石方工程单价编制方法详解

水电工程中的石方工程包括建筑物、构筑物的石方开挖、石渣运输等内容。根据施工条件和施工方法将水电工程中的石方工程分为一般石方开挖、一般坡面石方开挖、沟槽石方开挖、坑挖石方开挖、基础坡面石方开挖、洞井石方开挖、地下厂房石方的开挖、石渣运输等。

一、石方开挖工程的类型划分

1.按破碎岩石的方式分

按照破碎岩石的方法，主要有钻爆开挖、直接应用机械开挖、静态破碎法三种。

（1）钻爆开挖。钻爆开挖是当前广泛使用的一种开挖方法，开挖方式有浅孔（小于4m）薄层开挖、分层开挖（阶段开挖）、全断面一次开挖和特高梯段开挖等。与钻爆开挖方式相应的爆破方法，一般常用的有浅孔爆破、深孔爆破、裸露爆破、药壶爆破、药室爆破等。钻爆法开挖具有以下特点。

1）由于挡水建筑物的基础对岩基的完整性、泄水建筑物的底板与边坡对抗冲刷能力和稳定性以及开挖的规格尺寸都有较高的质量要求，因而对爆破技术也有着更为严格的要求。

2）水电工程石方开挖一般方量大，施工场地狭小，工期要求紧迫，并经常与混凝土浇筑、灌浆等工序平行或交叉施工，施工干扰大。

3）由于工程地质多变，如节理、裂隙、断层破碎带、软弱夹层和滑坡的存在，以及不同工序间衔接段对爆破开挖的特殊要求等，往往在一项开挖工程中需要采取多种爆破施工方法。

4）基坑开挖常受河床岩基渗流的影响和洪水的威胁，施工过程需要进行经常性的排水并需与洪水抢时间、争速度。

（2）直接用机械开挖。该法是使用有松土器的重型推土机破碎岩石，一次破碎深度约0.6～1.0m。该法适用于施工场地开阔、大方量软岩石方工程。优点是没有钻爆工序作业，不需要风、水、电辅助设施，不但简化了场地布置，而且施工进度快，生产能力高。该法不适用于破碎坚硬岩石。

全断面掘进机切割岩石，也是用机械直接开挖的一种方式，该法无须爆破，一般在有条件的隧洞掘进中使用。

（3）静态爆破法。该法在炮孔内装入破碎剂，利用药物自身产生的膨胀力，慢慢地作用于孔壁，经数小时到数十小时，达到一定压力（30～50MPa），使介质开裂。该法安全可靠，没有爆破产生的公害，使用于设备附近、高压线下等特定条件下的开挖或建筑物拆除。

水电工程中要求基岩完整，且具有方量大、开挖集中的特点，一般采用分层开挖（梯段爆破），预留保护层，浅孔爆破，尽可能在开挖边界进行预裂爆破。

2.按开挖的工程项目分

按建筑工程的项目划分，一般分为挡水工程、泄洪工程、引水工程、发电工程、升压变电站工程、航运过坝工程、鱼道工程等工程项目的石方开挖。

施工辅助工程的项目划分，一般分为施工交通工程，施工供电、水、风工程、通信工程、沙石料生产、混凝土搅拌和浇筑等系统工程，导流工程等工程项目的石方开挖。

3.按开挖的工程部位分

按工程部位分有岸坡、河床基坑、底板、边坡、沟、槽、坑等。

4.按开挖的岩石级别分

岩石的分级分类是影响石方开挖工程单价的重要因素，如岩石的成因、强度、风化程度、容重、强度系数及净钻时间等。按以上因素，岩石划分为Ⅴ～ⅩⅥ级。

二、石方开挖的技术措施

为减轻爆破震动对基础的破坏，保证开挖质量及保护附近建（构）筑物和混凝土施工安全，应根据开挖工程及基础部位的具体施工条件，采取相应的技术措施。

（1）降振爆破技术包括微差爆破、预裂爆破或光面爆破。选择降振效果较好的起爆间隔时间；采用不耦合装药、间隔装药等方式，或应用低威力炸药进行爆破；采用斜孔爆破。

（2）限制装药量。

（3）梯段爆破。

（4）预留保护层。

三、石方开挖的一般施工工序

1.石方开挖的施工方法

石方开挖工程的施工程序，一般有以下几种。

（1）自上而下开挖。先开挖岸坡，后开挖基坑；或先开挖边坡，后开挖底板。

（2）自下而上开挖。先开挖下部，后开挖上部。

（3）上下结合开挖。岸坡与基坑或边坡与底板上下结合开挖。

（4）分期或分段开挖。按照施工时段或开挖部位、高程等进行安排。

（5）先导洞后扩大开挖。先开挖导洞，在导洞中钻孔扩大开挖。

（6）全断面开挖，一次开挖成形。

2.石方开挖的一般施工程序

石方开挖的一般施工程序如图5-3所示。

图5-3 石方开挖一般施工程序流程示意图

四、石方开挖的工程量

1.石方开挖工程定额的计量单位

石方开挖工程定额中的计量单位有自然方、钻孔深度及整修面积。

石方开挖及石渣运输等均为“自然方”；预裂爆破是按设计需要预裂面的布孔钻空深度（m）作为计量单位；岩石面整修是石方开挖至设计建基面后，对不符合设计质量控制要求的部位，进行整修的面积（m2）作为计量单位。

2.石方开挖工程量的计算

（1）设计工程量的计算。

1）基础石方开挖的预裂爆破钻孔或保护层石方开挖的工程量，应按工程地质及水工、施工设计等条件计算。

2）地下工程石方开挖，必须按光面爆破的施工方法计算工程量。

3）施工超挖量的计算必须结合工程地质及施工方法，严格按施工技术规范的控制数执行。

4）施工附加量的计算，必须按工程设计布置、施工技术措施及施工方法，认真分析计算。

（2）定额计算量。定额计量和定额工、料、机消耗等的计算原则均与土方工程相同，这里不再重复。

3.石方开挖工程中的超挖量及附加量

（1）超挖及施工附加量的产生。

1）超挖产生的原因。石方开挖中，由于实际量测和钻孔的操作中常因某些偏斜及误差、火工产品及岩体性状的差异等原因，石方开挖工程施工中几乎不可避免地要发生超挖，但应限制在一定范围内。用手持风钻在周边钻孔时需要有一个最小的钻孔操作距离，一般约为10cm，如图5-4所示。平均超挖值按下式计算

图5-4 实际开挖边线示意图

1—设计边线；2—实际开挖线；3—平均超挖线

ΔR=a+0.5Ltanα

式中 ΔR——平均超挖值，cm；

a——钻机离边线的最小操作距离，cm；

L——一次进尺长度，cm；

α——钻杆偏角。

按一般规定，开孔的孔位误差不大于5cm，每米钻孔斜率不大于5cm。当炮孔深度超过4m时，应采取减少超挖的措施。

为了减少超挖和降低工程造价，目前国外多按“宁欠毋超”的原则进行施工。开挖过程中，加强断面监测，并及时处理个别欠挖部分，修整开挖断面，可获得良好的经济效益。

超挖量与设计开挖量的比值即为超挖百分率，断面越小，超挖百分率越大。

2）施工附加量的产生及内容。施工附加量指为满足施工需要而必须额外增加的工作量，主要包括：①因洞井开挖断面小，运输不方便，需扩大洞井尺寸而增加的工程量。②在放炮时，施工人员及设备需要躲藏的地方而增加的工程量。③工具需要地方存放，需要挖洞而增加的工程量。④洞子需要照明，需要存放照明设备而扩大断面增加的工程量。⑤需设置临时排水沟。⑥为开挖创造条件而开挖的工作平台。⑦为出渣运输而开挖的临时施工道路。

施工附加量因建筑物的类别及形式而异，如小断面隧洞施工附加量大，而大断面施工附加量相对来说则很小，具体计算时，应根据实际资料进行分析确定。施工附加量与设计断面工程量的比值一般称为施工附加量百分率。如定额中10～30m2断面隧洞的施工附加量百分率为8%。

（2）超挖量及施工附加量。

石方开挖工程中的超挖量是根据SDJ211—83《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》及SDJ212—83《水工建筑物地下开挖工程施工技术规范》的规定经分析计算而得；施工附加量则主要是根据工程设计施工详图资料统计分析确定。

1）石方明挖工程的施工超挖量及施工附加量。根据SDJ211—83《水工建筑物岩石基础开挖工程施工技术规范》规定，最大允许误差应符合下列规定：①平面高程一般应不大于0.2m。②边坡开挖高度8m以内时，一般应不大于0.2m。③边坡开挖高度8～15m以内时，一般应不大于0.3m。④边坡开挖高度16～30m以内时，一般应不大于0.5m。

按以上规范规定，并参考工程实际资料，概算定额计算中的各项超挖量，附加量见表5-37。

表5-37 明挖石方超挖附加量表

续表

2）地下工程石方开挖施工中的超挖及附加量SDJ212—83《水工建筑物地下工程开挖工程施工技术规范》规定的地下工程石方开挖的超挖量范围为平均径向超挖值不大于20cm，实际由分析计算而得；施工附加量则是按工程实际资料统计分析确定。各项超挖量及附加量计算见表5-38。

表5-38 各项超挖量及附加量计算表

五、石方开挖工程单价编制

1.石方开挖工程单价的项目划分

石方工程一般的项目有：一般石方、一般坡面石方、沟槽石方、坑挖石方、厂坝基础石方、基础坡面石方、洞井石方、地下厂房石方的开挖和石渣运输等。根据现行《概算定额》，石方工程的项目划分如下：

（1）一般坡面石方开挖。设计倾角大于20°、垂直于设计面的平均厚度小于或等于5m的石方开挖工程为一般坡面石方开挖工程。

（2）沟槽石方开挖。底宽小于或等于7m，两侧呈垂直或有边坡的条形石方开挖工程为沟槽石方开挖工程。如渠道、截水槽、排水沟等。

（3）坑挖石方开挖。上口面积小于或等于200m2，深度小于或等于上口短边长度或直径的石方开挖工程为坑挖石方开挖工程。如机座基础、集水坑、墩柱基础开挖等。

（4）基础坡面石方开挖。设计倾角大于20°、垂直于设计面的平均厚度小于或等于5m的坡面基础石方开挖为基础坡面石方开挖工程。如水闸、排砂闸等建造在非岩基上的两岸边坡石方开挖。

（5）基础石方开挖。综合了坡面和底部石方开挖，适用于不同开挖深度的基础开挖工程为基础石方开挖工程。如混凝土坝、水闸、厂房、溢流堰、消力池等。

（6）一般石方开挖。除前述一般坡面石方、沟槽石方、基础坡面石方和基础石方以外的明挖石方均属一般石方。如岸边开敞式溢洪道、渠道进水口、护坝、海漫等石方开挖工程。

（7）洞井石方开挖。包括平洞、斜井、竖井等项目开挖。平洞石方是指水平夹角小于或等于6°的洞挖工程；斜井石方是指水平夹角在6°～75°之间的洞挖工程；竖直井石方是指水平夹角大于75°，上口面积大于4m2，深度大于上口短边长度或直径的深挖工程，如调压井、闸门井等。

（8）地下厂房石方开挖。指地下厂房或窑洞式厂房的开挖工程。

（9）石渣运输。石方开挖出渣运输分为明挖及洞外石渣装载运输，洞内装载与运输。

（10）其他。预算定额中还有保护层石方开挖、预裂爆破、钻防震孔、基岩面整修及隧洞清底等工程项目。

2.编制石方开挖工程单价应掌握收集的技术资料

影响石方开挖运输工程单价的因素很多，注意掌握和收集这些资料很重要，否则单价就无法准确编制。编制工程单价应掌握收集的技术资料，除在土方工程中讲述的外，还应掌握收集的技术资料主要有以下几个方面。

（1）工程范围内的区域地质、开挖岩体的工程地质及水文地质资料。如断层分布、节理、裂隙发育情况、地下水位、渗透水率等资料。

（2）开挖岩体的物理力学性质。如岩石的容重、极限抗压强度、软化系数及其他必须的试验资料。

（3）石方开挖的分布、部位、高程、结构尺寸及形状、工程数量等。

（4）高边坡的稳定质量要求。

（5）地下洞室开挖的围岩稳定分类及措施。

（6）各部位施工方法及技术措施。

（7）出渣道路有关的资料。如装卸车场条件、路基、路面、弯道、坡度、里程等。

（8）工程环保、水土保持等对石方开挖、运输、石渣堆存的要求等。

3.编制石方开挖工程单价需遵循的原则

（1）表层树木、杂草含有大孤石的堆积体的清理，应单独编制工程单价。

（2）岩体部分开挖，应分成三大部分编制单价。即全风化岩体（风化成松散的土状或沙状，用锹可以挖动的）；强风化岩体（可用镐撬挖、部分坚硬的需爆破开挖）；需用爆破开挖的弱微风化石方。

（3）按建筑物的开挖部位分别编制单价。

（4）按岩石级别Ⅴ～Ⅳ级分别编制单价。

（5）按不同的施工工艺和技术要求分别编制单价。

其他必须遵循的原则，与土方工程中讲述的原则（5）～（12）相同，这里不再重复。

4.编制石方开挖工程单价应注意的问题

（1）采用现行《概算定额》编制石方开挖工程概（估）算单价应注意的问题。

1）石方开挖各节定额中的人工、材料、机械消耗量均包括了允许的超挖量和合理的施工附加量。使用本定额时，不得另行计算超挖量和施工附加量。

2）各节石方开挖定额，均已按各部位的不同要求，根据规范的规定，分别考虑了保护层开挖、预裂爆破、光面爆破等措施。编制概算单价时一般不再调整。

3）一般石方和坡面一般石方开挖方式的主要区别是设计倾角的大小和开挖的平均厚度。坡面一般石方开挖适用于设计倾角在20°以上，且开挖的平均厚度在5m以内；若设计倾角小于20°或者虽大于20°，但开挖平均厚度大于5m的，则属一般石方开挖。坡度大，开挖层影响工效，而且爆破后的岩石滞留在坡面上需要做大量的翻渣清理工作。

4）基础石方和基础坡面石方开挖定额应根据设计开挖线的垂直平均深度选用；明挖石方定额中的开挖梯段高度是综合考虑的，使用定额时不需调整。

5）石方开挖定额的计量，应按工程设计开挖的几何轮廓尺寸计算，根据施工技术规范规定允许的超挖量及必要的施工附加量所消耗的人工、材料、机械的数量和费用等均已计入概算定额。

6）岩石分级表中的极限抗压强度，是指岩石饱和单轴抗压强度，不能单纯按它来确定岩石级别。还应通过对石方开挖的施工条件，岩石的干抗压强度，地下、地表水情况，岩体的节理裂隙发育程度等因素综合分析确定。

7）岩石级别调整系数。如实际施工中遇到ⅩⅤ级以上的岩石，可按相应定额中的ⅩⅢ～ⅩⅣ级岩石的定额按人工1.20、材料1.10、机械1.35的系数进行调整。

8）石方工程定额中的人工。指完成该定额子目工作内容所需的人工消耗量，包括主要用工及辅助用工，按技术等级分别列示。石方开挖定额中的人工包括：①风钻人工。②爆破人工（炮工）（炸药加工、运输、装药、放炮、检查）。③翻渣、清理人工。④移风管、拉电缆人工。⑤修整断面人工（一般石方不计）。⑥安全工（安全检查、撬顶人工）。⑦修洗钻工（风钻使用后的清洗）。⑧零星用工（值班，挖排水沟，搭拆简易脚手架、小马道，挖运炮泥、搬运回收钢钎等）。

9）石方开挖定额中所列的“合金钻头”是指风钻（手持式、气腿式）用的钻头，“钻头”指凿岩台车用的钻头。合金钻头数量包括重复使用的次数在内，因此要把修磨费计入材料预算价格。

10）石方开挖定额中的炸药，一般情况应根据不同施工条件和开挖部位按下述品种、规格选取：①一般石方开挖，按2号岩石铵梯炸药选取；②沟槽、坑石、基础、坡面石方开挖，按2号岩石铵梯炸药和4号抗水岩石铵梯炸药各半计取；③平洞、斜井、竖井、地下厂房等洞挖石方按4号抗水岩石铵梯炸药选取。

11）石方开挖定额中的其他材料费是指除定额中已列示的炸药、雷管、导电（火）线、导爆管（索）、钻头以外的材料及零星材料费，包括：①简易零星的脚手架、排架、操作平台、棚架、漏斗（施工辅助工程中的其他施工辅助工程及其他直接费中应计列的之外）等的搭拆摊销费，如木材、脚手杆、马道板、铅丝、麻绳、铁钉、扒钉、螺栓等。②炸药加工及放炮泥、火碱、食盐、硼砂、焦炭、胶布等。③钻头加工、钻杆等材料、如焊锡、焊药、黄铜、铅、锌、氧化钡、煤、焦炭、钻杆、空心钢、冲击器等。④地下工程石方开挖照明用电。⑤其他如白灰、滑石粉、机油、黄油、皮管、胶布管、夹皮胶管等次要材料费；按占主材费用的百分数计算。

12）洞挖定额中的通风机台时量按一个工作面长度200m以内考虑，超过200m应按表5-39所列系数进行调整。①一个工程项目的通风长度可按各工作面通风长度综合计算。②隧洞通风工作面长度超过1400m时，通风机的型号、功率、台时消耗量等，均应根据施工组织设计资料及工程实际情况分析计算确定。③开挖断面越大，通风机功率也越大，通风机台时量已考虑有余量，并含有管路损耗。编制单价时通风机型号可不做调整。(www.xing528.com)

表5-39 通风机械定额台时数量调整系数表

13）石方开挖定额中的机械消耗指完成该定额子目工作内容所需的机械消耗量，由主要机械和次要机械组成，主要机械以台（组）时表示，次要机械指风钻施工中的修钎设备、用于场内运输的载重汽车及数量不大的一些零星机械，其费用以其他机械使用费的形式出现，按占主要机械的百分数表示。

14）石方开挖定额子目中“石渣运输”数量，已包括完成每一定额单价有效实体所需增加的超挖量、施工附加量及施工损耗的数量，为统一表现形式，编制概算单价时，一般应根据施工组织设计选定的运输方式，按上述定额规定的每立方米石渣运输数量分别乘以相应石渣运输定额中的人工、机械、其他机械使用数量后直接计入石方开挖概算单价，也可按石渣运输量乘以每立方米石渣运输费用计入单价。

15）运输距离的确定及定额选用中应注意的问题。

a）运输距离是指从取料重心至卸料重心的全程距离。

b）对一个开挖工作面有几条运输路线而运输长度又不一样时，可按工程量比例计算出综合平均运距。

c）石方开挖定额中汽车运输仅适用于短途运输。对于运距较长的运输，需考虑汽车增速因素，经分析后对定额进行调整。当运距超过定额适用范围时，宜按当地交通运输部门的运价规定或当地的市场运价计算运输费用。

d）汽车运输定额，已考虑水电工程施工路况。对于人力及人力机械运输，如施工道路有坡度，应考虑坡度折算系数。

e）地下工程开挖石渣运输，洞内运距按工作面长度一半距离计算，如从洞内到洞外连续运输，洞内部分执行洞内运输定额，洞外部分执行露天增运定额。

16）支撑与支护。为防止隧洞或边坡在开挖过程中，因山岩压力变化而发生软弱破碎地层的坍塌，避免个别石块跌落，确保施工安全，必须对开挖后的空间进行必要的临时支撑或支护，以确保施工顺利进行。

a）临时支撑。包括木支撑、钢支撑及预制混凝土或钢筋混凝土支撑。木支撑重量轻，加工及架立方便，损坏前有显著变形而不会突然折断，因此应用较广泛。在破碎或不稳定岩层中，山岩压力巨大，木支撑不能承受或支撑不能拆下须留在衬砌层中时，常采用钢支撑，但钢支撑费用较高。当围岩不稳定，支撑又必须留在衬砌层中时，可采用预制混凝土或钢筋混凝土支撑。这种支撑刚性大，能承受较大的山岩压力，耐久性好，但构件重量大，运输安装不方便。

b）支护。支护的方式有锚杆支护、喷混凝土支护、喷混凝土与锚杆或钢筋网联合支护等。适用于各种跨度的洞室和高边坡保护，既可作临时支撑，又可作为永久支护。使用锚杆支护定额要注意锚定方法（机械、药卷、砂浆）、作业条件（洞内、露天）、锚杆的长度和直径、岩石级别等影响因素。

（2）采用现行《预算定额》编制石方开挖工程概（估）算单价应注意的问题。

1）石方开挖各节定额中的人工、材料、机械，未计超挖量及施工附加量，使用预算定额时，应另行按有关规定及工程实际资料加计。

2）若必须采用预算定额编制概（估）算单价时，除应按有关规定乘扩大系数外，还应按工程各部位的不同要求，分别计算一般坡面、沟、槽、洞、井等石方开挖单价，同时必须分析计算保护层开挖，预裂爆破、光面爆破等工程单价。

3）石方开挖定额中的炸药、雷管、导爆线等火工产品的规格及品种，按预算定额的规定计列。

4）石渣汽车运输，场内施工道路的路况，应按《预算定额》说明的“定额路况调整系数”进行相应的调整。

5.石方明挖的单价编制

（1）单价项目划分。明挖单价要根据岩石级别、工程部位、施工方法来划分；不同的岩石级别和不同的工程部位，应按照不同的施工方法来计算开挖单价。如大坝工程基础开挖，可分覆盖层开挖、河床石方开挖、坡面石方开挖、基础石方开挖等。

（2）对现行概算定额中有关石方工程的说明。

1）一般石方开挖和一般坡面石方开挖的区别，见第4款中的第3条。

2）概算定额中的基础石方开挖为综合定额。它综合了一般石方开挖、一般坡面石方开挖、保护层（坡面及底部）石方开挖、沟槽石方开挖等。编制概（估）算单价时一般情况下，可不做调整。

3）概算定额中的坡面基础石方开挖为综合定额。它综合了一般坡面石方开挖和坡面保护层石方开挖。

4）编制明挖石方单价应说明的其他问题，见前面第4款中的有关条文。

6.地下工程开挖单价

（1）地下工程施工的特点。水电站地下建筑物施工，一般是指在岩体地下修建水工建筑物。施工主要是在地面以下进行，它直接受到工程地质、水文地质和施工条件的制约，因而往往是整个枢纽工程中控制施工进度的主要项目之一。地下工程施工主要有以下几个特点。

1）施工作业空间狭小，工序交叉多，施工干扰比较大。在长隧洞施工中，往往由于施工进度要求，需要开挖施工支洞以增加工作面。

2）如采取钻爆施工，钻孔、爆破、出渣等工序在同一个工作面常表现为周期性的循环。

3）地下工程的施工中岩石是开挖对象，开挖后又是支护对象，这就需要充分了解围岩性质，合理运用洞室体型特征，以发挥围岩的自承稳定能力，既可保证施工安全，又可节省支护工程量。

4）由于地质条件的不稳定性，施工过程中需要根据围岩情况的变化，相应地调整设计，及时采取有效的支护措施。因此，设计、施工和围岩观测应始终密切结合。

5）地下建筑物属隐蔽工程，因此，工程的施工质量必须按规范和设计要求，一次达标。

6）地下工程施工基本不受外界气候影响，但洞室内劳动条件差，安全问题比较突出。遇到不良地质地段往往会发生塌方、逸出有害气体和涌冒地下水等突发事件，对此施工中必须备有充分的应急方案。

（2）地下工程开挖施工方法。

1）平洞施工方法。

a）全断面开挖。一次爆破或掘进机挖掘成型。其优点是有利于与永久支护流水作业，有利于采用大型机械设备，能充分发挥加大孔深爆破作用，工效高，进度快。

b）台阶法开挖。台阶法又可分为正台阶法、反台阶法、大断面洞室流水台阶法。正台阶法又可分为长台阶法、短台阶法、超短台阶法及多级台阶法。

c）中心导洞辐射孔法。这种施工方法，是先开挖中导洞，自中导洞钻孔扩大开挖。衬砌与扩大开挖可流水或平行作业。

d）下导洞辐射孔法。这种施工方法，可利用辐射孔先开挖顶拱，支护顶拱后再开挖下部。

e）支撑拱法。为了保证施工安全，在上导洞及拱座导洞开挖一段后，纵向采用马口跳槽方法分段（3～5m）扩大，在扩挖段衬2～4m顶拱后，再扩大剩余段。

f）核心支撑法。先开挖边墙底部导洞，浇筑一层边墙，再向上挖第二层，再浇筑第二层边墙，如此连续施工，至边墙浇筑至顶拱高程，再开挖顶拱，浇筑顶拱混凝土，最后开挖核心部分，浇筑底板。

2）竖井及斜井施工方法。①自上而下全断面开挖或分段开挖。②先挖导井然后再自上而下分阶段扩挖。③自下而上全断面开挖或分段开挖。④先挖导井，然后自下而上分段扩挖。⑤混合式开挖。

3）地下厂房施工方法。其施工方法有导洞开挖和分部开挖。采用导洞开挖方式时，先打导洞再扩大至设计断面，导洞分上导洞、中导洞、下导洞、双导洞；分部开挖一般用在拱顶、厂房中部、其他部分和蜗壳尾水管。

（3）地下工程石方项目划分。地下工程石方单价编制的项目划分，应遵循下列原则。

1）平洞、斜井、竖井、地下厂房、地下变电站等地下建筑物分列。

2）同一工程部位的不同设计断面尺寸分列。

3）不同的岩石级别分列。

4）不同的开挖方法分列。

（4）地下工程的施工通风。地下工程施工中应考虑通风防尘问题。有害气体允许浓度、飞扬在空气中的粉尘量允许浓度、洞内施工的空气湿度、最大和最小风速、施工人员施工时须供应的新鲜空气等国家都制定了相关标准，通常采取通风的方式满足需要。

施工通风必须满足施工人员正常的呼吸需要，并要求能冲淡排队爆破及施工机械产生的有害气体和粉尘浓度。施工通风的方式有以下几种：

1）自然通风。利用向地面的洞、井进行自然通风，在有条件的地方和工作面长度小于50m的洞、井应该优先考虑自然通风，必要时辅以局部机械通风。

2）机械通风。机械通风是常用的通风方式，有压力式、吸出式、混合式、沿程排放式几种。

3）利用支洞、导井、导洞或钻孔进行机械—自然通风。特点是通风设备简单，能供应较大风量，自然排风通畅，对独头工作面或长导洞需辅以机械通风。适用于长大隧洞。

4）利用预先开挖完毕的永久通风洞进行自然通风和机械通风。适用于地下厂房主变室等通风。

5）通风道通风。

6）压气通风。利用压缩空气冲释炮烟，是一种辅助的通风方式。一般在特殊情况下（如加速工作面散烟）采用。

（5）地下开挖单价的编制。

1）平洞石方开挖单价。现行平洞石方开挖定额是按风钻钻孔、多臂凿岩石台车（2～4臂）钻孔拟订的。计算概算单价时应根据选定的施工方法合理选用。

风钻钻孔开挖定额是将导洞石方开挖、扩大石方开挖、底部石方开挖三部分综合而成的。当开挖断面不大于10m2时，定额按全断面钻孔爆破开挖计算；当隧洞开挖断面较大（大于10m2）时，定额一般按导洞开挖和扩挖进行综合计算。

平洞石方开挖按其掏槽方式有扇形掏槽开挖、楔形掏槽开挖、锥形掏槽开挖、直孔掏槽开挖。概算定额中多臂液压凿岩台车钻孔开挖定额中已综合考虑了掏槽和扩挖的各种消耗。定额中的大直径钻头（φ100～φ102）即为中空孔掏槽用钻头，φ45～φ48钻头即为扩挖钻头。定额中的液压平台车作为多臂钻车的配套设备，主要用于人工装药，同时兼作撬挖、通风管等的工作平台，钻车和液压平台车台时数量应一致。

2）竖井和斜井石方开挖单价。井的高度一般较高，断面较小，开挖比平洞困难，通常先挖导井然后扩大开挖。

a）竖井石方开挖单价。现行概算定额中主要有风钻钻孔开导井、潜孔钻钻孔开导井、爬罐开导井三种型式。

ⅰ）风钻钻孔开导井。是采用风钻钻孔、普通钻爆法先打导井，然后扩大进行开挖。单价计算时，根据设计的断面选择定额即可。

ⅱ）潜孔钻钻孔开导井。定额制定按100型潜孔钻钻孔开导井，然后利用手风钻钻孔，自上而下或自下而上扩挖。

ⅲ）爬罐开导井。适用于上部没有通道的盲井或深度大于80m的竖井。自下而上利用爬罐上升，手风钻钻孔、浅孔爆破，下部出渣。

反井钻机是一种新型的开孔、扩孔设备，对于较长的竖井尤为适用。由我国自行研制的LM系列反井钻机，采用全液压驱动，体积小，重量轻，操作方便，是一种理想的开孔、扩孔设备。该设备设计寿命为3000～4000m，在岩石较好的情况下（无破碎或断层等），只需清水冲渣，如果岩石破碎、裂隙发育，需要泥浆冲渣（配置一台泥浆泵即可），在正常情况下导孔0.5h/m～1h/m，扩孔2h/m～3h/m。该类型反井钻机在四川大桥水库、二滩水电站、三峡工程以及北京十三陵水库施工应用中，均收到较好效果。

b）斜井石方开挖单价。现行概算定额中斜井石方开挖是按风钻开导井后扩挖或爬罐开导井法施工拟定的，编制思路与竖井一致。由于斜井施工难度较竖井大，因此，同断面开挖中，斜井开挖的人工、材料、机械消耗均较竖井大，斜井倾角越大，这种对比越明显。

3）地下厂房石方开挖单价。地下厂房属大断面洞室，因其结构有别于一般的洞室，因此，其开挖一般分为拱顶、厂房中部、蜗壳尾水管三大部分。在围岩较好的情况下，可先开挖厂房顶拱，其开挖方法与大断面平洞开挖相似，剩余部分利用交通通道采取分层台阶法开挖，蜗壳尾水管部分可考虑采用平洞开挖方法开挖。现行概算定额已将这三部分综合在一起，根据主要钻孔机械分为替孔钻钻孔和四臂液压凿岩台车钻孔两节定额。实际运用中应根据设计选用的主要钻孔机械选用相应定额。

7.石方运输单价

石方开挖出渣运输方式，主要有以下方式。

（1）人力运输（挑抬、轻轨斗车、胶轮车）。适用于工作面狭小，运输距离短的施工条件，但劳动强度大。

（2）自卸汽车运输。对施工场地适应性大，只要能够有一定的场地足以转换方向即可，它不仅适合露天运输，而且还适用于洞（井）内运输。

（3）机车运输。可以在特定的条件下使用，例如电瓶车可供洞（井）出渣运输，内燃机车可供长距离的石料运输。

在编制石方运输单价时，应做运输方案比较，选择最优方案，以节省运输费用。

六、石方开挖工程单价编制案例

【例5-2】 某工程引水发电隧洞长3200m，开挖直径6.5m，在隧洞中部设有一施工支洞，支洞洞长150m，岩石级别为Ⅸ～Ⅹ级，施工组织设计隧洞开挖采用钻爆法施工，用二臂液压凿岩台车钻孔，1m3挖掘机装10t自卸汽车出渣运输，隧洞由两端工作面和支洞进口的两个工作面进行开挖，如图5-5所示，根据如下已知条件编制该隧洞石方开挖概算单价。

图5-5 工作面长度及洞外运距示意图

（1）调整系数见表5-40。

表5-40 通风机台班数量定额调整系数表

（2）案例相关基础资料见表5-41。

表5-41 案例基础资料表

解：

（1）求开挖断面面积。该圆形隧洞的设计开挖断面面积F=3.14/4×6.52=33.18（m2），即该断面面积在30～50m2之间。

（2）计算各工作面承担主洞工程权重。

A段：1000/3200=31.25%。

B段：800/3200=25.00%。

C段：600/3200=18.75%。

D段：800/3200=25.00%。

（3）石渣运输综合运距。

1）求出各段的洞内、洞外运距。

A段：从左向右开挖，洞内运距为1000/2=500（m），洞外运距为1000m。

B段：由支洞进入从右向左开挖，洞内运距为150+800/2=550（m），洞外运距为500m。

C段：由支洞进入从左向右开挖，洞内运距为150+600/2=450（m），洞外运距为500m。

D段：从右向左开挖，洞内运距为800/2=400（m），洞外运距为2000m。

2）求出综合运距。

洞内综合运距：500×31.25%+550×25.00%+450×18.75%+400×25.00%=479（m），取用500m。

洞外综合运距：1000×31.25%+500×25.00%+500×18.75%+2000×25.00%=1031（m），取用1000m。

故该平洞开挖石渣运输综合运距为洞内500m，洞外增运1000m。

（4）计算通风机综合调整系数。

1）求各段工作面通风洞长。

A段：工作面洞长1000m；

B段：工作面洞长800+150=950（m）；

C段：工作面洞长600+150=750（m）；

D段：工作面洞长800m。

2）求出综合通风洞长。

综合通风洞长为：1000×31.25%+950×25.00%+750×18.75%+800×25.00%=891（m）。

3）求通风机综合调整系数。

综合调整系数=1.42+（1.51—1.42）/100×（891—800）=1.50，故定额中的通风机的台时数调整为：19.55×1.50=29.33（台时）。

（5）单价计算。

1）石渣运输单价计算。根据施工组织设计采用石渣运输方法和上述综合运距计算结果，选用《概算定额》20473子目的洞内运输和20472子目的露天增运定额。计算结果详见表5-42。

表5-42 石渣运输工程单价分析表

续表

2）石方开挖单价计算。根据施工组织设计采用的开挖方法、岩石级别和上述计算的石渣运输基本直接费代入《概算定额》20186子目计算隧洞石方开挖综合单价，计算结果详见表5-43，即隧洞石方开挖单价为110.26元/m3。

表5-43 隧洞石方开挖工程单价分析表