劉曉

（甘肅省高速公路局，甘肅 蘭州 730000）

0 引言

路基土石方數(shù)量作為公路項(xiàng)目中一類關(guān)鍵性工程量，在構(gòu)建公路工程的各個(gè)時(shí)期都要重點(diǎn)關(guān)注。比如，在初步研究時(shí)期，它是公路選線時(shí)需仔細(xì)考量的重要因素，在設(shè)計(jì)時(shí)期，它是路線設(shè)計(jì)預(yù)案對(duì)比中評(píng)估公路測(cè)設(shè)品質(zhì)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)參照指標(biāo)，在招投標(biāo)時(shí)期，它是估算標(biāo)底以及報(bào)價(jià)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，在工程預(yù)算中發(fā)揮著重要作用。因?yàn)楣讽?xiàng)目建設(shè)中的土石方數(shù)量較大，其項(xiàng)目成本占總體公路項(xiàng)目造價(jià)非常大比重，所以在公路構(gòu)建各個(gè)時(shí)期，特別是前期勘察設(shè)計(jì)、投標(biāo)報(bào)價(jià)以及預(yù)算等環(huán)節(jié)，路基土石方數(shù)量計(jì)算的精準(zhǔn)可靠與否，很大程度上決定了整個(gè)公路項(xiàng)目的實(shí)際造價(jià)。如今，在公路設(shè)計(jì)的過程中采取計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)的方法讓土石方計(jì)算變得便利，不過設(shè)計(jì)工作者依需根據(jù)路基施工預(yù)案對(duì)土方的有關(guān)問題提供假定性分析，確保路基土石方量精準(zhǔn)可靠，而在投標(biāo)時(shí)期，施工公司需現(xiàn)場(chǎng)完成對(duì)所在區(qū)域地理地貌狀況的考察，然后依據(jù)施工公司給出的機(jī)具、設(shè)施及其他資源提供針對(duì)性的路基處置方案，此時(shí)相關(guān)工作人員仔細(xì)分析土石方數(shù)量的影響因素極為關(guān)鍵。

圖1 公路路基工程示意圖

1 土石方計(jì)算的基本方法

采用最普遍的CAD軟件模擬斷面的實(shí)際情況，采用平均斷面的數(shù)段開展下一步計(jì)算工作。通常，會(huì)以每一公里距離作為基本單位，進(jìn)而有效地計(jì)算出每一公里土石方數(shù)量，由此當(dāng)作整個(gè)土石方數(shù)量的主要計(jì)算單位。具體來說，相關(guān)工作人員需要利用專業(yè)化軟件對(duì)逐樁橫斷面地面線予以模擬，按照順序獲取外業(yè)路基橫斷面數(shù)據(jù)，然后利用業(yè)內(nèi)縱斷面的信息獲取挖填的高程，同時(shí)再繪制出基本的地面線。路基橫斷面設(shè)計(jì)線以及地面線二者所覆蓋的規(guī)模面積可以采用積距法予以估算，再利用平均斷面法估算實(shí)際的土石方需求量。依據(jù)上述方法獲取的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)嚴(yán)密，且具有很強(qiáng)的實(shí)操性，從而有效地實(shí)現(xiàn)了工程造價(jià)編制的目標(biāo)。

2 施工預(yù)算中影響土石方數(shù)量的因素分析

通常，施工圖設(shè)計(jì)文件涵括了每段土石方數(shù)量表，其數(shù)值較不準(zhǔn)確，很大程度上要求技術(shù)工作者依據(jù)施工的現(xiàn)實(shí)狀況予以調(diào)整，投標(biāo)時(shí)期就需要解析該項(xiàng)原因，在施工預(yù)算過程中計(jì)算出更精準(zhǔn)的路基土石方數(shù)量。

2.1 壓實(shí)方和密實(shí)方間的換算

路基項(xiàng)目設(shè)計(jì)的土石方數(shù)量是根據(jù)項(xiàng)目的幾何尺寸予以考量的，通常挖方路段根據(jù)天然密實(shí)方予以估算，填方路段根據(jù)壓實(shí)方予以估算，在此過程中會(huì)出現(xiàn)天然密實(shí)方與壓實(shí)方間的量差情況，倘若不考量壓實(shí)方以及天然密實(shí)方間換算關(guān)系，那么在現(xiàn)實(shí)作業(yè)中極易提升填方的整體數(shù)量，繼而提升工程造價(jià)的成本費(fèi)用。所以，相關(guān)施工設(shè)計(jì)人員需要把挖方的天然密實(shí)方數(shù)量換算為壓實(shí)方數(shù)量，或者將填方的壓實(shí)方數(shù)量換算成密實(shí)方數(shù)量。

因?yàn)橥潦绞┕さ耐寥李愋?、天然密?shí)度有很大的差異性，同時(shí)工程設(shè)計(jì)所需的填方密實(shí)度也極不統(tǒng)一，因此，壓實(shí)方和天然密實(shí)方之間的換算指數(shù)是浮動(dòng)性的，相關(guān)工作人員要利用土方壓實(shí)測(cè)試予以明確。不過，實(shí)際工作中很難對(duì)各個(gè)單位項(xiàng)目開展專門的土方壓實(shí)測(cè)驗(yàn)。為了有助于精準(zhǔn)估算土石方數(shù)量，相關(guān)工作人員需要采取公路項(xiàng)目預(yù)算定額所提供的壓實(shí)方以及天然密實(shí)方的換算系數(shù)?？梢愿鶕?jù)《公路工程預(yù)算定額》（JTG/TB06-02-2007）中規(guī)范的土石方天然密實(shí)方以及壓實(shí)方的換算系數(shù)予以換算。根據(jù)土類、巖石類型以及設(shè)計(jì)公路等級(jí)的不同，其換算后的情況可以在路基土石方計(jì)算表中予以呈現(xiàn)，有助于之后迅速調(diào)配土石方，精準(zhǔn)計(jì)算資源消耗量。

2.2 合理選取設(shè)計(jì)標(biāo)高

《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D30-2015）通常以路肩邊緣標(biāo)高作為路基設(shè)計(jì)的標(biāo)高，此時(shí)估算的土石方數(shù)量涵括了路面層次所占據(jù)的面積，土方量整體較多。盡管該項(xiàng)計(jì)算方法有一定的局限性，不過在三、四級(jí)公路中由于路幅較窄、路面較薄，所以受到的影響相對(duì)較小。但是在高等級(jí)公路中，因?yàn)槁贩鶎拸V、路面較厚，所以在報(bào)價(jià)及預(yù)算計(jì)算的過程中需要依據(jù)實(shí)際狀況予以調(diào)整。針對(duì)填方路堤路段，科學(xué)的施工流程即分層填筑以及壓實(shí)路基土方。壓實(shí)至路面底基層底面標(biāo)高或者墊層地面標(biāo)高，再逐層完成路面墊層、底基層、基層以及面層。對(duì)此，在路幅相對(duì)寬闊、路面較厚的公路工程，其填方工程量需要根據(jù)路面底面標(biāo)高作為基準(zhǔn)，由此估算實(shí)際的土石方量。

2.3 地表填前壓實(shí)處理

致力于實(shí)現(xiàn)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTG T3610-2019）的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，在填方路段地表填前需要按壓實(shí)處理，挖方路段也需要進(jìn)行壓實(shí)處理，由此提升壓實(shí)度。在壓實(shí)之后，其地表會(huì)漸漸下沉，填方量會(huì)上升，而此時(shí)該部分增加的土石方數(shù)量在設(shè)計(jì)時(shí)未能予以充分考量，施工組織設(shè)計(jì)期間務(wù)必要依據(jù)路基土的現(xiàn)實(shí)狀態(tài)以及壓實(shí)機(jī)實(shí)際狀況予以操作。

2.4 地基處理

根據(jù)我國(guó)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》中的相關(guān)規(guī)范，相關(guān)工作人員在填筑路堤之前需要把原地表中的雜草、耕作物以及地表層腐殖土予以清理，使用平地機(jī)予以推平，再采用壓路機(jī)予以填前壓實(shí)處理，達(dá)到既定的壓實(shí)度要求。在此期間，有兩方面的施工設(shè)計(jì)點(diǎn)需要考量，其一即地表上雜物，例如雜草、表土以及腐殖土等，其二即低洼路段的淤泥質(zhì)上。在設(shè)計(jì)施工圖的過程中，需要充分考量地表高程，所以挖方期間在數(shù)量上不需要予以修改，而填方期間該土質(zhì)無法填筑路基，且一定要予以挖除，因此不可避免地增添土石方數(shù)量。在計(jì)算期間，相關(guān)工作人員還需要實(shí)地測(cè)量雜草或表土的厚度，然后依據(jù)相應(yīng)的清除規(guī)模計(jì)算因清表而增添的土方量。

2.5 路基沉陷土石方

伴隨我國(guó)高等級(jí)公路工程越來越多，諸多山嶺、丘陵的路堤高程都較高，其路堤的自重相對(duì)較大，而隨時(shí)間推移，路基會(huì)因?yàn)槌料荻饾u增加，且問題越來越嚴(yán)峻，特別是對(duì)于軟弱地基中的路基極為顯著。為了提升施工的質(zhì)量水平以及應(yīng)用水平，在計(jì)算路基施工預(yù)算土石方期間，相關(guān)工作人員要充分考量該部分因沉陷而增加的土石方規(guī)模。而針對(duì)新增的土石方數(shù)量，需要依據(jù)沉降理論予以計(jì)算。其核心在于估算出地基土的實(shí)際沉降量，可以采取規(guī)范性的分層總和法，也可以依據(jù)施工實(shí)際經(jīng)驗(yàn)予以獲取。

2.6 路基加寬

如今對(duì)路基填筑質(zhì)量以及穩(wěn)定性有更高的要求。過往在進(jìn)行路基施工時(shí)，邊坡會(huì)采取夯拍的手段，壓實(shí)度很難達(dá)到既定要求，路基邊坡滑坍、暴雨沖溝問題頻頻產(chǎn)生。為了解決這一問題，提升填方路基邊緣的壓實(shí)程度，相關(guān)工作人員需要采取填方區(qū)邊緣位置予以寬填，接著壓路機(jī)繼續(xù)開展碾壓環(huán)節(jié)，最后削坡以確保填方路基邊緣位置的壓實(shí)以及平穩(wěn)。針對(duì)超填寬度，需要依據(jù)公路等級(jí)、土質(zhì)予以明確，通常控制在0.2至0.5米之間。

2.7 邊溝處理

在勘察設(shè)計(jì)過程中，路基設(shè)計(jì)通常采取“戴帽子”電算的方法，在低矮路基設(shè)計(jì)期間增加添設(shè)邊溝，邊溝的挖方量通常被當(dāng)作本樁利用來處置，而實(shí)際上上述情況較少。很少有人會(huì)先挖邊溝，而是當(dāng)作排水工程，在路基漸漸成型后方可開挖，而挖出的土方會(huì)被丟棄，如此一來，就提升了壓實(shí)時(shí)的土方數(shù)量。

2.8 構(gòu)造物及臺(tái)背回填

根據(jù)上文闡述，絕大多數(shù)情況是土方量增加的情形，但相關(guān)工作人員也不能夠忽視土方量減少的情形，比如，小橋涵占據(jù)一定的面積，會(huì)使得土方量減小，臺(tái)背回填砂礫同樣也會(huì)使土方量變少，地基換填加高也會(huì)讓土方量銳減，在進(jìn)行施工預(yù)算的時(shí)也需要充分地考慮到該部分?jǐn)?shù)量減少的情形。

3 結(jié)語

綜上所述，伴隨我國(guó)公路路基工程的數(shù)量越來越多，相關(guān)工作人員需要予以重視，而土方量是工程作業(yè)期間較難把控的一環(huán)，在施工預(yù)算中計(jì)算得越精準(zhǔn)，其在實(shí)操階段才不會(huì)出現(xiàn)大的偏差。土石方的造價(jià)影響工程造價(jià)的總體水平，而對(duì)于土石方的造價(jià)來說，相關(guān)工作人員需要考量數(shù)量計(jì)算以及調(diào)配方案等因素。就某路段項(xiàng)目來說，不但需要全面依據(jù)工程進(jìn)度以及預(yù)案予以推進(jìn)及優(yōu)化，還需要將施工環(huán)境、造價(jià)要求、實(shí)際運(yùn)距等考慮進(jìn)來，在經(jīng)過系統(tǒng)化的考量后，開展不同權(quán)重分析，最后獲取科學(xué)經(jīng)濟(jì)的造價(jià)結(jié)果。