廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 李 瑜 陸麗奎

市政工程施工中挖土方工程量的計(jì)算
——以道路路基和管道開(kāi)挖為例

廣西建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 李 瑜 陸麗奎

土方的挖填和裝運(yùn)是市政工程施工中的重要內(nèi)容。準(zhǔn)確計(jì)算項(xiàng)目施工中的土方工程量，能有效提高工程造價(jià)的精確度。在市政工程中，常見(jiàn)的土方施工包括道路路基的填挖、堤防的填挖、市政管網(wǎng)的開(kāi)槽及回填、橋涵護(hù)岸基坑的開(kāi)挖及回填、施工現(xiàn)場(chǎng)的土方平整等。本文，筆者以一般道路路基的開(kāi)挖及管網(wǎng)施工為例，闡述了土方工程量的計(jì)算方法，以期對(duì)同行有所幫助。

一、道路路基挖土方工程量的計(jì)算

在道路路基開(kāi)挖施工中，土方工程量多按挖一般土石方計(jì)算，即按原地面線與設(shè)計(jì)要求線間的體積計(jì)算，常采用的計(jì)算方法平均斷面法。在某路基橫斷面上，假設(shè)有相鄰樁號(hào)j與樁號(hào)k，兩樁號(hào)處的橫斷面挖方及填方面積分別為為Aj挖、Aj填和Ak挖、Ak填，將兩個(gè)斷面處的A挖相加再求出平均斷面面積，然后再乘以j點(diǎn)與k點(diǎn)兩樁號(hào)間的距離，即可得出兩樁號(hào)間的挖土方工程量。用此法可求得各相鄰樁號(hào)間的挖土方工程量，再將各樁號(hào)間的挖土方量累積求和，即可得出整條道路路基的挖土方工程量，計(jì)算公式如下。

式（1）中，Aj挖/填、Ak挖/填分別為j點(diǎn)和k點(diǎn)的挖方或填方面積，L為j點(diǎn)到k點(diǎn)的距離。

以某市政道路工程土方量的計(jì)算為例，節(jié)選其土方量表及路基橫斷面，如表1、圖1所示。

表1 道路路基土方量

計(jì)算該工程土方工程量時(shí)，應(yīng)先核對(duì)表中的數(shù)據(jù)，然后再慎重采用。具體核對(duì)步驟：第一，要核對(duì)基本數(shù)據(jù)，如 A填、A挖是否與橫斷面圖中的數(shù)據(jù)一致；第二，復(fù)核各相鄰樁號(hào)間挖土方量的計(jì)算是否正確；第三，復(fù)核所有挖土方量的累積求和是否正確。

以表1、圖1為例，應(yīng)先復(fù)核表1與圖1中的數(shù)據(jù)是否一致：在表1中，樁號(hào)K0+120處的挖方面積為20.508 m2、填方面積為0.569 m2，樁號(hào)K0+140處的挖方面積為21.795 m2、填方面積為2.444 m2，與圖1中的數(shù)據(jù)一致；然后根據(jù)式（1），可計(jì)算出樁號(hào)K0+120與樁號(hào)K0+140間的挖土方工程量V挖＝423.026 m3，與表1中的挖方數(shù)據(jù)相符合。用此法逐一復(fù)核土方量表中的挖方數(shù)據(jù)并確定其與橫斷面圖中的數(shù)據(jù)相符后，即可直接采用表中最終合計(jì)出的挖方工程量。

如果復(fù)核土方量表后，發(fā)現(xiàn)表中的原始數(shù)據(jù)與道路路基橫斷面圖中的數(shù)據(jù)不符，則施工中就不能再采用表中的數(shù)據(jù)，而應(yīng)根據(jù)路基橫斷面圖上的數(shù)據(jù)，利用式（1）計(jì)算出各相鄰樁號(hào)間的土方開(kāi)挖量，然后累積求和，最終即可得出整條道路挖土方工程量。

二、管道溝槽挖土方工程量的計(jì)算

開(kāi)挖管道溝槽時(shí)，挖土方工程量的計(jì)算方法與路基開(kāi)挖一樣，也是采用平均橫斷面法。不同的是，路基的橫斷面挖方面積可以從其橫斷面圖中直接采用，而溝槽的每個(gè)斷面挖方面積都需自行計(jì)算。挖溝槽土方斷面如圖2所示。

同樣，假設(shè)j與k為開(kāi)挖某溝槽時(shí)的相鄰兩樁號(hào)，則兩者之間挖土方工程量的計(jì)算公式為

式（3）中， a為管基墊層寬度，H挖為溝槽深度。

在計(jì)算溝槽挖土方工程量時(shí)，管道墊層寬度可以從設(shè)計(jì)圖紙或圖集中直接讀取，關(guān)鍵是要計(jì)算出各斷面的挖土高度。計(jì)算溝槽挖土高度時(shí)，通常按以下三種情況考慮。

1.挖方區(qū)。在原地面標(biāo)高高于設(shè)計(jì)路基標(biāo)高的路段，即挖方區(qū)，溝槽挖土高度應(yīng)按設(shè)計(jì)路基標(biāo)高計(jì)算。這是因?yàn)槁坊鶚?biāo)高以上的土方已被算入道路工程的土方之中。

2.填方區(qū)。在原地面標(biāo)高低于設(shè)計(jì)路基標(biāo)高的路段，即填方區(qū)，溝槽挖土高度應(yīng)按原地面標(biāo)高計(jì)算。這是因?yàn)槁坊猎孛娴耐练揭驯凰闳氲缆饭こ讨小?/p>

3.管道埋置深度較淺區(qū)。在高填土路基管道施工中，原地面位于管頂以下或管頂覆土厚度小于500 mm時(shí)，挖土高度不能按填方區(qū)的原地面標(biāo)高計(jì)算。這是因?yàn)楦鶕?jù)管道施工規(guī)范要求，溝槽回填土或?qū)⑵渌靥畈牧线\(yùn)入槽內(nèi)時(shí)，“管道兩側(cè)和管頂以上500 mm范圍內(nèi)的材料，應(yīng)由溝槽兩側(cè)對(duì)稱運(yùn)入槽內(nèi)，不得直接回填在管道上。”對(duì)于柔性管道的溝槽回填作業(yè)，還有“從管底基礎(chǔ)部位開(kāi)始到管頂500 mm范圍內(nèi)，必須采用人工回填”的規(guī)定。根據(jù)這些規(guī)定，也為了確保溝槽內(nèi)各部位的回填密實(shí)度，施工時(shí)需要先進(jìn)行路床整形和填筑施工，在回填路基到管頂以上500 mm后，再按管道溝槽開(kāi)挖要求進(jìn)行反開(kāi)挖，然后再對(duì)墊層、基礎(chǔ)及管道進(jìn)行施工，施工完畢后才能對(duì)管道胸腔及管頂進(jìn)行回填。因此，在這種情況下，挖土深度為從管頂500 mm到管道基礎(chǔ)底面標(biāo)高的距離。

綜合這三種情況可知，計(jì)算溝槽挖土方量的關(guān)鍵是確定每個(gè)斷面處的挖土深度，從而求得斷面面積，然后即可利用平均斷面積法累積求得整條溝槽的挖土方工程量。

三、結(jié)論

土方工程是市政工程施工中不可或缺的一部分，準(zhǔn)確計(jì)算土方工程量在預(yù)算工程造價(jià)的環(huán)節(jié)尤為重要。在計(jì)算市政工程土方量時(shí)，應(yīng)具體問(wèn)題具體分析。