河道工程土方造价影响因素分析

李艳青

上海友为工程设计有限公司，上海 200000

1 土质划分的影响

根据土质类别划分方法将土壤分成Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类。《工程地质勘察报告》一般注明了开挖土方的类别、各土层的厚度及标高。若报告中注明了土方类别，应按照《工程地质勘察报告》中的物理指标，对照确定土壤类别。土质等级越高，开挖越困难，单价也越高。上海市水利预算定额挖掘机开挖没有区分土壤类别，人工开挖土方和挖沟渠槽土方土壤需要分类。如挖沟渠槽土壤类别Ⅰ、Ⅱ类土单价为17.14元/m3，挖土壤类别Ⅲ类土单价为20.84元/m3，而挖土壤类别Ⅳ类土单价为26.07元/m3，因此套高或套低都会影响土方单价。

内河船舶疏浚、取土及吹填土方工程土质分类根据《疏浚与吹填工程设计规范》结合上海地区的土壤特点，按土质名称及其物理力学指标划分为8级。水利冲挖土类分级按冲挖土质名称、物理指标及外形特征划分为4级，需要根据《工程地质勘察报告》来确定疏浚土方等级，从而选择正确的定额。

2 土方划分的影响

（1）疏浚土方与开挖土方的划分。常以河道设计断面为标准，常水位以下的为疏浚土方，而常水位以上的为开挖土方。疏浚单价和开挖需要选择的机械不同，单价差异较大。

（2）沟渠槽、平整场地、基坑和一般土方的划分。按照《上海市水利工程预算定额2016》土方开挖可划分为一般土方、挖沟渠槽土方、挖基坑土方、回填土等。区分的原则为开挖底宽≤4m、开挖底长≥3倍开挖底宽，且开挖上口≤16m为沟渠槽土方；开挖底长≤3倍开挖底宽的为基坑土方；超出上述范围为一般土方。一般挖沟渠槽单价较高，挖基坑其次，一般土方开挖单价较低，而平整场地则按面积计算。错套乱套定额，会影响土方的单价。

3 工程量计算的影响

正确计算土方量是确保土方造价准确的基础。土方回填应根据设计断面中不同部分不同填筑材料的设计要求分别计算。放坡开挖时开挖边坡一般土质按不同开挖深度取不同的边坡，结构土方开挖时，需要考虑工作余度，必要时可按结构物基础底外边线，每边增加开挖宽度来计算。随意加大放坡系数、增加开挖宽度，都会导致土方量增加。

初步设计土方按每50m为一个测量断面，采用横截面法计算土方工程量，具体计算步骤如下：（1）根据测量断面画出套绘图，设计河道轮廓线与自然地面轮廓线之间为挖填方断面；（2）计算横截面积，以及每个截面的填方或挖方的截面面积；采用均值法计算土方量；进行汇总，注意疏浚土方、沟渠槽及基坑土方需再按地质柱状剖面分别计算各类土质工程量。

4 施工机械选择的影响

不同的施工机械，单价不同。开挖可分为人工开挖和挖掘机开挖。人工开挖的单价远高于挖掘机开挖，因此一般土方开挖常采用挖掘机开挖。基坑土方需采用挖掘机开挖与人工开挖相结合的方式，预留30cm的保护层便于在混凝土结构施工时进行人工开挖，一次控制土方单价。

河道疏浚土方开挖包括水力冲挖、挖泥船开挖及挖掘机开挖。疏浚土方开挖过程中应视工程具体情况选备适宜的机械。

（1）挖掘机。挖掘机是用铲斗挖高于或低于停机面的物料，并装入运输车辆或卸至堆料场的土石方机械，是工程建设中最重要的工程机械之一。单斗挖掘机具有挖掘能力强，构造通用性好，能够适应不同作业要求的特点。

（2）水力冲挖。水力冲挖机组由高压泵冲水系统、泥浆泵输泥系统和配电系统三部分组成，其工作原理是借助水力的作用进行挖土、输土和填土，水流经过高压水泵产生压力，通过水枪喷出一股密实的高压、高速水柱，切割、粉碎土体，使之湿化、崩解，形成泥浆和泥块的混合物，再由泥浆泵及输泥管吸送到排泥场，泥浆脱水固结成形。水力冲挖机组适用于河道的开挖、清淤，具有成本低、效益高、施工易于组织、工程质量易于保障等特点，特别是在挖泥船无法施工的浅滩疏浚吹填施工地段更显其优越性。水力冲挖机组挖、运、卸一次完成，工期短。其优点为施工方便，疏浚断面易控制，且单价较低；缺点为河道需断流施工，施工期需通过其他水系导流，对其他水系的防洪排涝影响较大，并对河道两侧农田灌溉取水的影响也较大。对于疏浚弃土问题，需在河道两侧临时征地布置排泥场，堆放疏浚土方。

（3）挖泥船。一般是用各种斗或者铲挖取疏浚物并从水下提升卸入专业驳船，再自航或用拖轮拖带送至预定排放地点卸空。当排放点为陆地时，对于颗粒小、不易脱水的泥土，用吹泥设备将稀释泥浆自泥驳中排出。目前淤泥疏浚主要设备形式包括吸扬式、抓（铲）扬式、链斗式等几种。抓斗式挖泥船是应用较为普遍的机械式挖泥船，挖深幅度大，从几米到几十米，调整开挖深度方便，可适应水深变化较大的地区施工。其优点为河道无须断流，施工期可正常引调水，对其他水系的防洪排涝影响较小，并利于河道周边的农田灌溉取水；缺点为需设置排泥场，挖泥船施工时水下疏浚断面难控制，容易形成超挖、欠挖；挖泥船疏浚单价较高。例如该河道有通航要求段采用顺河围堰，河道疏浚土方采用挖泥船开挖，且该段河口较宽，土方量不大，故选择市场设备较多的1.0m3抓斗式挖泥船，对该段河床底泥进行疏浚；没有通航要求段河道采用拦河围堰，可选择排水挖掘机开挖或者排水后水力冲挖，单斗挖掘机无须设置排泥场围堰，且单价较低，但该段大量分布砂性土，地下水充沛，降水太深具有一定难度，且该工程的砂性土地基极易发生渗透破坏，综合考虑该段1.0m高程以上采用挖掘机开挖，1.0m高程以下土方采用水力冲挖方式。

5 定额选择的影响

在编制造价时，要对应该调整的基价部分进行调整，否则会使工程造价发生偏差。例如土方工程量按自然方计算，人工挖松方时，取一、二类挖土定额的80%；定额说明规定项目中水力冲挖土方数量5万m3以下的，按水力冲挖土方（φ100泥浆泵）计算；项目中水力冲挖土方数量10万m3以下的，按水力冲挖土方（φ100泥浆泵）及水力冲挖土方（φ150泥浆泵）各50%计算；项目中水力冲挖土方数量10万m3以上的，按水力冲挖土方（φ150泥浆泵）计算。此次河道土方量大于10万m3，水利冲挖土方选择φ150泥浆泵。回填水泥土、石灰土等设计配合比与定额标明配合比不同时，需要调整有关材料进行换算。

6 体积变化系数的影响

土方分为自然方、实方、松方。自然方是指未经扰动自然状态下的土，一般开挖土方都为自然方。实方是指填筑、回填、压实后的土方。松方是指自然方经过人工或机械松动而未经夯实的土方（松动期在2个月以内）。自然方∶实方∶松方=1∶0.858∶1.32。回填方需要考虑压实系数，需土量为开挖土方（一般认为是自然方）/0.858；余土、缺土场外运输按吨位计算，自然方按1.8t/m3计算。

7 土方平衡的影响

余土或缺土应作土方平衡，确定土方是否外运或缺土处理。外运（缺土）数量=全部需用土方-本地可利用土方。挖土不能作填土使用部分，应作余土外运处理，所缺土方另行计取。当填土有密室度要求时，挖、填土方平衡计算要考虑体积变化系数。

开挖弃土要考虑弃土场的位置及弃土距离；根据不同的弃土距离选择搭配不同的机械。例如运距在100m以下的可考虑推土机推土，就近平整；其他可选用自卸汽车运土，自卸汽车的吨位，可根据开挖的速度和弃土量来综合确定。疏浚弃土需要考虑排泥场的大小、形状、位置及弃土距离等。排泥场需要考虑排泥场围堰的筑拆，弃土场、排泥场需要考虑是否需要临时占地，补偿方式等，这些都会对工程造价带来一定的影响。

例如某河道工程开挖土方为117.8万m3，回填土方为16.2万m3（合自然方18.9万m3），开挖土方部分用于回填，其余98.9万m3进行弃土处理；河道疏浚土方（挖泥船开挖+水力冲挖）为92.2万m3，也进行弃土处理，河道沿线大都为菜地和农田。由于土方量大，土方消纳到土地熟化需要2～3年时间，客观上会对周边土地生产造成一定的影响。若将土方直接外弃，一是土方量太大，大面积的堆土场地更加不好找；二是距离远，土方单价高。

8 结束语

土方工程是水利工程施工中的主要内容，特别是河道工程中，土方工程量大，岸线长，施工周期长。部分河道项目土方工程量可达数百万立方米以上，土方的造价可占整个工程费用的1/3甚至更多，正确的计算土方造价尤为重要。通过准确的工程量计算、合理的土方单价套用及合适的土方平衡来控制土方造价，从而控制整个项目的工程造价，使项目取得较好的经济效益和社会效益。