魏宁远 陈帅 宋峰
中国建筑一局（集团）有限公司西北分公司，陕西 西安 710000
摘要：在河道治理工程中，土石方的工程量非常大，土石方的施工成本在整个工程成本中的占比也很大，土石方工程的降本增效直接影响整个工程的收益。如何科学地调配土石方将是河道治理工程中实现降本增效的重要途径。
关键词：河道治理工程；土石方调配；降本增效
河道治理工程中土方的开挖量和回填量的规模是巨大的，选用合理的土方调配方案将对整个工程降本增效的实现产生决定作用。本文将以包头市某河道治理工程为例，通过对该工程某一部分的土方调配方案的比较，阐述土方调配在河道治理工程中的重要性。
包头市某河道治理工程由于原河道防洪不达标，部分堤防缺失较多，且沟道过流能力不足，影响行洪安全；中上游段河道紧邻村庄，村民房屋建筑挤占河道，河道内存在乱挖乱采和倾倒生活垃圾及建筑垃圾现象；沟道内外均为裸露的地表，无任何绿化防护措施，为此对该河道进行治理。本次治理的主要内容包括对原有河道进行扩建、重修河堤、新修配套管线和园林绿化等。本文主要以在河道扩建和重修河堤过程中产生的土方调配为例，通过对土方调配方案的比较，阐述土方调配方案在河道治理工程中的重要性。
本次治理河道总长约10.6km，本文选取其中1500m为例。现场在北侧空地设置了一处土方堆场，河道按照100m为一个施工段，总计划分为15个施工段。每个施工段到土方堆场的运距如下图所示。
.png)
在土石方工程中，常用的土方计算方法主要有方格网法、截面积法、等高线法等。本文中土方计算时采用的是截面积法，经过对各施工段的土方计算，得出每段的挖方量和填方量。具体各区段的挖方量、填方量如下图所示。
.png)
1、单一、无计划调配土方
假设在施工中没有考虑土石方的调配，各施工区段所有的挖方先运输至土方堆场，在其他工序施工完成后，再由土方堆场将所需回填土运输至各施工区段。具体的土方调配方案如下表所示。
.png)
表中，x表示调配区的土方量（m3）；L表示调配区之间的平均距离（m）。经求和计算，本调配方案调配的总土方量V=762980m3。
那么本土方调配方案的土方总运输量为：
W=∑x·L=521660500m3·m
通过数据可以得出，如果不考虑土方调配方案，那么整个工程所需调配的土方量非常巨大，工程成本投入非常大。
2、有计划调配土石方
通过对各区段挖方量、填方量示意图可以发现，每个区段挖方和填方时同时存在的，假设每个区段产生的挖方量在满足本区段填方量的同时只将多余的土方运输至土方堆场，如果挖方量不能满足填方量，再从土方堆场运输所需回填土，即各区段的挖填差如果是正值，则全部运输至土方堆场；如果是负值，则统一从土方堆场调配。各区段挖方、填方差如下图所示。
.png)
表中，x表示调配区的土方量（m3）；L表示调配区之间的平均距离（m）。经求和计算，本调配方案调配的总土方量V=54832m3。
那么本土方调配方案的土方总运输量为：
W=∑x·L=38508500m3·m
经过土方调配后，整个工程需要调配的土方量大大降低，工程成本明显减小。
3、优化后的土石方调配方案
在计划后的调配方案的基础上，假设回填土缺少的区段直接从多土区段调配，那么需要调配的总土方量将会进一步减少。
优化后的土方调配方案如下图所示。
.png)
具体的土方调配方案如下表所示。
.png)
表中，x表示调配区的土方量（m3）；L表示调配区之间的平均距离（m）。经求和计算，本调配方案调配的总土方量V=43849m3。
那么本土方调配方案的土方总运输量为：
W=∑x·L=31918700m3·m
通过对比发现，优化后的土方调配方案土方总运输量减少10983m3，土方总运输量减少658900m3·m。
4、结束语
综上所述，有计划地组织土石方的调配将大大减少土石方的总运输量，经过优化的土石方调配方案能够更加精简土石方的总运输量。尽管本文中没有考虑现场土方的质量和换填等因素，但是，经过以上三种情况的数据对比分析，优化后的土石方调配方案将大大减少施工成本，对工程的收益产生极大的影响。总之，每个工程的实际情况有很大的差异性，如果在施工前能够制定出适合本工程的最优土石方调配方案，那么必然会降本增效。
参考文献
[1]王珮云等.建筑施工手册第2册［M］.北京：中国建筑工业出版社，2012：43-47、179-181.
[2]水利工程土方平衡调配原则及方法分析[J]. 廖光明.建筑工程技术与设计. 2014,第022期