水利工程中土方量精确计算方法探讨.docx

60内蒙古水利2013年第5期(总第147期)

【设计与施工】

水利工程中土方量精确计算方法探讨

张桂苏

(沈阳水利建筑设计院苏家屯设计室，辽宁沈阳110101)

(摘要)文章以某渠道改造项目为工程背景，探讨了水利工程定额中关于土方工程量计算的相关问题，指出了松实系数在土方量核算中的重要作用，为类似工程的土方工程量准确计算提供参考。

(关键词)水利工程；土方量计算；预算定额；松实系数

中图分类号：TV222文章标识码：B文章编号：1009-0088(2013)05-0060-02

土体分类及工程性质

在水利工程中，土体按照开挖难易程度被分为4类，它是施工中选择合适的机械与开挖填筑方法的依据，也是确定劳动定额的依据。其中，I类土为松软土，包括砂土和种植土，其土质疏松，粘着力差或易透水，略有粘性，其自然湿容重为1650～1750kg/m3开挖方法可采用锹、锄头挖掘。类土为普通土，包括壤土、淤泥、含壤种植土，自然湿容重为1750～1850kg/m3,一般用锹且用脚踩，少许用镐翻松后开挖，开挖时结块，并易打碎。m类土为坚土，包括粘土、干燥黄土、干淤泥、含少量砾石粘土，自然湿容重为1800~1950kg/m3,土质粘手或干硬，主要用镐、少许用锹部分需用撬棍开挖。Iy类土为砂砾坚土，包括坚硬粘土砾质粘土含卵石粘土，土壤结构坚硬，将土分裂后成块状或含粘粒砾石较多，自然湿容重为1900~

2100kg/m3,其开挖一般先用镐、撬棍，然后，用锹挖掘，部分须用锲子及大锤

水利工程中的土方工程工程量大、劳动强度大，同时，受到水文、地质、气象多因素影响，施工条件较为复杂、土的工程性质对土方工程施工有直接影响，也是进行土方施工设计必须掌握的基本资料、土的主要工程性质有：土料可松性、密实度、抗剪强度、渗透性、土压力等其中，土具有可松性在特殊情况下进行土方计量时需重点考虑，否则，易造成工程单价与实际的差异。土的可松性即自然状态的土经过开挖，其体积因施工而松散增大，后期虽可回填夯实，但不能恢复到自然开挖前的稳定状态。由于土方工程量多以自然状态的体积来计算，因此，在土方调配、土方机械生产及运输工具数量计算时必须考虑土料的可松性

2水利工程中土方量的定额解析

大值)。计算得细沙岩性的河床冲刷深度为1.68m,含细粒土砾岩性河床冲刷深度为0.88m。

2冲刷深度取值的建议

河床面允许不冲流速取河床上部细颗粒层的允许不冲流速，计算的冲刷深度大于细颗粒层厚度0.8m,进入到下层相对较粗的河床冲积物层中若按上述案例的细颗粒层冲深计算成果，护坡、护岸堤基要埋藏至1.68m以下，若按下层粗颗粒层冲深计算成果，护坡护岸堤基埋深大于0.88m即可。

遇到此类问题，2种岩性的冲刷深度均要进行分析计算。首先要考虑表层细颗粒层的厚度，若厚度较大，则基础必须埋设在计算冲深以下；若计算冲刷深度大于上部细颗粒层厚度，在分析计算下覆岩层的计算冲刷深度后，

堤基基础座落在下覆粗颗粒岩层之上即可

设计堤防护坡、护岸工程堤脚处冲刷流速，一般为主槽流速的70%左右。为安全考虑，堤脚处流速按过水断面平均流速计，冲刷处的水深按过水断面的平均水深计，冲刷深度计算结果已经偏大，对于设计成果来说，更趋于安全一般情况下，河床上部细粒层厚度较小遇到上述问题时，只要计算冲刷深度大于河床细粒层厚度，堤基埋藏深度坐落在下层较粗颗粒层上即可若河床上部细粒层厚度较大，则按计算深度确定基础埋深(编校：王宇霞)

收稿日期：2013-08-29

作者简介：任文裕(1964-),高级工程师，现从事水利规划工作。

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定额中的土分天然密实土、虚土、松填土、夯实土，分别按自然方、松方和实方计量。天然密实土指未经扰动的自然状态的土方，按自然方计量。虚土指自然方经人工或机械开挖而松动过且自然堆放的土方，松填土即将天然密实土挖出直接回填且不经碾压夯实的土，虚土和松填土均应按松方计量。夯实土指按规范要求经过分层碾压夯实后的土料，按实方计量

一般情况下，水利工程概、预算定额计算土方开挖回填外运工程量均不需考虑折算系数，都是按自然方进行计算的。但是，如标明条件或在特殊情况下