Question

如何计算挖方体积和填方体积？

Answer 1

在土方工程量计算时，不仅要计算出土的天然挖方体积、所需的天然填方体积，还需要进行土方量平衡，将挖出来的土弥补填方。

由于土壤的可松性，天然密实土挖出来后体积将扩大（称为最初松散），将这部分土转到填方区压实时，压实后的体积也比最初天然密实土的体积要大（称为最后松散），因此挖方体积=填方体积并不意味着土方平衡，考虑到外运弃土量以及内运埋土量（包括建筑基槽开挖土方量等），土方平衡计算更加复杂。

1、松散系数：

最初松散系数 K1 = V2 / V1 （可从有关规范中查询到，对于普通土，取值1.2—1.3）

最后松散系数 K2 = V3 / V1 （可从有关规范中查询到，对于普通土，取值1.03—1.04）

V1 ——土在天然密实状态下的体积；

V2 ——土经开挖后的松散体积（虚方）；

V3 ——土经回填压实后的体积；

一般K1和K2都大于1，且K1 〉K2

2、压实系数：

目前在许多设计规范中，已没有压实系数，只有上述两个松散系数；

但仍有不少单位在使用松散系数（相当于最初松散系数），以及压实系数（土方压实后体积与压实前体积之比）。

根据压实概念，压实系数可以由最初松散系数与最终松散系数求出：

压实系数 Ky = V3 / V2 = K2 / K1 （一般Ky 都小于1）。

因此：K2= Ky*K1

K1=K2/Ky

3、土方平衡：

假设场地需要外运抛弃土体积为Qt （松散状态的体积，即虚方）

假设场地已有或内运的埋土体积为Mt （松散状态的体积，即虚方）

场地内开挖的天然密实状态土方体积为（土方计算获得）：Vw

因此场地内挖方松散后的体积： Vw * K1

场地内可用的松散状态土方体积总量：

Vs = Vw*K1 – Qt + Mt

换算成压实后的土方体积:

Vs’ = (Vs / K1) * K2 （ 或： Vs’ = Vs * Ky ）

场地内需要的填方体积（计算获得）： Vt

土方平衡的条件为： Vt= Vs’

即： Vt = [ (Vw *K1 – Qt + Mt) / K1 ]* K2

= Vw*K1*Ky + (Mt – Qt) * Ky

注：在以上公式中，土方体积均按正值考虑。