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市政道路沟槽土方计算的几点看法

2014-01-08刘晓莹

城市道桥与防洪 2014年2期
关键词:路床管顶沟槽

汪 宏,刘晓莹

(安徽省交通规划设计研究院有限公司,安徽合肥 230088)

0 引言

市政项目的特点之一就是管线众多,随着地下空间开发意识的深入,管线沟槽土方量在工程造价中所占比重越来越大。管线沟槽填、挖方计算的依据是什么?常规的计算方法如何?如何在避免土方重复计量?笔者结合自己的一些实践经验,提出一个概念、总结一个计算方法,借此抛砖引玉,以期广大同行深入探讨。

1 土方计量界线的问题

市政道路下排水管道往往位于机动车道或辅道下,开槽施工的排水管道管顶覆土厚度(即路面高程减去管顶高程)从0.7~5 m不等,沟槽土方施工往往与道路路基土方施工多有重合,见图1。

图1 沟槽土方和路基土方关联示意

结合现行规范,划定一个合理的土方计量界线,将使设计文本中土方量计算更为准确,进而准确编制预算,为业主提供合理的清单编制依据。

2 相关规范中市政管线沟槽土方施工、计算等的描述

2.1 《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008

(1)刚性管道沟槽回填:管道两侧和管顶以上500 mm范围内胸腔夯实,应采用轻型压实机具。

(2)柔性管道沟槽回填:沟槽回填从管底基础部位开始到管顶以上500 mm范围内,必须采用人工回填,管顶500 mm以上部位,可用机械从管道轴线两侧同时夯实。

(3)地质条件良好、土质均匀、地下水位低于沟槽底面高程,且开挖深度在5 m以内、沟槽不设支撑时,沟槽应满足放坡要求。

结论:规范中描述了管道不受损坏前提下,沟槽的计量“竖向”范围。

2.2 《全国统一市政工程预算定额-安徽省估价表》(2000版)

(1)定额中的土方体积均以天然密实体积(自然方)计算,回填土按碾压后的夯实体积(实方)计算。土方体积换算见表1。

表1 土方体积换算表(单位:m3)

(2)挖土放坡和沟、槽底加宽应按图纸尺寸计算,如无明确规定,可按表2计算。

表2 放坡系数

(3)笔者取安徽省估价表中的120°管座为研究对象,结合放坡、基础宽度等绘制常规沟槽断面见图2。

图2 沟槽断面示意图(120°)(单位:mm)

结论:定额中描述了在满足施工机械、人工操作以及施工安全前提下,沟槽的计量“横向”范围。

2.3 《建设工程工程量清单计价规范》(GB50500—2008)

原地面线以下按构筑物最大水平投影面积乘以挖土深度(原地面平均标高至槽坑底高度)以体积计算,其中需要另行计算工井不重叠部分的挖土方量。

结论:规范中描述了在统一施工前提下的,沟槽的计量“竖向”与“横向”范围。

3 沟槽土方的几点看法

沟槽土方=断面面积×管道长度,断面面积中两个主要的变量就是沟槽的“竖向”和“横向”。通过以上对规范、定额的分析,可以发现,三种依据中都对沟槽的“竖向”和“横向”予以描述,但三者皆不统一。笔者结合道路、排水等两专业统筹考虑,在三种依据中求同存异,提出以下一个概念、一个计算方法,进而指导设计工作。

3.1 一个概念:“沟槽控制高程线”

市政道路灰土路床施工常规采用18~21 t静压路机进行碾压,级配碎石路床施工常规采用18~21 t振动压路机进行碾压,皆属于重型压实机械。在最新宣贯的《城市道路路基规范》(2012版)中:为保护管道,沟槽回填压实确有困难时,上路床以下的回填土可按相关管道设计或施工规范的规定执行。

再结合《给水排水管道工程施工及验收规范》中的条文,可以发现,在现行施工条件下,“管顶500 mm覆土”是保护管道施工的一个临界厚度。

“管顶500 mm覆土”其实质就是沟槽土方计量的“沟槽控制高程线”。

3.2 沟槽“竖向”的计算方法

结合提出的“沟槽控制高程线”,可以将所有的沟槽“竖向”分类为以下两种情况。

3.2.1 “沟槽控制高程线”在路床以下

(1)填方路段

a.“沟槽控制高程线”位于自然地面线以上,见图3。

图3 沟槽控制高程线位于自然地面线上

应先将自然地面线清表回填至管顶以上500 mm(此量计入道路填筑土方),满足压实度要求后,再反挖施工管道,施工后管槽回填至沟槽控制高程线,以上回填量计入道路填筑土方。则沟槽的土方计算高度=“沟槽控制高程线”-设计要求管底高程。

b.“沟槽控制高程线”位于自然地面线以下,见图4。

图4 沟槽控制高程线位于自然地面线下

应先将自然地面线清表,再直接开挖施工管道,施工后管槽回填至自然地面线,以上回填量计入道路填筑土方,此时沟槽的土方计算高度=自然地面线(注:扣除清表后高程)—设计要求管底高程。

(2)挖方路段(见图5)

图5 沟槽控制高程线位于路床下:挖方段

应先开挖至路床底面高程,因沟槽控制高程线位于路床下,埋深较大,故需于路床底部再开挖至管道设计高程,为避免土方重复计量,此时沟槽的土方计算高度=路床底面高程-设计要求管底高程。

3.2.2 “沟槽控制高程线”在路床以上

“沟槽控制高程线”在路床以上见图6、图7。

图6 沟槽控制高程线位于路床上:填方段

图7 沟槽控制高程线位于路床上:挖方段

此时“沟槽控制高程线”是唯一的控制要素,无论是填方段或挖方段,均应先回填或开挖至路床底,再将路床回填至管顶以上500 mm,在保证管顶以上有500 mm覆土后,再反挖施工管道,最后才能启用重型机械达到道路路床的压实度等要求。则沟槽的土方计算高度 =“沟槽控制高程线”-设计要求管底高程。

3.3 沟槽“横向”的计算方法

根据《建设工程工程量清单计价规范》的工程量计算规则,按构筑物最大水平投影面积乘以挖土深度以体积计算,即按管道基础断面宽度×挖土深度×管道长度,不计算放坡部分挖方量,按直槽开挖列入计算,计入砂垫层或混凝土垫层的宽度、工作宽。但在《全国统一市政工程预算定额-安徽省估价表》中的计算方法是计入放坡部分挖方量的,此时定额工程量大于清单工程量。此外,管网工程中混凝土管道铺设,清单工程量按设计中心线以延长米计算,不扣除中间井及管件、阀门所占的长度,而定额工程量是要扣除中间井所占的长度,此时定额工程量小于清单工程量。

结合两者的不同,究其原因是《建设工程工程量清单计价规范》中土方已将防护、支撑等记列在措施费中。例如工程量清单计价,业主提供的工程数量是:土方量=长度×宽度×深度,是没有放坡的。而放坡是施工方自己考虑在综合单价之中,也就是施工方考虑放坡的工程量×单价/业主提供的工程量=综合单价,相当于放坡工程量是措施费用,在计量时就是按照土方量=长度×宽度×深度计量,放坡是施工方在报价时自己考虑在单价中的。

综合考虑《给水排水管道工程施工及验收规范》中放坡的要求,为便于工程推进,笔者建议设计文件采用定额放坡计算土方及清单记列检查井结合的方式计算沟槽土方和管道长度,据此确定沟槽“横向”。

4 结语

随着市政市场的蓬勃发展,细节设计成为打造精品设计成果的重要一步。沟槽土方由于其计算方式、规则较为繁复,提出一个计算方法十分必要。

笔者结合自身对规范的一些认识,提出一个“沟槽控制高程线”的概念,据此提出沟槽“竖向”、“横向”计算方法,以供各位同仁参考。但沟槽土方计量尚有优化改进的空间,借此抛砖引玉,以期广大同行共同深入探讨,使计量方法更为合理。

[1]GB 50014—2006(2011版),室外排水设计规范[S].2011.

[2]GB 50268—2008,给水排水管道工程施工及验收规范[S].2008.

[3]GB 50500—2008,建筑工程工程量清单计价规范[S].2008.

[4]全国统一市政工程预算定额-安徽省估价表(2000版)[S].2000.

[5]陈国亮,宋旭耿.道路管道敷设施工技术[J].技术与市场,2011,18(6):171.

[6]王峰.关于管道沟槽回填处理的体会[J].山西建筑,2010,36(12):173-174.

[7]陈鹏.市政给排水管网工程沟槽土石方开挖/回填的计量与计价[J].建设监理,2011,139(1):32-33.

[8]汪宏.基于MATLAB的污水管网优化设计研究 [D].合肥工业大学硕士学位论文,2007.

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