淺談公路工程土石方計算

1、    淺談公路工程土石方計算      摘要：土石方工程數(shù)量的計算，直接影響公路的工程造價、勞動力、機(jī)具設(shè)備和施工期限。因此土石方工程的計算準(zhǔn)確與否十分重要。 關(guān)鍵詞：公路工程；土石方計算；路基挖方：填方：借方；利用方；棄方路基土石方數(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、勞動力、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)計的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之一，土石方工程的計算準(zhǔn)確與否顯得十分重要。一、土石方工程數(shù)量的計算項(xiàng)目施工圖設(shè)計階段，土石方

2、工程按不同工程項(xiàng)目分別計算。其項(xiàng)目有：1、路基挖方、填方、借方、利用方、棄方計算。（1）根據(jù)原地面線，標(biāo)準(zhǔn)橫斷面形式計算帽子挖方、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算路基處理挖方、路基處理填方工程量。步驟如下：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。在計算表中，標(biāo)出沿線棄土場的位置、橋隧起終樁號以及涵洞位置。按就近與土石方運(yùn)量最小的原則調(diào)配。用挖余方中的土方遠(yuǎn)運(yùn)參與填方利用，公式：V填土=（V土1r1+V土2r2+V土3r3）。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），r1，r2，r3表示各自的換算系數(shù)，若土方不夠，可以石代

3、土，公式：V填石=（V石1+V石2+V石3）r4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）；r4石方的換算系數(shù)。計算廢方量和借方量：V廢方=挖余方-V土1-V土2-V土3-V石1-V石2-V石3；V借方=填缺方-V填土-V填石2.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。（1）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

4、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)計的要求計算回填至原地面所需的清除增加工程量。（2）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P66N/cm2計算，C值見下表：原狀土名稱 沼澤土 耕土、松濕粘土 潮濕粘土 泥灰石 N/cm3 2.0-3.0 3.0-3.5 3.5-4.0 5.0-10.0 填方數(shù)量為碾壓天然土地面的面積乘以沉降量，按下

5、公式計算：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）。（3）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)計時應(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（JTG F10-2006）規(guī)定，“整修用機(jī)械填筑的路堤表面時，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，這部分土石方數(shù)量很大，可按下面公式計算。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

6、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)計文件中的土石方數(shù)量是按工程幾何尺寸計算的壓實(shí)方，在計算土石方工程數(shù)量時，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)方體積計算，土石填方按壓實(shí)后的體積計算，填方包括利用方填方、借方填方、均按壓實(shí)方計，棄方按天然密實(shí)方計算，其挖方、填方、利用方、借方、棄方存在以下等量關(guān)系：計價方=挖方+填方-利用方；挖方+借方=填方+棄方；借方=填方-利用方；棄方=挖方-利用方。公式中：計價方為混合方，挖方、棄方為天然密實(shí)方，填方、利用方、借方為壓實(shí)方。計算時當(dāng)以填方、利用方、借方以壓實(shí)體積為計算工程量時，采用挖方為天然密實(shí)方，

7、采用公式計算時應(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)公路等級 土石類別 土方 石方 松土 普通土 硬土 二級及二級以上公路 1.23 1.16 1.09 0.92 三、四級公路 1.1 1.05 1.0 0.84 舉例：某高速公路路線土石方工程，路線挖方總量128218m3，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計價方數(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)