市政工程施工中挖土方工程量的计算——以道路路基和管道开挖为例

广西建设职业技术学院 李 瑜 陆丽奎

市政工程施工中挖土方工程量的计算
——以道路路基和管道开挖为例

广西建设职业技术学院 李 瑜 陆丽奎

土方的挖填和装运是市政工程施工中的重要内容。准确计算项目施工中的土方工程量，能有效提高工程造价的精确度。在市政工程中，常见的土方施工包括道路路基的填挖、堤防的填挖、市政管网的开槽及回填、桥涵护岸基坑的开挖及回填、施工现场的土方平整等。本文，笔者以一般道路路基的开挖及管网施工为例，阐述了土方工程量的计算方法，以期对同行有所帮助。

一、道路路基挖土方工程量的计算

在道路路基开挖施工中，土方工程量多按挖一般土石方计算，即按原地面线与设计要求线间的体积计算，常采用的计算方法平均断面法。在某路基横断面上，假设有相邻桩号j与桩号k，两桩号处的横断面挖方及填方面积分别为为Aj挖、Aj填和Ak挖、Ak填，将两个断面处的A挖相加再求出平均断面面积，然后再乘以j点与k点两桩号间的距离，即可得出两桩号间的挖土方工程量。用此法可求得各相邻桩号间的挖土方工程量，再将各桩号间的挖土方量累积求和，即可得出整条道路路基的挖土方工程量，计算公式如下。

式（1）中，Aj挖/填、Ak挖/填分别为j点和k点的挖方或填方面积，L为j点到k点的距离。

以某市政道路工程土方量的计算为例，节选其土方量表及路基横断面，如表1、图1所示。

表1 道路路基土方量

计算该工程土方工程量时，应先核对表中的数据，然后再慎重采用。具体核对步骤：第一，要核对基本数据，如 A填、A挖是否与横断面图中的数据一致；第二，复核各相邻桩号间挖土方量的计算是否正确；第三，复核所有挖土方量的累积求和是否正确。

以表1、图1为例，应先复核表1与图1中的数据是否一致：在表1中，桩号K0+120处的挖方面积为20.508 m2、填方面积为0.569 m2，桩号K0+140处的挖方面积为21.795 m2、填方面积为2.444 m2，与图1中的数据一致；然后根据式（1），可计算出桩号K0+120与桩号K0+140间的挖土方工程量V挖＝423.026 m3，与表1中的挖方数据相符合。用此法逐一复核土方量表中的挖方数据并确定其与横断面图中的数据相符后，即可直接采用表中最终合计出的挖方工程量。

如果复核土方量表后，发现表中的原始数据与道路路基横断面图中的数据不符，则施工中就不能再采用表中的数据，而应根据路基横断面图上的数据，利用式（1）计算出各相邻桩号间的土方开挖量，然后累积求和，最终即可得出整条道路挖土方工程量。

二、管道沟槽挖土方工程量的计算

开挖管道沟槽时，挖土方工程量的计算方法与路基开挖一样，也是采用平均横断面法。不同的是，路基的横断面挖方面积可以从其横断面图中直接采用，而沟槽的每个断面挖方面积都需自行计算。挖沟槽土方断面如图2所示。

同样，假设j与k为开挖某沟槽时的相邻两桩号，则两者之间挖土方工程量的计算公式为

式（3）中， a为管基垫层宽度，H挖为沟槽深度。

在计算沟槽挖土方工程量时，管道垫层宽度可以从设计图纸或图集中直接读取，关键是要计算出各断面的挖土高度。计算沟槽挖土高度时，通常按以下三种情况考虑。

1.挖方区。在原地面标高高于设计路基标高的路段，即挖方区，沟槽挖土高度应按设计路基标高计算。这是因为路基标高以上的土方已被算入道路工程的土方之中。

2.填方区。在原地面标高低于设计路基标高的路段，即填方区，沟槽挖土高度应按原地面标高计算。这是因为路基至原地面的土方已被算入道路工程之中。

3.管道埋置深度较浅区。在高填土路基管道施工中，原地面位于管顶以下或管顶覆土厚度小于500 mm时，挖土高度不能按填方区的原地面标高计算。这是因为根据管道施工规范要求，沟槽回填土或将其他回填材料运入槽内时，“管道两侧和管顶以上500 mm范围内的材料，应由沟槽两侧对称运入槽内，不得直接回填在管道上。”对于柔性管道的沟槽回填作业，还有“从管底基础部位开始到管顶500 mm范围内，必须采用人工回填”的规定。根据这些规定，也为了确保沟槽内各部位的回填密实度，施工时需要先进行路床整形和填筑施工，在回填路基到管顶以上500 mm后，再按管道沟槽开挖要求进行反开挖，然后再对垫层、基础及管道进行施工，施工完毕后才能对管道胸腔及管顶进行回填。因此，在这种情况下，挖土深度为从管顶500 mm到管道基础底面标高的距离。

综合这三种情况可知，计算沟槽挖土方量的关键是确定每个断面处的挖土深度，从而求得断面面积，然后即可利用平均断面积法累积求得整条沟槽的挖土方工程量。

三、结论

土方工程是市政工程施工中不可或缺的一部分，准确计算土方工程量在预算工程造价的环节尤为重要。在计算市政工程土方量时，应具体问题具体分析。