淺談渠坡換填水泥土工程造價的影響因素

□李雪艷（河南省水利勘測設計研究有限公司）

1.工程簡介

膨脹巖（土）因其具有的特殊工程特性，易造成渠坡失穩，因而對工程安全運行影響較大，而且其處理難度、處理工程量和投資也較大。

南水北調中線工程總干渠施工中，沙河南～魯河南（沙河南-黃河南第三設計標段）、黃河北～漳河南的膨脹巖（土）處理約為26km，換填水泥土約98萬m3，共增加工程投資約5.2億元，水泥土換填投資占到了增加投資總額的30%左右。膨脹巖（土）處理不僅是關鍵技術難點問題之一，而且對工程造價的控制有重要的影響。

2.渠坡換填水泥土施工工藝

2.1 工藝流程

土料開采運輸→碎土→水泥土拌制→運輸→攤鋪→碾壓→取樣檢測。

2.1.1 土料開采運輸

土料的開采根據現場施工組織和施工場地的不同，可分為臨時性堆放和直接堆放。

臨時性堆放，是指從渠道開采的弱（中）膨脹土土料運至指定地點分區堆放，在進行改性土制備前，用挖掘機挖裝、自卸汽車運輸，將土料轉運至拌和場。

直接堆放，是指從渠道開采的弱（中）膨脹土土料直接堆放在拌和場，無須轉運。

2.1.2 碎土

碎土宜在拌和場內采用液壓機碎土機進行，剔除膨脹土土料內粒徑＞10cm的鈣質結核或土塊。碎好的土料，粒徑含量要滿足有關技術要求。采用輪式裝載機上料碎土，攏堆，采用塑料布臨時覆蓋。值得注意的是，使用穩定土拌和機拌制水泥土一般情況下需要碎土。

2.1.3 水泥土拌制

根據工程量大小，可采用路拌機或穩定土拌和機拌制。

2.1.4 水泥土運輸

采用輪式裝載機裝料、自卸車運輸至填筑工作面，采用“進占法”卸料。

2.1.5 填筑

穩定土料攤鋪→凸塊振動碾碾壓→削坡。

2.2 施工機具配置

3.造價分析

與一般的水泥土換填相比，渠坡水泥土換填的最大特點就是渠坡水泥土的超填和削坡。由于渠坡換填厚度一般在1.5～3m之間，較一般軟基或路基換填寬度窄很多，故渠坡水泥土超填的攤銷比例較大。另外，一般的水泥土換填無需考慮削坡的問題，而渠坡水泥土換填必須保證坡面平整度和坡度符合規范要求。

在現行的水利部水總[2002]116號文頒布的《水利建筑工程概算定額》中，無渠坡換填水泥土定額子目，而普通的換填水泥土定額又不太適用。因此，必須對影響該單價的各工藝流程分解進行計算，以合理、準確估算渠坡換填水泥土的工程造價。

3.1 拌制方式的選擇

水泥土拌和方法，根據工程量大小，可采用路拌機或穩定土拌和站拌制。穩定土拌和站施工具有操作簡便、工效高、拌制的水泥土均勻的特點?？梢赃B續拌和，適合大規模的改性土換填施工。

但從工程造價方面考慮，采用穩定土拌和站較路拌機需多考慮以下兩方面影響因素∶第一，需增設集中拌和站一處及拌和站的臨時占地等相關費用，而拌和站的生產能力又直接影響該費用。參考現行的《公路工程概算定額》，一套50t/h的穩定土廠拌設備的一次性投資約為40萬元，而一套400t/h的穩定土廠拌設備的一次性投資約為80萬元，故拌和站的選擇直接影響著工程造價。第二，運距問題。因為廠拌法為集中拌和，故拌和好的穩定土混合料需要由自卸汽車運輸至工作面，致使工程造價增加。參考現行的《公路工程概算定額》，按照裝載質量15 t以內的自卸汽車運輸，1m3混合料第1km約為6元/km，后每千米增加約為1.5元?？梢?，拌和站位置的選擇也直接影響著工程造價。綜上所述，選擇一座適當生產能力的穩定土拌和設備，安裝在合適的位置，是既能保證工程質量，又能保證施工進度和控制工程造價的前提。

3.2 水泥土的換填

為保證碾壓機械的工作面、確保邊角壓實度，鋪土邊線在水平距離上要進行超填，這是渠坡填水泥土的特點之一。在攤鋪的同時，采用推土機在坡面上推出臺階以保證土體結合，臺階高度與鋪土層厚相同。施工程序見圖1。

圖1 施工程序圖

由此可見，換填水泥土的綜合單價中，還需包括開挖臺階和為保證碾壓機械的工作面、確保邊角壓實度、進行超填水泥土這兩部分。

3.2.1 開挖臺階

由于臺階高度與鋪土層厚相同，按鋪土層厚30 cm，開挖臺階的工程量占到了渠坡換填水泥土工程量的5%～10%，套用現行的水利部水總 [2002]116號文頒布的《水利建筑工程概算定額》中的一-30“推土機推土”中的定額子目，平均渠坡換填水泥土每方中需增加開挖臺階費用約2～4元。

3.2.2 超填水泥土

為保證碾壓機械的工作面、確保邊角壓實度，鋪土邊線在水平距離上要進行超填，一般超填寬度在30～50cm。由此不難看出，換填厚度較小時，為保證填筑質量、滿足碾壓機械的工作面要求，超填量所占比例較大；反之，換填厚度較大時，為保證填筑質量、滿足碾壓機械的工作面要求，超填量所占比例較小。由于渠坡換填厚度一般在1.5～3m之間，經計算可知，超填量約占渠坡換填量的15%～5%，對工程造價有一定的影響。該部分造價可參考現行的《公路工程概算定額》中的第二章路面工程，綜合考慮超填量進行計算。需要特別指出的一點，由于水泥土自身的特點，為保證工程質量，超填的水泥土不可重復利用，所以，對于該部分超填量必須考慮攤銷。

3.2.3 超填水泥土削坡

在換填完成后，人工配合挖掘機進行削坡。削坡方向垂直于渠道軸線，由上至下順坡進行。削坡時應預留5～10cm的薄土層。預留的薄土層削坡時，將挖掘機斗齒前焊接一塊約2cm的鋼板作為“刮板”，長度同挖掘機斗寬，寬度約為15 cm，前緣與斗齒齊平，開挖方向垂直于渠道軸線，沿坡長自上而下的將預留的薄土層刮除，人工用平頭鐵鍬將坡面遺留的松土清至挖掘機附近，隨“刮板”攏堆。在坡面上釘上木樁，每5m作為一個斷面，按坡度放樣，在樁位上固定尼龍線，掛線后進行釘樁加密，人工進行坡面整理，直至坡面平整度和坡度符合規范要求。

按照此施工方法，換填水泥土的綜合單價中，還需包括挖掘機和人工削坡的工程量。削坡后的水泥土如需清除后遠運，還應綜合運距考慮棄料運輸。對于此部分內容，可參考套用現行的水利部水總[2002]116號文頒布的《水利建筑工程概算定額》中的一-50“1m3液壓反鏟挖掘機挖渠道土方自卸汽車運輸”中的定額子目，但需注意，由于削坡的精度要求，可適當增加定額人工和機械臺班數量。

4.結束語

筆者以現行《水利建筑工程概算定額》和《公路工程概算定額》為依據，通過對南水北調中線工程總干渠渠坡換填水泥土的施工工藝進行解析，逐項對影響造價的因素提出分解計算的標準，希望為合理估算渠坡換填水泥土的工程造價提供參考。