市政综合管廊工程土方平衡方案的实践探究

市政综合管廊工程土方平衡方案的实践探究
发布时间：2022-11-15T07:56:55.997Z 来源：《建筑实践》2022年第14期作者：李耿
[导读] 本文以市政综合管廊工程为例，阐述了土方调配基本原则，
李耿
成都高速公路建设开发有限公司四川成都 610000
摘要：本文以市政综合管廊工程为例，阐述了土方调配基本原则，结合线性工程在交地不连续、障碍物迁改影响和红线内堆场限制的情况下，探究土石方分段调配方法，总结出计价控制、场地因素、合同条款中土方调配的控制要点。

通过制定切合实际的土方平衡方案，可以显著提升工程的施工效率和经济效益。

关键词：土方调配；交地；障碍物迁改；堆场限制；控制要点
引言
土方调配问题是线性工程的管控重点，牵涉到整个项目的施工部署和工期控制，直接影响工程质量和进度目标的实现。

综合考量场地因素，优化土方调配方案，最大限度降低填挖总量和运输距离，可有效控制工程造价。

因此，市政综合管廊工程土方平衡方案的合理性和科学性是非常重要的。

1工程概况
1.1项目概况
东一线综合管廊工程位于成都市东部新区玉成乡草池镇，道路长6.26km，宽45m，管廊长6.28km，施工合同额15.12亿元。

建设内容含综合管廊、道路、排水、桥涵、绿化、交安及照明工程。

1.2交地及障碍物迁改
工程红线用地分别于2018年1月26日移交首开段800m，4月11日移交玉成乡三益村1.6km，6月6日移交剩余场地4.15km。

交地后红线内存在42处障碍物，含电力20处，通信线13处，房屋2处，经济林2处，自来水管1处，草莓大棚1处，D813燃气管保护1处，空港燃气2处。

各个节点影响土石方开挖长度10m~580m，并于2018年5月至2019年5月先后将各段场地移交给施工单位。

2总体施工部署
2.1总体施工安排
在施工过程中，首先对红线范围内进行清表及道路工程土石方开挖，然后进行管廊基坑工程土石方开挖，待管廊主体结构及防水施工完成后回填管廊基坑和路基土石方，可利用土石方就近运至临时堆场，不可利用土石方运至指定弃土场。

2.2土方调配基本原则
1.在半挖半填段，首先应考虑在本段内移挖作填进行横向平衡，然后再进行纵向调配，减少运输总量。

2.在满足土质要求的情况下，遵循“低料低用，高料高用，就近取料”原则，以降低施工难度和工程造价。

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3.在满足工程质量的条件下，投资可控，成本经济，保护环境，技术可行，从工程整体角度平衡效益。

4.在就近调配的原则下，选用适当的运输方式，确定合理的经济运距，分析填土采用内转或是外借。

2.3理论平衡方案
根据施工图（未考虑利用方压实系数），本项目土方开挖约163万m3，石方开挖约152万m3，回填方约215万m3，弃方100万m3。

在不考虑交地延迟和障碍物迁改影响时，本项目土石方工程按照设计（理论）方案，将项目划分为10个段落，最大化回填开挖土石方，充分利用红线内堆场，减少场内外二次转运，确保填、挖、借、弃工程量最小，10个段落土石方调配平衡，不存在借方问题。

2.4红线内堆土分析
本工程道路挖方一侧无空间临时堆土，道路填方一侧约16米范围内满足临时堆土。

全线共计15处，每处堆土工程量2850~5700m3，可临时堆土55860m3。

2.5分段平衡方案
由于三次交地不连续，且交地后障碍物迁改时间较长，导致施工作业面不连续，施工红线内堆土受限。

开挖土方经试验和技术处理后无法利用，计价方中土方开挖约163万m3，石方开挖约152万m3，回填方约215万m3，借方62万m3，与理论平衡方案中计价方相差巨大。

因此，依据42处障碍物迁改和临时堆场分布情况，将全线分成29段开展土石方及管廊主体结构施工。

施工方案拟定每天开挖中强风化岩1500~2000m3，中风化岩800~1200m3，各段管廊主体结构施工时间不超过120天，管廊混凝土养护、防水及回填施工根据长度不同，各段在20~30天内完成。

综合考虑土方开挖起止时间，管廊结构及外墙防水完成时间，本着就近调配原则，按照连续桩号顺序（土方调配按施工时间），以1至4段土石方调配为例：
第1段：K0+000~K0+130，长度130m。

2019年5月26日开挖开始，2019年6月30日开挖完成，2019年11月27日完成结构及防水。

土方外弃23145m3，石方38235m3，填方59963m3，填缺21728m3，石方回填至第2段12895m3，第3段25340m3，本段未回填，填缺59963m3。

第2段：K0+130~K0+280，长度150m。

2018年4月12日开挖开始，2018年5月7日开挖完成，2018年9月24日完成结构及防水。

土方外弃43581m3，石方37510m3，填方72250m3，填缺34740m3，本桩利用37510m3。

本段回填土石来自1#堆土场37510m3和2#堆土场剩余
21755m3，填缺12985m3，向第1段借方12985m3，该段回填完成。

第3段：K0+280~K0+570，长度290m。

2018年7月25日开挖开始，2018年8月4日开挖完成，2018年12月22日完成结构及防水。

土方外弃84257m3，石方9377m3，填方72106m3，填缺62729m3。

石方回填至第5段9377m3，本段回填合格土石来自第1段25340m3，填缺46766m3。

第4段至第29段依次类推。

2.6弃方处置
根据地勘报告，本项目表层杂填土为近2年堆填的弃土和建渣，弃土以粘土为主，素填土含大量植物根系等有机质，其他土方以膨胀泥岩、粉质黏土为主。

由于土石方工程施工处于雨季，开挖后的土石方不满足最佳含水率要求，经反复晾晒或其他技术处理后，土方仍达不
到填料要求。

因此，土方全部外弃，石方全部利用。

2.7借方调运
各段完成就近调配后，仍存在填缺部分，根据设计要求及取土场地质情况，对取土点进行随机取样和常规检测，将合格土组织设备装运，同时做好跟车记录和防尘措施。

3市政综合管廊工程土方调配控制要点
3.1计价控制
土石方工程计价方包括挖方、填方、借方和弃方，其中，挖方-利用方（天然方）=弃方（天然方），利用方（天然方）÷系数=利用方（压实方），填方-利用方（压实方）=借方（压实方），借方（压实方）×（系数+0.03）=借方（天然方）。

可利用方横向随挖随填，纵向合理就近调配，充分利用临时堆场，借方取之有道，弃方经济高效。

避免场内外二次转运，并做好跟车记录等支撑资料。

3.2场地因素
线性工程涉及面广、规模大、技术复杂，沿线外部影响错综复杂。

项目实施前应做好实地踏勘，针对地上（电力、通信、房屋建筑、构筑物、基本农田、水塘、经济作物等）、地下（给排水、燃气管道、输油管道等）障碍物分类调查。

施工场地内障碍物迁改完成后，按照各个场地移交时间分段编制土方调配方案。

涉及结构物大挖大填的项目，应统筹主体结构开始和完成时间，避免土石方发生二次转运的计价争议。

3.3合同因素
施工合同、设计图纸和中标清单是工程项目计量计价的主要依据。

本项目采用模拟清单招标，初步设计图纸深度不足，清单编制脱离工程实际，并在合同专用条款中对土石方的计量计价做了补充约定。

如：场内运距、场内二次及多次转运、捡底、修整边坡费用包含在相对应的各挖填方项目中；场外二次及多次转运、土石方堆场、堆场补贴及密闭运输补贴等费用包含在“运距5km以内”外弃清单项目中，低于5km的按“运距5km以内”清单项目计取，综合单价不做调整；综合延迟交地、障碍物迁改影响和临时堆场限制等多重因素，项目投资和施工成本的巨变将直接影响工程顺利交付。

4结束语
市政综合管廊工程设计阶段，在不考虑外部干扰因素条件下，土方平衡按照理论值计算调配，预算指标趋于平均水平。

针对EPC模拟清单项目，招标控制价编审阶段，一方面应提升清单编制质量，避免清单量价脱离工程实际而引起结算纠纷；另一方面应不断优化合同专用条款，图纸、清单、合同互为补充，降低发承包双方责任风险。

工程实施阶段，首先，应梳理征拆完成情况，实地考察土方堆场，制定切实可行的土方平衡方案；其次，应加强过程资料闭环管理，包含并不限于交地手续、会议纪要、影像文件、跟车记录、检测报告、测量数据等，围绕计价方制定降本增效措施，在确保工程质量和进度的前提下，有效提升工程目标效益。

参考文献：
【1】《建筑基坑工程监测技术规范》GB50497—2009 【2】《公路路基施工技术规范》JTG F10—2006
【3】东一线道路及综合管廊工程施工图设计文件（审定版）。