发布时间：2014-01-03
文章作者：管理员
浏览次数:
北京地区路面材料实际消耗量与定额消耗量简要对比分析
北京市交通委员会路政局 李建国
摘要：随着四新技术的不断产生和应用、技术规范和质量检验评定标准不断地更新提高，路面材料的品种和规格也随之变化，路面基层、面层材料的消耗量也可能发生变化，检验消耗量是否发生变化需要积累数据验证。本文根据现行的技术规范和质量评定标准的规定，结合积累的相关试验数据、分析研究了验证路面基层、面层混合料的消耗量计算过程和方法，建议将研究结果作为材料消耗量调整的依据之一。
关键词：路面材料、消耗量、测定方法、研究
公路工程预算定额适用于施工现场建设拌合站，施工单位自行拌合路面材料的情况。但是北京地区路面材料的供应价格包含运费和厂家拌合费，所以北京地区常常依据《北京市建设工程计价依据—预算定额》（市政工程预算定额）路面工程消耗量和公路工程预算定额的摊铺子目编制路面工程投标控制价、投标报价。本人在计价工作中经常感觉路面工程的成本偏高，分析后发现偏高的主要原因是二灰稳定碎石、水泥稳定碎石和部分沥青混合料的消耗量较定额给定数量大。于是根据规范标准的要求，研究探索二灰稳定碎石混合料、水泥稳定碎石和沥青混合料消耗量的计算方法，其过程简述如下。
一、根据规范标准计算材料消耗量
（一）二灰稳定碎石混合料
1、交通运输部标准
交通部《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）中规定，二灰稳定碎石混合料压实度检测标准应符合下列规定：
表1-1 二灰稳定碎石混合料压实度检测标准
|
序号
|
压实度
|
基层
|
底基层
|
平均值
|
|
高速或一级
|
其他公路
|
高速或一级
|
其他公路
|
|
1
|
代表值（%）
|
98%
|
97%
|
96%
|
95%
|
96.5%
|
按照表1-3统计数据，2013年北京地区二灰稳定碎石混合料最大干密度2.199t/m3，最佳含水量为7.809%。按（JTG F80/1—2004）规定的统计结果平均压实度为96.5%计算，材料出场时的含水量一般高于最佳含水量2%（经实际调查北京地区二灰稳定碎石混合料供应厂家，为保证材料在最佳含水量的状态下压实，运输及施工过程中考虑的水分蒸发为2%，），定额中可以查到一般情况下材料的损耗率2%，则材料消耗量为：
2.199×96.5%×（1+7.809%）×（1+2%）×（1+2%）=2.380 t/m3
2、中华人民共和国住房和城乡建设部标准
中华人民共和国住房和城乡建设部《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ 1—2008）规定，城市道路基层和底基层压实度检测标准应符合下列规定：
表1-2 城市道路基层和底基层压实度检测标准
|
序号
|
压实度
|
基层
|
底基层
|
平均值
|
|
城市快速和主干路
|
其他等级道路
|
城市快速和主干路
|
其他等级道路
|
|
1
|
代表值（%）
|
97%
|
95%
|
95%
|
93%
|
95%
|
按照表1-3统计数据及CJJ 1—2008规定计算，材料的损耗率2%，运输及施工过程中考虑的水分蒸发为2%，则材料消耗量为：
2.199×95%×（1+7.809%）×（1+2%）×(1+2%)=2.343t/m3
按照《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51—2009）规定的试验方法（同市政工程试验方法）进行击实试验，将监理认可的试验最大干密度作为标准密度。下表为北京地区2013年统计的二灰稳定碎石混合料最大干密度表。
表1-3 二灰稳定碎石混合料试验数据表
|
工程名称
|
试验编号
|
最大干密度（t/m3）
|
最佳含水量（%）
|
|
房山区琉璃河镇立路水毁恢复重建工程
|
201300126
|
2.160
|
7.8
|
|
房山区大安山西苑路水毁恢复重建工程
|
201300476
|
2.185
|
8.0
|
|
大兴区采万路大修工程
|
201300527
|
2.244
|
8.8
|
|
高芹路预防养护工程
|
201300633
|
2.190
|
7.8
|
|
金沟河路（永定路-玉泉路）道路工程
|
201300670
|
2.197
|
8.0
|
|
房山蒲洼乡富合村路水毁恢复重建工程
|
201300810
|
2.162
|
7.6
|
|
京石二通道第14合同段
|
201302850
|
2.258
|
6.8
|
|
房山窦店镇苏万路水毁恢复工程
|
201302864
|
2.169
|
7.9
|
|
京石二通道第13标段
|
201302878
|
2.249
|
7.6
|
|
京石二通道第七合同段
|
201303104
|
2.171
|
7.8
|
|
平均值
|
2.199
|
7.81
|
（二）水泥稳定碎石混合料
1、交通运输部标准
交通部《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）中规定：水泥稳定碎石混合料压实度检测标准应符合下列规定。
表2-1 水泥稳定碎石混合料压实度检测标准
|
序号
|
压实度
|
基层
|
底基层
|
平均值
|
|
高速或一级
|
其他公路
|
高速或一级
|
其他公路
|
|
1
|
代表值（%）
|
98%
|
97%
|
96%
|
95%
|
96.5%
|
按照表2-3统计的数据，2013年北京地区水泥稳定碎石混合料最大干密度2.362t/m3，最佳含水量为5.375%。按JTG F80/1—2004规定的统计结果平均压实度为96.5%计算，考虑材料的损耗率2%，运输及施工过程中考虑的水分蒸发为2%，则材料消耗量为：
2.362×96.5%×（1+5.375%）×（1+2%）×（1+2%）=2.499 t/m3
2、中华人民共和国住房和城乡建设部标准
中华人民共和国住房和城乡建设部《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ 1—2008）规定，城市道路基层和底基层压实度检测标准应符合下列规定：
表2-2 城市道路基层和底基层压实度检测标准
|
序号
|
压实度
|
基层
|
底基层
|
平均值
|
|
城市快速和主干路
|
其他等级道路
|
城市快速和主干路
|
其他等级道路
|
|
1
|
代表值（%）
|
97%
|
95%
|
95%
|
93%
|
95%
|
按照表2-3统计数据及CJJ 1—2008规定的统计结果计算，考虑材料的损耗率2%，运输及施工过程中考虑的水分蒸发为2%，则材料消耗量为：
2.362×95%×（1+5.375%）×（1+2%）×（1+2%）=2.460t/m3
下表为北京地区2013年统计的水泥稳定碎石混合料最大干密度表。
表2-3 水泥稳定碎石混合料试验数据表
|
工程名称
|
试验编号
|
最大干密度（t/m3）
|
最佳含水量（%）
|
|
大兴区采万路大修工程
|
201300411
|
2.292
|
7.0
|
|
房山区韩村河镇上方山部队储油区道路水毁恢复工程
|
201300692
|
2.434
|
4.6
|
|
芦求路大修工程
|
201301812
|
2.256
|
7.2
|
|
京石二通道第14合同段
|
201302797
|
2.415
|
4.6
|
|
京包高速公路第8合同段
|
201302989
|
2.338
|
4.6
|
|
京石二通道第七合同段
|
201303157
|
2.434
|
4.6
|
|
房山区良常路第3#标段
|
201303528
|
2.35
|
5.4
|
|
京石二通道第十一合同段
|
201303603
|
2.378
|
5.0
|
|
平均值
|
2.362
|
5.375
|
（三）沥青混合料
1、交通运输部标准
交通部《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）中规定：沥青砼面层和沥青碎石摊铺压实度检测标准规定为：最大理论密度的92%（SMA混合料是94%）；试验室标准密度的96%（SMA混合料是98%）；试验段密度的98%（SMA混合料是99%）这三个指标中选1-2个进行施工质量控制，并以合格率低的作为质量检验评定结果。
（1）标准密度的获取
JTG F80/1—2004中规定的三种压实度检测方法的标准密度，可根据以下三个阶段的沥青混合料矿料组成设计计算得出。
①最大理论密度
最大理论密度在目标配合比设计阶段获取：按照设计要求的沥青混合料类型及指标范围，确定各种矿料配合比，并通过马歇尔试验获得最佳沥青用量，计算得出做大理论密度。
②试验室密度
试验室密度在生产配合比设计阶段获取：按照目标配合比确定各冷料仓的矿料比例，由于投入热料仓生产程序后，级配会发生变化，因此需要重新确定热料仓矿料进入拌合室比例。并检验最佳沥青用量，这个过程称为生产配合比设计，这个阶段密度的获取在试验室中进行。
③试验段密度
试验段密度在生产配合比验证阶段（试验段铺筑时）获取：是沥青层正式开工前，根据施工工序，各工序所用机械设备、质量管理和检验要求，而进行的试验段摊铺。然后确定沥青混合料生产配合比；确定能达到的压实度（确定松浦系数。确定所需运料车数量、确定摊铺温度、摊铺速度、自动找平方式，压路机组合方式、碾压方式、碾压温度以及初压、复压和终压的控制方法、速度、遍数等等）。试验段密度一般由现场取芯获得。
（2）计算沥青混合料的消耗量
试验段密度数据的获取受施工单位技术水平、施工工艺、施工组织差异的影响数据的离散性较大，且数据资料收集较困难，因此确定沥青混合料的消耗量时应慎用。
目前北京地区沥青混合料为生产厂家拌合，从沥青混合料生产厂家获得试验数据比较可靠，我们将以往工程的沥青混合料密度数据加以搜集整理，供造价和工程技术人员参考使用。
表3-1 沥青混合料试验数据表
|
材料名称
|
工程名称
|
试验编号
|
理论密度（g/cm3）
|
试验标准密度（g/cm3）
|
|
AC-16C
|
沙阳路改建
|
2011-0972LH
|
2.59
|
2.468
|
|
南丰路改建
|
2011-201
|
2.575
|
2.463
|
|
AC-13C
|
回龙观疏堵工程
|
DBJ01-71-2003
|
2.591
|
2.463
|
|
朝阳区地铁14号线工程
|
|
2.589
|
2.458
|
|
AC-20C
|
南丰路改建
|
2011-200
|
2.575
|
2.487
|
|
顺沙路改建
|
2011-1353 LH
|
2.6
|
2.476
|
|
WZAC-16C
|
南涧路大修
|
2012-0486 LH
|
2.568
|
2.454
|
|
南丰路改建
|
2012-0449 LH
|
2.57
|
2.458
|
|
WAC-20 C
|
南涧路大修
|
2012-0479 LH
|
2.597
|
2.47
|
|
WZAC-20 C
|
南丰路改建
|
2012-0629 LH
|
2.601
|
2.473
|
|
KAC-20C
|
安四路路面改造工程
|
2012-0275 LH
|
2.596
|
2.481
|
|
2012-0279 LH
|
2.6
|
2.476
|
|
CRM-AC-13
|
安四路路面改造工程
|
2012-0313 LH
|
2.551
|
2.437
|
|
2012-0299 LH
|
2.547
|
2.435
|
|
WAC-13C
|
大兴区黄徐路大修工程
|
201300556
|
2.563
|
2.424
|
|
AC-16C
|
房山西苑路公路水毁恢复工程
|
201300563
|
2.516
|
2.38
|
|
AC-20C
|
大兴区采万路大修工程
|
201300649
|
2.528
|
2.251
|
|
AC-13C
|
大兴区金西路大修工程
|
201300667
|
2.578
|
2.465
|
|
ZAC-16C
|
高芹路预防养护工程
|
201300680
|
2.576
|
2.455
|
|
AC-20C
|
房山区农村公路水毁恢复
|
201300870
|
2.516
|
2.421
|
|
AC-13C
|
房山区农村公路水毁恢复
|
201300871
|
2.493
|
2.357
|
|
AC-16
|
密云G101国道新农村立交桥大修工程
|
201303337
|
2.606
|
2.479
|
|
AC-20
|
京石二通道第十合同段
|
201301116
|
2.614
|
2.541
|
|
AC-16
|
门头沟区潭王路水毁恢复工程
|
201301355
|
2.551
|
2.438
|
|
AC-13
|
延庆县南菜园桥改建工程
|
201303344
|
2.582
|
2.454
|
|
平均值
|
2.571
|
2.447
|
定额中可以查到一般情况下材料的损耗率2%，如按理论最大密度的92%为依据计算沥青砼的消耗量： 2.571×92%×（1+2%）=2.413t/m3；如按试验室最大密度的96%为依据计算沥青砼的消耗量： 2.447×96%×（1+2%）= 2.396t/m3。
按这两个指标中以合格率低的作为质量检验评定结果，即按照理论最大密度的92%为依据计算沥青砼的消耗量，即沥青砼混合料的消耗量为2.413t/m3为宜。
表3-2 SMA沥青混合料试验数据表
|
沥青混合料名称
|
工程名称
|
试验编号
|
理论最大相对密度（t/m3）
|
试验室最大干密度（t/m3）
|
|
SMA-16
|
京藏高速水关收费口
|
2011-1046 LH
|
2.57
|
2.472
|
|
SMA-16
|
国道111与地铁接驳工程
|
LH2007-0370
|
2.568
|
2.464
|
|
SMA-13
|
大兴区青魏路预防性养护工程
|
201303260
|
2.552
|
2.471
|
|
SMA-13
|
中央国家机关农林生产基地北区道路工程
|
201303335
|
2.565
|
2.452
|
|
平均值
|
2.564
|
2.465
|
定额中可以查到一般情况下材料的损耗率2%，如按理论最大密度的92%为依据计算沥青砼的消耗量：2.564×92%×（1+2%）=2.406t/m3；如按试验室最大密度的96%为依据计算沥青砼的消耗量：2.465×96%×（1+2%）= 2.414t/m3。
按这两个指标中以合格率低的作为质量检验评定结果，即按照试验室最大密度的96%为依据计算沥青砼的消耗量，即沥青砼混合料的消耗量为2.414t/m3为宜。
2、中华人民共和国住房和城乡建设部标准
中华人民共和国住房和城乡建设部《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ 1—2008）规定：城市道路沥青混合料面层压实度，对城市快速路、主干路不应低于96%，对次干路及以下道路不应低于95%。采用试验室标准密度，试验方法为马歇尔击实试验试件标准密度。
采用表3-1计算沥青砼的消耗量（材料损耗量按2%计算）：
2.447×（96%+95%）/2×（1+2%）=2.384 t/m3
采用表3-2计算SMA沥青混合料的消耗量（材料损耗量按2%计算）：
2.465×（96%+95%）/2×（1+2%）=2.401 t/m3。
二、实际消耗量与定额消耗量对比
由第一部分计算可知，北京地区的二灰碎石消耗量为2.380t/m3为宜，水泥稳定碎石消耗量为2.499t/m3为宜，北京地区的中、细粒式沥青砼消耗量为2.413t/m3为宜，细粒式SMA沥青混合料的消耗量为2.414t/m3为宜。
根据《北京市建设工程计价依据—预算定额》（市政工程预算定额）可知，路面材料消耗量为：二灰碎石消耗量为2.1675t/m3为宜，水泥稳定碎石消耗量为2.43t/m3为宜，北京地区的中、细粒式沥青砼消耗量为2.36t/m3为宜，细粒式SMA沥青混合料的消耗量为2.41t/m3。
按公路方法计算实际消耗量与定额消耗量对比情况见表4-1。
表4-1 路面材料实际消耗量与定额消耗量对比表（单位：t/m3）
|
项目
消耗量
|
二灰碎石
|
水泥稳定碎石
|
沥青混合料
|
|
公路
|
城市道路
|
公路
|
城市道路
|
中、细粒式沥青砼
|
SMA沥青混合料
|
|
公路
|
城市道路
|
公路
|
城市道路
|
|
实际消耗量
|
2.38
|
2.343
|
2.499
|
2.46
|
2.413
|
2.378
|
2.414
|
2.401
|
|
定额消耗量
|
2.168
|
2.168
|
2.43
|
2.43
|
2.36
|
2.36
|
2.41
|
2.41
|
|
差值
|
0.213
|
0.176
|
0.069
|
0.03
|
0.053
|
0.018
|
0.004
|
-0.009
|
|
实际定额
|
9.00%
|
8.10%
|
2.84%
|
1.23%
|
2.25%
|
0.76%
|
0.17%
|
-0.37%
|
备注：图表中消耗量为：2012版《北京市建设工程计价依据—市政工程预算定额》的消耗量。
根据上表对比可知，北京地区定额所给的二灰碎石混合料消耗量明显低于实际消耗量，水稳碎石混合料的消耗量较低。
结语
北京地区路面材料商品化，以t为单位供应。与公路工程预算定额的施工组织管理模式不同，公路是在施工现场建设拌合站，施工单位自行拌合，会出现碎石和砂产地不同、矿物成分组成不同，不同工程项目的最大干密度数据比较离散的现象，因此公路工程预算定额路面部分不适宜供应路面材料为成品料市场采购地区。
路面材料为成品料市场采购地区时编制道路工程预算时，路面材料消耗量可根据统计的试验数据，按照交通部《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）及试验操作规程，定额规定材料损耗率，经统计计算得出与市场供应接轨的消耗量，最好经过造价部门统计计算并定期发布。统计计算的消耗量结果也可作为检验目前材料消耗量的是否合理的资料。当然路面材料消耗量的测定方法还有其他许多种，如现场技术测定法（又称观测法）、实验室试验法、现场统计法，各种方法测定得出的结果应该相互校核、验证，合理的消耗量可以维护建设市场各方的合法权益，促进社会公平。
联系人：李建国 63032255-6922 手机13910316260
参考文献:
1、2012版《北京市建设工程计价依据—预算定额》（市政工程预算定额）
2、《公路工程质量检验评定标准》（JTG F80/1—2004）
3、《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ 1—2008）
4、《公路工程无机结合料稳定材料试验规程》（JTG E51—2009）
5、《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034—2000）
