關(guān)于公路工程土石方計(jì)算問題探究

盧保軍

摘要：土石方工程數(shù)量的計(jì)算，直接影響公路的工程造價(jià)、勞動(dòng)力、機(jī)具設(shè)備和施工期限。因此土石方工程的計(jì)算準(zhǔn)確與否十分重要，必須給予重視。

關(guān)鍵詞：公路工程土石方計(jì)算探究

Abstract: the calculation of engineering quantity conditions, the direct impact of highway engineering cost, labor, equipment and construction period. So the calculation of engineering conditions accurately or not is very important, and must be addressed.

Key words: the highway engineering calculation explore conditions

中圖分類號： U412.36 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

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路基土石方數(shù)量是公路工程的重要工程量之一，直接影響公路的工程造價(jià)、勞動(dòng)力、機(jī)具設(shè)備和施工期限。土石方工程數(shù)量越多，投資越大，其工程投資約占總體工程的35%甚至更多，是公路設(shè)計(jì)的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，土石方工程的計(jì)算準(zhǔn)確與否顯得十分重要。

一、土石方工程數(shù)量的計(jì)算項(xiàng)目

施工圖設(shè)計(jì)階段，土石方工程按不同工程項(xiàng)目分別計(jì)算。其項(xiàng)目有：

1、路基挖方、填方、借方、利用方、棄方計(jì)算。

(1)根據(jù)原地面線，標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式計(jì)算帽子挖方、帽子填方工程量。

(2)根據(jù)填挖高度確定路基處理段落及寬度計(jì)算路基處理挖方、路基處理填方工程量。步驟如下：

①確定經(jīng)濟(jì)運(yùn)距、運(yùn)輸機(jī)具和免費(fèi)運(yùn)距的大小。

②在計(jì)算表中，標(biāo)出沿線棄土場位置、橋隧起終樁號以及涵洞位置。

③按就近與土石方運(yùn)量最小的原則調(diào)配。

④用挖余方中的土方遠(yuǎn)運(yùn)參與填方利用，

公式：V填=（V土l/h1+V土2/h2+V土3/h3）。式中：V土1，V土2，V土3，——表示參與填方的挖余方中松土、普通土、硬土體積（天然密實(shí)方），h1，h2，h3，——表示各自的換算系數(shù)，若土方不夠，可以石代土，公式：V填石=（V石1+V石2+V石3，）/h4式中：V石1、V石2、V石3，——表示參與填方的挖余方中軟石、次堅(jiān)石、堅(jiān)石體積（天然密實(shí)方）；h4——石方的換算系數(shù)。

⑤計(jì)算廢方量和借方量：

V廢方=挖余方—V土1—V土2—V土3—V石1—V石2一V石3；V借方=填缺方—V填土—V填石，其它增加土方：包括清除表土增加土石方數(shù)量、填前碾壓增加土石方數(shù)量、為保證路基邊緣的壓實(shí)度需要加寬填筑土石方數(shù)量和因地基自然下沉增加的土石方數(shù)量等。

2、清除表土增加土方量。

清除表土為新征用土地寬度范圍內(nèi)全路線長度（扣除橋涵結(jié)構(gòu)物長度）清表工程量，當(dāng)公路路基基底為水稻田或淺水塘?xí)r，應(yīng)是先挖溝疏干并清除腐植土、淤泥、地表樹根草植等，根據(jù)新建或改建實(shí)際平均情表情況，確定清表厚度，一般在0.1-0.2之間。按施工組織設(shè)計(jì)的要求計(jì)算回填至原地面所需的清除增加工程量。

3、因零填方地段基地壓實(shí)、耕地填前碾壓后回填至原地面標(biāo)高所需土石方數(shù)量。

可以按下列公式計(jì)算：h=P/C.式中：h——天然土因壓實(shí)而產(chǎn)生的沉降量( cm)，P——有效作用力(N／cm2)，C——土的抗沉陷系數(shù)( N／cm3)。

一般按12t-15t壓路機(jī)的有效作用力P= 66N/cm2計(jì)算，C值見下表：

填方數(shù)量為碾壓天然土地面的面積乘以沉降量，按下公式計(jì)算：Q=Fh.式中：Q——增加的填方數(shù)量，F(xiàn)——填前夯（壓）實(shí)的天然土的地面面積( m2)，H——沉降量(cm)。

4、為保證路基邊緣的壓實(shí)度需要加寬填筑土方量：

為使路基邊緣達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況將填方段邊坡“幫坡”后壓實(shí)，根據(jù)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》( JTGF10——2006)規(guī)定，“整修用機(jī)械填筑的路堤表面時(shí)，應(yīng)將其兩側(cè)超填的寬度土方切除。超過寬度允許值為：砂性土0.20m—0.3m，0.15m—0.20m，粘性土0.10m—0.20m.”公路填方段較長時(shí)，這部分土石方數(shù)量很大，可按下面公式計(jì)算。Q=LHd.式中：Q—因超填幫坡增加的填方數(shù)量，L—路基填方段長度，H—路基填方段平均填高，d—垂直邊坡方向幫坡厚度。

二、路基土石方體積換算

路基工程設(shè)計(jì)文件中的土石方數(shù)量是按工程幾何尺寸計(jì)算的壓實(shí)方，在計(jì)算土石方工程數(shù)量時(shí)，要準(zhǔn)確使用壓實(shí)方與密實(shí)方之間的系數(shù)。

規(guī)范中規(guī)定土石挖方按天然密實(shí)方體積計(jì)算，土石填方按壓實(shí)后的體積計(jì)算，填方包括利用方填方、借方填方、均按壓實(shí)方計(jì)，棄方按天然密實(shí)方計(jì)算，其挖方、填方、利用方、借方、棄方存在以下等量關(guān)系：計(jì)價(jià)方=挖方+填方一利用方；挖方+借方=填方+棄方；借方=填方一利用方；棄方=挖方一利用方。公式中：計(jì)價(jià)方為混合方，挖方、棄方為天然密實(shí)方，填方、利用方、借方為壓實(shí)方。

計(jì)算時(shí)當(dāng)以填方、利用方、借方以壓實(shí)體積為計(jì)算工程量時(shí)，采用挖方為天然密實(shí)方，采用公式計(jì)算時(shí)應(yīng)按表二所列系數(shù)進(jìn)行調(diào)整，表二如下：

表二：路基土石方天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的體積換算系數(shù)

舉例：某公路路線土石方工程，路線挖方總量l28218m3，其中普通土91609m3，硬土36609m3；本樁利用方，普通土38021m3，硬土9436m3，遠(yuǎn)運(yùn)利用方普通土53588m3，硬土27173m3，借方普通土1425191m3，硬土789618m3.本樁利用壓實(shí)方：38021/1.16+9436/1.09=41434m3遠(yuǎn)運(yùn)利用壓實(shí)方：53588/ 1.16+ 27173/ 1.09=71126m3借方總量： 1425191/1.16+789618/1.09=1953033m3填方總量：41434+71126+1953033+121555=218148m3

計(jì)價(jià)方數(shù)量：128218+218148-( 41434+71126)=233806m3

棄方數(shù)量：128218-38021-9436-53588-27173=0m3

工程土石方數(shù)量計(jì)算是一項(xiàng)工作繁重的設(shè)計(jì)任務(wù)，涉及量大、考慮問題多，編制人員只有在熟悉工程設(shè)計(jì)、施工和管理等多方面知識，才能完整計(jì)算出土石方工程數(shù)量。