铁路隧道工程造价影响因素与控制措施

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铁路隧道工程造价影响因素与控制措施

摘要:隧道是铁路工程的重要构成,具有施工工期长、危险系数高、资金投入量大等特征。为保证隧道工程规划设计的合理性,更好地指导工程建设,就应加强工程造价的预算。过往预算人员多依照铁建设[2006]13号文件与铁建设[2010]223号文件制定预概算,但是,隧道工程造价预算存在偏差的情况很多,引起偏差的成因有哪些,始终是预算人员应主动关注及探究的问题。鉴于此,文章在解读影响隧道工程造价预算精确性的基础上,提出几点控制措施。

关键词:铁路隧道;工程造价;因素因素;防控措施

现阶段,我国交通部门逐渐加大了铁路隧道工程的建设力度,以促进区域经济交融发展,促进全国各地区经济建设工作整体推进。自“十二五”以来,铁路隧道建设线路占比也有较明显提升,工程造价也势必会有增长。加强隧道工程造价成本控制,一方面,能协助施工单位取得较可观的经济效益;另一方面,也能推动铁路工程建设事业持续发展。但在造价预算期间,不同人员利用不同指导文件编制出的概预算数额可能存在较大偏差,本文主要对偏差成因展开分析,并提出几点可行措施。

1影响铁路隧道工程造价的因素分析

1.1设计和施工因素

有资料记载,虽然工程设计费用在工程总成本费用中所占比例不足1.0%,但若能作出正确决策,其对工程造价影响的贡献率能达到7.5%。隧道工程设计方案质量及复杂性是影响工程造价高低的主要因素,设计标准越高、复杂度越高,工程造价也会相应提升。若在设计期间没有充分结合隧道地质勘查资料或设计人员业务水平偏低,则很可能会降低设计图纸质量,专业性、系统性不足,引起隧道建设期间出现停工、返工等情况,直接削弱了工程投资的合理性。项目的施工过程等同于工程产品形成的过程,在该阶段中,资金投入量最大、矛盾也会频频出现。施工阶段影响工程造价的因素是复杂、多样,当下尚无较完善的、整体考虑各种因素的造价预算方法,多数情况下会结合既往经验做出预估。地质条件对工程造价形成较大影响,针对稳固岩石,当工程造价为100%时,若施工进入较松软的地层,则最大工程造价可上升至1000%,有10倍的增长幅度,这属于一个相对较大的工程造价差异。

1.2材料费和运输费因素影响

机械设备是铁路隧道工程施工期间的必须物质基础,很多设备是专用的,比如二衬台车,设备技术含量偏高,购置或租赁费用较高,若在施工期间出现故障,则将会直接影响工程造价,进而影响施工单位的效益获得情况。分析与测算材料设备的运输费用是当下很多大型铁路工程建设期间特有流程。隧道建设期间规划的工区数目较多,工区之间相隔较远,不同工区均依照施工设计制定材料设备供应方案,不同材料设备类型运输方法有别,故而运输费用有一定差异。在采用汽车运输物料时,需考虑过路过桥费、地形与道路状况,经全面调查、综合分析后再作出决策。施工设计、材料供应计划是影响运输距离的主要因素。若隧道施工期间采用汽车运输物料,则人为因素会对运输费用高低形成较明显影响,而运输费用在工程造价中也占有很大比例,因此,针对其引起的造价偏差应予以一定重视。

1.3工程变换对预算的影响

隧道工程属于隐蔽性工程,施工期间存在很多不确定因素,一些施工技术和工程地质条件勘查结果存在出入。施工期间,也要做好监管与测量工作,若发现围岩登记和设计图纸不符合的问题,就需要作出变更,变更时,可能会购置材料采购计划之外的材料、引用大型机械设备等,还可能造成工期严重,对工程造价形成不良影响。

2影响铁路隧道工程造价控制措施

2.1铁路隧道平面设计的造价控制

隧道施工设计阶段要综合分析勘测、调查资料,整体分析地质、地形、水文、气候、交通运输量及施工技术水平等多种因素,力争使隧道施工设计符合安稳实用、质量可靠、成本低廉、技术先进等要求。建设方要发挥主导作用,全面参与,加强细微之处的规划设计,巧妙地将全寿命周期成本理念融合至设计文件中。比如,某隧道工程初步设计长为5610m,洞口被设置在冲沟中,不利于施工作业的顺利推进,很可能会延误工期,进而增加工程造价。为解除以上问题,设计人员对隧道段平断面设计图纸实施优化处理,提升隧道高程,并把左线稍微向右侧移动,其目的是减少或规避偏压现象。设计图纸上,进口纵坡使用+0.5%,出口选用-1.5%,采用以上设计图纸指导隧道工程施工,能使隧道长度减少132m,工程整体造价水平势必降低。

2.2铁路隧道结构与支护参数的造价控制

在设计隧道结构时,首先,要保证内容是结构的耐冲击性、车辆行驶过程的安全性以及养护维修工作开展的便利性等。针对隧道的衬砌形式,以整体式、组装式、锚喷式及复合式等较为常见,其中,复合式衬砌在隧道工程建设领域中应用较为频繁。在确定隧道结构与支护参数环节中,一定要严格秉持维持造价合理性的原则。结合工程地质勘测资料、设计图纸及设备技术水平等,利用工程类比、数值分析等方法科学选择参数。重视隧道施工过程的监控、测量,将危险事故发生率降至最低水平,以规避施工单位蒙受不必要的经济损失。

2.3明确隧道的长度确定定额预算文件

隧道施工长短不同,对应的造价预算也势必存在差异。通常情况下,隧道工程造价偏差大小和隧道长短之间存在正相关性。特别是针对长度>4000m的隧道项目,其对应的工程造价预算偏差就更为显著。为提升工程造价预算数据的精确性,将预算偏差降至最低,要求预算人员利用先进技术手段,在性能高端设备的协助下反复测量大型隧道的长度,尽量使预算偏差最小。隧道的建设单位及设计单位统一采用定额预算文件,以合理的定额为支撑拟定预概算反复。

2.4隧道工程施工阶段的造价控制措施

(1)积极使用三台阶七步开挖。施工工艺的标准型及模式化,是确保工程施工进度及质量安全的重要基础,能减少或规避工序交叉混乱、工艺不合格、机械设备与工程设计要求不吻合等问题,也是有效控制工程造价的方法。有隧道项目明洞使用明挖开挖法,暗洞基于“新奥法”进行设计施工。结合论证及掌握的监控指标,采用三台阶七步开挖法完成IV、V级围岩开挖与早期支护调整作业,该施工技术有效率较高、成本偏低、工艺流程简易等优势。与CD法等传统挖掘方法相比较,该施工技术单循环时间能减少8h左右,月均掘进进度>130m,明显减缩掘进工期,降低造价。(2)水压光面爆破。隧道工程施工期间若欠挖则会引起早期支护厚度不足、平整度不达标等问题;严重超挖时,通常会采用初支或二衬砼的形式予以弥补,施工成本自然会增加;也会给隧道施工埋置安全隐患,不利于施工作业按进度计划推进。爆破开挖使用期间,会形成大量粉尘与毒害物质,损坏洞口结构完整性,还会降低施工人员生命健康水平,故而应积极开发新型爆破手段。水压爆破是近年来发展起来的技术,其是把“水袋”先安放于炮眼内后,采用“炮泥”回填堵塞的一种爆破技术。该爆破技术采用在水内传导的爆破应力波进行对水形成不可压缩性,以水位媒介将爆炸能量传导至炮眼围岩内,能量基本无损失,能较明显地提升岩石破碎效果。针对钻孔深为3.5m的隧道施工工况,常规爆破、水压爆破每循环真实的掘进量一次为3.1m、3.3m,水压爆破技术1个月能能多掘进10m左右,经计算每个断面人工及机械设备降低1.91元;在炸药耗用方面,常规爆破、水压爆破炮眼利用率分别为79.7%、96.1%,水压爆破每断面节省炸药量为0.15㎏,若依照市场价炸药12300元/t计算,每断面减少炸药使用成本为1.845元;在控制超欠挖方面,常规爆破、水压爆破最大超挖量分别为19.8㎝、15.6㎝,水压爆破能减少33%的喷射砼消耗量,各断面减少喷射砼成本为3.15元。

3结语

综上,在铁路隧道工程建设中,加强工程造价控制,提升造价合理性具有很大必要性,其与整个铁路工程造价高低相关。因此,在工程设计阶段,要认真分析影响工程造价的各种因素,采取一定手段加以防控;在施工阶段,加强新技术工艺、先进机械设备的使用,并加强各工序的监控与测量。在确保铁路隧道工程施工质量的基础上,尽量降低造价成本,协助施工单位获得最佳的经济效益。

参考文献:

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作者:陈阳 单位:中铁六局集团有限公司交通工程分公司