油区道路全费用造价指标分析与应用
2020-12-10杜孝勇刘振福李继伟冀东油田工程造价中心河北唐山063000
杜孝勇 刘振福 李继伟(冀东油田工程造价中心,河北 唐山 063000)
0 引言
油田产油区地处渤海湾,域内鱼塘、虾池众多,水系发达,土壤多为湿陷土及吹填砂土。在这种土质上修建道路,对路基强度要求很高。油区很多老路就是因为对路基强度重视程度不够,致使很多路面发生裂缝、塌陷、错位等,严重影响了道路的使用寿命,不得不每年进行维护。油田每年花费在道路维护上的费用都在百万元以上。如何提高道路质量,控制投资,降低成本,最大程度提高资金使用价值,是油田面临的一个难题。
把近十年来的油区道路数据进行汇总分析后发现,油区道路一般为渣石路、混凝土路和沥青路,按其重要性又可分为井场路、厂区路、次干路、主干路四种类型,下面以油区内1000m长6m宽道路为例,逐一对四种类型道路全费用造价指标分析和适用性比较,从而找出各类型道路的最佳修建方案。
1 井场路
井场路是指采油井场区域内和采油井场之间的道路。考虑到采油井场区会经常性生产作业,如更换油气管道,改换油气处理设备等,会对区域内道路挖掘、破坏,一般井场内的道路为渣石路。前期钻井作业,井场已经铺垫相当厚度的山皮石,达到道路路基承载力要求,只需在原井场上适当加厚山皮石、石屑或钢渣即可,达到道路排水、通行,井场标准化的要求。一般加厚小于300mm厚山皮石和100mm厚石屑或钢渣。井场连接路,用于大型钻井设备搬迁、油罐车运输等,在原村级路基础上扩建而成,路基一般为湿陷性土或不坚固的土路,为满足运输要求,要铺垫厚度大于300mm的山皮石以及100mm厚的石屑或钢渣,特殊情况,如遇鱼塘、虾池等沼泽淤泥地,那就需要铺垫1000mm以上厚度的山皮石,才达到路基承载力标准。井场间路,通过数据分析,山皮石铺垫厚度一般在500mm左右,即可满足要求。井场内渣石道路成本测算,不挖路槽,路床整形后,铺垫山皮石、石屑或钢渣。井场间渣石路,含挖路槽,路床整形,铺垫山皮石、石屑或钢渣,并且每年需要进行维护。为方便和土壤固化剂拌合路比较,渣石路按使用期7年,维护期6年测算。
土壤固化剂拌合路,是一种新型道路硬化技术,其原理是在原渣石路基或土路上翻耕200mm深,掺入SG-1固化剂,与土、碎石、不大于100mm的山皮石等骨料充分拌合固化,达到道路硬化要求。SG-1固化剂由水泥熟料、生石灰、粉煤灰和高分子材料组合而成。其优点是抗压强度高,耐磨,防渗,抗冻融,寿命7年以上,可就地取材,施工工艺简单,造价低,节省了材料的运输和消耗,适用于美观要求不高,但强度要求高的井场间道路固化。
固化剂拌合路工作内容为原道路路基取样、配比;冷再生拌和机翻耕,压路机稳压,刮平机刮平;铺料,拌和机翻耕;压路机稳压,刮平机刮平,压路机振压,刮平机起拱,压路机稳压;洒水车洒水养护。其全费用造价指标为85元/m2。相比于渣石路,土壤固化剂拌合路强度高,少维护,更经济。
井场路具体做法和全费用造价指标见表1。
表1 井场路做法及全费用造价指标对比表
2 厂区路
厂区路是指转油站、集输站、油泥综合处理厂、油气水处理站、陆岸终端、人工岛等区域内道路,适于维修车辆、运输车辆等通行。由于在厂区内,一般长度较短,油气处理设施、设备多,要求道路坚固耐磨,寿命长、少维护,因而适于修建混凝土道路。混凝土道路相比于沥青路,使用寿命长,更适用于低等级道路,同是四级标准,混凝土路使用年限为10年,沥青路使用年限为8年,三级标准,混凝土路使用年限为15年,沥青路使用年限为10年。虽然四级沥青路设计使用年限为8年,但在渤海湾多雨多水环境下,使用年限会降低很多,养护费用高,而混凝土在多水的环境下,强度、使用年限不但不会降低,反而还会有所增长。其外,混凝土道路坚固耐磨,养护费用抵,性能优于沥青路,适于修建厂区路。
厂区内混凝土道路分两种,一种是老厂区,场地常年经车辆碾压,其强度已达到或接近厂区路路基承载力要求,只需路槽整形后,直接铺垫水泥稳定碎石和C30混凝土或执行河北省建设标准图集12J1路1、路2、路3标准,其全费用造价指标在200元/m2以内。一种是在新建厂区内铺混凝土路,通常路基承载力达不到设计要求,会用加厚山皮石路基的方法来处理,厚度在300mm以上,其全费用造价指标通常会在200元/m2以上。
道路路基一般需要三种材料来加固,一种是三七灰土,全费用造价指标为52.10元/m2,一种是山皮石,300mm山皮石全费用造价指标为26.56元/m2,另一种是水泥稳定碎石,200mm水稳全费用造价指标为43.75元/m2。依据三种材料抗压强度大小和经济性,油区道路通常用山皮石或水泥稳定碎石来加固路基,碰到土质较软地层,用山皮石和水稳双加固来强化路基,以满足道路承载力设计标准。
厂区路具体做法及全费用造价指标见表2。
表2 厂区混凝土道路做法及全费用造价指标对比表
3 次干路
次干路是指连接主干路与厂区路之间的道路,如庙中公路、青龙河东路、河西路等。道路长度长,车辆行驶舒适性是要考虑的因素。混凝土道路使用年限长,养护费用抵,行车舒适性不如沥青路,沥青路使用寿命不及混凝土路,在多雨环境下,维护费用较高。两种道路都可满足要求,但考虑到行车舒适、美观及与地方规划统一性,沥青路修建比例偏高,全费用造价指标稍高于200元/m2。
次干混凝土路通常做法是灰土路基、混凝土面层或山皮石路基、水泥稳定碎石基层、混凝土面层,如维修,拆除面层和基层后,可直接铺水泥稳定碎石层和混凝土面层,具体做法及全费用造价指标见表3。次干沥青路采用河北省建设标准图集12J1路8,灰土路基做法或水泥稳定碎石基层做法,路基较软时,采用加厚山皮石来加固路基。具体做法及全费用造价指标见表4。
4 主干路
主干路是指连接几个采油厂区的道路,如西线路、近海路、渤海大道等。道路长度较长,油区、地方各类型车辆均可通行,修建标准等级高,使用寿命长,路基加固强度大,通常与当地规划统一,多为沥青道路,少有混凝土路的做法。
主干沥青道路修建,路基承载力需要达到设计标准,软土层需要挖出更换,铺垫山皮石处理,厚度不小于300mm,双水泥稳定碎石层,全费用造价指标在250元/m2左右。
主干沥青路具体做法及全费用造价指标见表5。
表3 次干混凝土道路做法及全费用造价指标对比表
表4 次干沥青道路做法及全费用造价指标对比表
表5 主干道路做法及全费用造价指标对比表
5 结语
通过对以上油区四种类型道路20个修建方案的全费用造价指标对比及适用性分析,可知:(1)道路寿命取决于路基坚固度。油区道路一般用山皮石或水泥稳定碎石来加固路基,经济性要优于三七灰土路基,主干路甚至用双水泥稳定碎石来加固路基。(2)土壤固化剂拌合路较渣石路,其高强度、少维护、经济性,更适于井场路。(3)厂区路一般修建混凝土路,性能要优于沥青路,全费用造价指标低于200元/m2,如有软土,用山皮石加固路基会增加成本,全费用造价指标会高于200元/m2。(4)次干路通常用山皮石和水泥稳定碎石两种方式叠加加固路基,全费用造价指标稍高于200元/m2。(5)主干路一般修建沥青道路,常用双水泥稳定碎石层加固路基,全费用造价指标在250元/m2左右。