高原施工对机械的影响与改进措施
摘要：随着西部资源开发力度的不断加大，西部高原地区的施工项目 日益增多，西部逐渐转变为施工企业的新战场，但西部恶劣的自然环境令许多企业望而生畏，无法扎根高原。此文的背景主要依托青海省茶格二标，施工环境在海拔3500米以上，全线路基土石方大约6400万方，由于工期紧环境条件恶劣，应尽量减少人工开挖作业，绝大部分土石方由各类工程机械去完成，因此，机械在京藏高速建设中发挥着非常重要的作用。然而，由于高原环境对工程机械的影响，投入京藏线的机械设备如不进行针对性的改进，势必影响机械性能的发挥，更重要的是间接影响工期和施工企业的效益。 关键词：高原 机械 措施 1． 高原气候的特点
1.1低温寒冷。年平均气温-10~-2度，最低气温-15~-20度。
1.2大气压力低。我项目部区域海拔高度3500米，年平均气压0.5个大气压，水的沸点约为85度。 1.3空气稀薄。含氧量低，我项目部区域平均氧气含量约为平原地区35%.
1.4日照时间长。强紫外线，昼夜温差大。 2.高原对施工机械的影响
使用条件和环境的变化，原设计在平原地区使用的工程机械在高原环境下使用，其技术性能和可靠性指标使用寿命都将发生很大的改变，机械发动机的功率下降。以普通内燃机为例，海拔每升高1千米，发动机功率下降5%~9%，油耗增加7%~12%。由于高原特有的地理环境和气候条件，对施工设备的影响主要体现在动力性能，散热及冷却系统，低温启动困难。
2.1青海海西地区年平均气温-10~-2度，极端最低气温-20~-30度。在此环境下，发动机气缸难以正常做工，运转。低海拔环境下柴油机在压缩终点时气缸内气体的压力达4~6兆帕，温度约720~900k，这个温度和压力下，喷入雾化柴油能够正常做工。而在高原环境下由于大气压力低，压缩终点压力，温度均低于正常值，刚开始启动时曲线速度慢，气缸爆发，做工就更加困难。
2.2在海拔3500米时，水的沸点为90度，冷却系统防冻液的沸点随海拔升也相应下降，而发动机正常工作时的温度在95度左右，这样冷却系统就不能正常工作。另外由于空气密度低，发动机冷却风扇流
量少，多余热量不能及时散发，传动系统，液压系统容易过热。
2.3青海省海西周属于高海拔地区，含氧量下降30%以上，这使发动机充气密度降低，过量空气系数降低，燃烧不充分，后燃性严重，工作粗暴，排气黑烟严重，功率下降，据测算，从海拔1500米开始，海拔每升高300米，功率下降5%，发动机动力不足，不能满足正常施工需要 3针对性措施
3.1(1)采用低温性能好，结构形式与普通启动型不同的蓄电池。此类蓄电池采用了单元螺旋卷绕技术，其极板与极板之间的间隙极小，采用固态酸，并能被玻璃纤维网所吸附，整个结构紧密，极板面积大大高于普通平板式蓄电池的铅面积，低温时，更无液态酸冰冻现象，可在－40℃环境条件下正常工作，冷启动功率、充电速度等指标与在同等条件下的普通蓄电池相比具有明显优势。对蓄电池采取有效的保温措施，制作专用保温箱。由于低温下蓄电池放电较多，容量下降，可以调整发电机的调节器，使充电电压保持在35伏左右，以提高发电机的充电量。采用特殊材料的密封件和橡胶件，对外露的橡胶件进行保护，解决材料因高辐射、低温、温差大而造
成的材料老化问题。
3.2对于高海拔发动机正常工作过热问题，推广应用中冷技术。空气被压缩时，温度与压力同时升高，空气密度降低，经增压后的空气在进入气缸前进行冷却的技术为中冷技术。目前已有中冷器装置，采用后可防止机械高温。
3.3由于柴油的压缩比大，输出功率大，过载能力强，大多机械采用柴油机、柴油使用性能为燃烧性，低温流动性，粘度等，其中低温流动性用来判断柴油在什么样的环境温度下使用，低温流动性用其凝点高低来表示，在高寒地区应选择低温流动性好的柴油。最好选用-20号优质轻柴油，其质量指标不低于GB252轻柴油标准规定，其十六烷值不小于40.再加入油箱前，轻柴油必须经过48h沉淀，并用绸布过滤。选用低温性能好的润滑机油。这类润滑机油低温时，粘度小，启动时，各摩擦副之间润滑好，启动阻力小，利于启动。另外，还可采用加热润滑机油，以降低机油粘度，减小启动阻力方法。 4结束语
随着我国西部大开发进程的加快，高原施工项目将会更多，只有在施工实践中不断总结，掌握适用高原工程机械的使用，才能管好、用好各种机械设备。