土石方平衡及调配的管理策略研究 摘要：对于大型土石方工程，最大的特点之一就在于能够根据施工区域附近自然材料的特性因地制宜地加以利用，灵活地对填料进行分区。但是在施工过程中，经常会发生没规划好土石方平衡而出现可用于填筑的开挖料直接利用比例偏低，增加了土石料中转和料场的开采量，导致工程成本增加的情况。如何有效利用工程开挖有用料，减少专用料场的设置，节省工程投资，缩短工期，加快坝体填筑成为了人们关心的问题。 关键词：土石方平衡；调配；管理；策略 1土石方平衡规划原则及说明 （１）根据合同文件中规定的填筑料来源、填筑料技术要求，结合现场料源开采区与填筑区的实际情况，进行土石方平衡计算。 （２）土石方平衡综合考虑各部位的开挖或填筑的时间、强度、方式及方法等因素，确保土石方的合理流向，最大限度地利用开挖料直接上坝填筑，努力提高石料的可利用率，尽量减少填筑料二次倒运和土料场的开采量。 （３）各种渣料的弃放或中转尽量遵循就近料场堆存中转的原则。 2 土石方平衡工作的特点与难点 2.1 地质条件复杂 工程开挖料主要岩性包括凝灰岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、石英砂岩、安山岩和花岗斑岩等 21种，各种岩性岩石穿插分布，且物理力学性质各有差异。 下水库开挖过程中，虽然总体上岩石的分布有其规律性，但具体到某一部位，岩性的变化迅速，同时大量蚀变带和断层分布其中，纵横交错，对开挖料的挑选用和降低损耗带来极大的困难。 2.2 时空动态关系复杂 按照开挖顺序，可利用料的开挖产出顺序为先强风化料，后弱风化～新鲜料，然而按照填筑顺序，需求顺序为先弱风化～新鲜料，后强风化料，从时间和空间上来讲几乎是完全相反的，相互间的时空匹配关系复杂。虽然可通过布置中转料场用于解决有用料时空匹配问题，但也将导致直接上坝率降低，有用料损失，加大有用料出现缺口的风险。需要在施工程序上综合总体进度安排，细化研究、合理规划、施工过程中精准实施，最大程度提高直接利用率，减少转存与中转。 2.3 开采剔选难度大 料源在实际施工中剔除的难度较大。同时，覆盖层及强风化料的埋深变化比较大，强风化上部及以上无用料的剔除也较难。由于料源性质复杂，变化较大，导致爆破参数的普遍适用性不高，随时需要进行调整。 2.4 管理难度大 （1）由于整个工程土石方平衡持续时间长，涉及部位多，牵涉到技术管理、进度管理和合同管理等各个方面，这对参建各方提出了极高的要求。 （2）工程的有用料岩性特别复杂，如何从开挖到运输上坝的全过程对利用料质量进行有效监控尤为重要。 （3）环水保管理要求高。工程施工对水土影响大，对环境要求极高。 （4）交通安全问题十分突出。工程施工高峰期，运输车辆多。场内交通道路布置复杂，交通安全问题突出。 3 土石方平衡调配的动态管理 作为基于某一具体的设计方案和进度计划安排进行的设计，土石方平衡计算成果是一个时点的方案而不是一贯到底的方案。随着工程建设的不断进行，开挖揭露的地质情况、设计方案、实际进度相较于初始方案往往会发生变化。这种情况下，盲目地按招标设计阶段土石方平衡计算成果进行调配反而会给工程建设带来很多问题。目前，关于土石方平衡调配动态管理的常见问题主要有： （1）缺少对土石方平衡落实情况的监管。如施工方未执行土石方平衡方案，将作为填筑料的开挖料选择就近的弃渣场随意堆存，未运至中转料场进行保护等，与此同时监理方未能做好监督管理。 （2）当开挖揭露的地质资料、施工进度计划等边界条件变化后，未能及时地进行土石方平衡复核。上述问题究其本质就在于对于土石方平衡调配管理认知不够，参建各方不能正确对待自身在调配管理中的职责。一般而言，作为项目的投资方，建设单位往往对土石方平衡都较为关注，但由于涉及单位众多，如果不能认清参建各方职责，调动各方积极性则难以有所建树。除建设单位外，抽水蓄能电站大多由设计单位、监理单位和施工承包商共同建设，各个单位在土石方平衡过程管理环节中的职责各有不同。设计单位作为土石方平衡方案的设计者，对于整个方案最为清晰，在过程管理中主要发挥的是督促和提醒作用，需要对过程中的变化做出预警并及时进行复核、提出应对措施。施工单位作为土石方平衡方案的执行方，其主要职责是严格按照土石方平衡方案及监理要求实施，对于实施过程中发生的变化，应及时向监理单位报告。监理单位作为工程现场的直接管理者，是整个土石方平衡方案实施情况的现场监管者和变化发生后的协调中枢，担负着对施工单位具体执行情况进行监督管理，以及对过程中的变化及时协调处理的职责。在实际工程中，只有各参建单位各尽其责，才能有效避免上述土石方平衡过程管各项问题的发生。 4 土石方平衡调配管理建议 作为施工组织设计中的一项重要工作，土石方平衡计算在建设过程各设计阶段均需开展，只是设计深度要求各有不同。招标设计是施工招标前的最后一个设计阶段，其基本任务是为施工招标文件的编制提供依据，满足工程建设项目招标采购和工程实施与管理的需要。在招标设计阶段对土石方平衡设计进行强化审查，是一个较为理想的切入点。如新建项目的设计单位在招标设计就土石方平衡计算编制专题报告，并组织专家审查会进行审查把关，将各项可能存在的问题消除在招标之前，从而减少建设过程中的索赔等风险。在动态管理上，近年来的部分项目大多采用以下方式： （1）成立由监理牵头，业主、监理、设计、施工单位技术人员和地质人员工程参加的料源管理小组，负责对开挖料进行鉴别、对有用料的运输保存等进行检查等。 （2）定期由监理组织各施工承包商进行实际开挖量、填筑量统计，并依据实施进展开展土石方平衡复核。 （3）利用数字化系统将每辆运料车装上 GPS 定位，确保将全部开挖料运到指定的部位。目前，已有科研院所正在研究进行利用计算机技术建立数学模型，拟将土石方平衡调配成果以三维动画形式进行展示，从而达到形象生动的指导施工的目的。 结论 场地平整土石方平衡与综合利用已经不是什么新话题，土石方平衡与综合利用的好与坏，不仅关系到项目的各方的经济利益，影响到能耗和土地资源充分利用方面的问题，本文所指的“土地资源”包含用地面积和水土失两方面的含义。 参考文献： [1]周廷伟.新建大型项目的土石方平衡及调配的管理[J].中华建设，2015（07）：112-113. [2]李国权. 溧阳抽水蓄能电站招标设计阶段土石方平衡调配与规划[C]. 中国水力发电工程学会混凝土面板堆石坝专业委员会.中国水力发电工程学会，2014：100-104. [3]劳俭翁. 复杂地质条件下土石方动态平衡调配管理与实践[C]. 中国水力发电工程学会混凝土面板堆石坝专业委员会.中国水力发电工程学会，2014：115-121. 本文来源：https://www.wddqw.com/doc/a8a46da1944bcf84b9d528ea81c758f5f71f29f2.html