打桩机、整形机等，减轻繁重重复的体力劳动，适应现代化精细化作业要求。
3．推进公路工程机械化施工的措施和途径
3．1．加快机械制造行业自主研发或引进消化再制造关键整机装备，大功率低能耗发动机，重要零部件像机械所用的高压泵、马达、切割合金材料等的质量突破，形成门类型号齐全的系列质优价廉产品，满足工程机械高强度、恶劣施工环境需要。
3．2．鼓励施工企业提高机械化装备水平。从项目设计阶段起就根据机械发展水平来选择施工工艺，业主招标要求进场设备，投标报价尽可能使用机械定额来替代人工费，提高技术含量和现代化施工水平，施工企业就自觉导向采购项目急需的机械设备。
3．3．建设规范的机械租赁市场。现阶段施工企业步履艰难，没有充盈的资金购置大量的机械设备，很大程度上依靠市场租赁，互补余缺。专业化机械租赁市场有着较为先进的机械设备、成熟的机械管理经验、专业化人才、良好的融资渠道，通过租赁合同、预付租金、规范服务倒逼施工企业提高机械利用率，加快工程机械化施工步伐。
3．4．加强施工机械化组织管理力度。机械化施工管理是一项系统工程，从机械采购、
调度、使用、保养维修、转场等各环节实施科学管理，突出成本管理、安全管理、提高使用率和机械效率。加强操作人员经常培训，提高全面素质，创新施工新工艺，充分挖掘机械设备潜力，创造最佳经济效益。
4．结语
公路工程机械化施工大势所趋，任重道远。广大筑路员工和机械制造着一道，在机遇中迎接挑战，积极主动，大胆实践，勇于创新，为全面提高现代化机械装备水平、更高层次实现机械化施工做出新的贡献。
参考文献【1】《公路工程机械化施工与管理》，郭小宏，人民交通出版社，2009年
【2】《機械设备管理》刘薇，清华大学出版社，2006年
关键词：公路工程；机械化施工
近几年，受国际金融危机影响，拉动内需战略，转变经济增长方式，实现交通跨越式发展。我省先后开工了40余条总计4000公里投资约2000亿的高速公路项目，时间紧迫、任务艰巨、施工难度前所未有，施工队伍机械装备水平参差不齐，对管理方和建设者是一次严峻的挑战。全面推进机械化施工是当务之急，又适逢其时。笔者参与了忻保高速公路路基四标和路面二标总投资约4亿项目的施工组织和管理工作，就公路工程机械化施工的必要性、存在的困难和问题以及推进的措施和途径和同行作一探讨。
1．公路工程机械化施工的必要性
公路工程机械化施工是指在公路工程施工中使用机械代替人的体力劳动，完成施工的各种作业任务，由机械完成的实物工程量在总工程量中所占的比例越大，我们就说工程施工机械化程度越高。工程机械化施工组织的任务就是合理组织和调配机械，发挥机械效率，按计划完成施工任务。它的重要意义在于：
1．1．加快施工进度，确保工程质量，提高经济效益。
1．2．减轻劳动强度，应对各种复杂施工环境，提高安全保障。
1．3．便于工程管理实现标准化、规范化、精细化、集约化，树立行业形象。
2．目前施工机械装备状况和存在的问题
2．1．就拿忻保高速项目特点来说：路基土石方量280万方，从非爆破碎、挖掘、铲装、运输、平整、压实成型实现了全工序流水作业，各系列型号组合匹配，机械性能稳定，完全满足机械化施工要求；27公里的路面工程，配备了4000型沥青混泥土拌和站，整幅并列摊铺一次成型，阶梯式碾压，层间撒布黏层油，连续作业，仅用80余工作日就完成主体工程。改性沥青现场制作，提高了沥青的稳定性。但层间不可完全避免的污染，会给上面层和中面层使用寿命带来影响。为此，在某高速路尝试戴纳派克公司的沥青混泥土双层摊铺技术，由沥青混合料转运车供给上面层和中面层混合料，使中面层和上面层均在高温状态同时摊铺，工艺紧凑，施工时间更短，更好地控制进度，同时明显提高结构稳定性，经济效益也较为突出。但采购成本高昂，目前未有国产样机；本项目桥隧长度占比较大，是关键控制性工程。桥梁下部为深孔灌注桩基础，大部分采用人工成孔，少数为旋挖钻机成孔。施工中人工挖孔风险较大，曾因塌孔、通风不良、地质异常而出现暂停现象。钻机成孔进度可控、成本低，安全风险得到保障。但因钻机数量受限，总孔深8000米，施工进度造成严重滞后，对转换工序造成严重影响。544片箱梁预制采用工厂化生产，即水泥混凝土集中拌和，搅拌车运输，泵送混凝土，箱梁内外模板组合吊装，钢筋结构也整体装配，运梁车运输，架桥机架设，工程顺利推进。隧道掘进中，仰拱施工、初期支护、钻爆、清渣，运输采取一系列机械化施工，远程遥测，衬砌紧随，如期完工。隧道机械化施工潜力巨大，目前的施工工艺借助台车来完成布孔、排钻、防水、衬砌等工作，但简易台车性能不稳定、机电智能化落后、刚够变形大。在一些特长隧道施工中，采用盾构设备很好解决了上述问题；在防护工程施工中，机械化程度较低，严重影响路基交验。本项目所在地片石来源困难，大部分上边坡2-3级防护，总量达28776方。若全部人工浆砌，需动用劳力上千人，作业面分布10多处，路面将整个堆放施工材料，使工期后延俩三个月，影响其它工序平行进行。现在浆砌队伍都为农民工，体力消耗大，此行当逐渐趋于萎缩，往往又逢农忙季节施工，不可调和的时间矛盾、工薪矛盾，这一块始终是赔钱买卖。，据于此问题，本项目通过和业主、设计单位、监理单位会商，形成共识。及时采取了混喷植草护坡新工艺，使用泥浆搅拌机、喷浆机等设备，提高机械化程度，完成植草护坡76503平米，既满足工程急需，又实现了经济效益和生态效益双赢。水沟、边沟、路沿石、路边石也大部分使用滑模摊铺机进行施工，大大弥补了劳动力不足，加快了工程进度，为路面的连续施工争取了宝贵时间；交通机电安装工程方面，使用机电液一体化小型机械和电动工具，打桩、标定、挤柱、铆焊等工序一气哈成。绵延数十公里的波形护栏安装，标志、标牌的稳固树立，各种标线的施划、喷涂，都离不开足够数量和性能可靠的配套机具。
2．2．综上所述，窥见一般。公路工程施工的全过程就是机械设备机群系统使用过程，其中存在一些不容忽视和亟待解决的问题：主导机械设备的先进性和高可靠性，诸如土石方工程的大容量挖装和重载运输机械，路面铺筑工程的大型拌和站和摊铺机等。只有主机运行可靠，才能确保工程的连续性和均衡推进；大型专用设备齐全配套，工程量集中土石方，地质雷同孔径相似的桩基成孔等，就首选大型的性价比高的适应性强的专用设备施工；通用配套工作装置多样性，破碎锤头、土岩铲斗、松土器、钻头等，以便适应不同工况要求更换快速匹配、一机多用途；综合成套装备，诸如隧道盾构机械、碎石生产筛分成套设备、沥青稀浆封层设备等，一次性实现多工序作业，提高工作效率；小型装配机具，诸如路缘石滑模摊铺机、边沟成型机、打桩机、整形机等，减轻繁重重复的体力劳动，适应现代化精细化作业要求。
3．推进公路工程机械化施工的措施和途径
3．1．加快机械制造行业自主研发或引进消化再制造关键整机装备，大功率低能耗发动机，重要零部件像机械所用的高压泵、马达、切割合金材料等的质量突破，形成门类型号齐全的系列质优价廉产品，满足工程机械高强度、恶劣施工环境需要。
3．2．鼓励施工企业提高机械化装备水平。从项目设计阶段起就根据机械发展水平来选择施工工艺，业主招标要求进场设备，投标报价尽可能使用机械定额来替代人工费，提高技术含量和现代化施工水平，施工企业就自觉导向采购项目急需的机械设备。
3．3．建设规范的机械租赁市场。现阶段施工企业步履艰难，没有充盈的资金购置大量的机械设备，很大程度上依靠市场租赁，互补余缺。专业化机械租赁市场有着较为先进的机械设备、成熟的机械管理经验、专业化人才、良好的融资渠道，通过租赁合同、预付租金、规范服务倒逼施工企业提高机械利用率，加快工程机械化施工步伐。
3．4．加强施工机械化组织管理力度。机械化施工管理是一项系统工程，从机械采购、
调度、使用、保养维修、转场等各环节实施科学管理，突出成本管理、安全管理、提高使用率和机械效率。加强操作人员经常培训，提高全面素质，创新施工新工艺，充分挖掘机械设备潜力，创造最佳经济效益。
4．结语
公路工程机械化施工大势所趋，任重道远。广大筑路员工和机械制造着一道，在机遇中迎接挑战，积极主动，大胆实践，勇于创新，为全面提高现代化机械装备水平、更高层次实现机械化施工做出新的贡献。
参考文献【1】《公路工程机械化施工与管理》，郭小宏，人民交通出版社，2009年
【2】《機械设备管理》刘薇，清华大学出版社，2006年