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城市轨道交通土建工程成本管理

摘要：在城市轨道交通的土建工程施工中，主要是在隧道施工中运用盾构法施工。由于其施工速度快、安全性高、噪声小等诸多优点，越来越多的受到地铁设计单位、建设单位、施工单位等各方的青睐，近几年在很多地铁隧道施工的招标合同中，也基本上都要求采用盾构法施工。

关键词：城市轨道交通；盾构施工；成本管理

引言

在现代化城市建设中，地下空间的开发利用已成为一个重要的组成部分，而盾构法主要是在隧道进行施工。盾构法是利用盾构机在地面以下暗挖隧道的一种施工方法，主要用于软弱、复杂等地层的地铁隧道施工。

一、隧道盾构法施工成本概念及主要影响因素

隧道盾构法施工成本是指建筑施工企业以工程项目为成本核算对象,在施工过程中所耗费的全部生产费用的总和。隧道盾构法施工成本的构成及影响因素按成本的经济性,项目的成本由直接和间接成本两部分构成。直接成本:施工过程中,耗费构成的工程实体,或有助于形成工程的各项支出,包括人工费、材料费、机械使用费和其他直接费。间接费用:企业内部各工程项目部为组织和管理工程施工所发生的全部支出,包括:管理人员的工资、奖金及福利；工程项目部所使用的固定资产折旧费及修理、物料消耗和低值易耗品费用；工程项目部的水电取暖费、办公费、差旅费及其他费用等。

二、管片和二次衬砌成本的管理

1、合理的设计方法

盾构隧道的设计主要是针对管片和衬砌的设计。国内外关于管片设计方法有很多,目前一般用以下四种方法:惯用法,是将管片环作为刚度均匀的环来考虑,此法不考虑管片接头部分的弯曲刚度下降,管片环和管片主截面具有同样刚度、并且弯曲刚度均匀；修正惯用法,也是将管片环考虑为弯曲刚度均匀的环,但考虑了管片接头部分的弯曲刚度下降和环向螺栓处的弯矩上升；多铰环法,是将管片接头作为铰结构来考虑,地基与管片环之间的相互作用用地基弹簧来表示；梁-弹簧法,是将管片主截面模拟成梁、将管片环向接头模拟成旋转弹簧、将环径向接头模拟成剪切弹簧,将地基与管片环之间的相互作用用地基弹簧来表示,该法较为接近实际情况。

2、衬砌的省略

二次衬砌的作用在于:防腐、防水、防火、隧道内表面光滑、管片拼装蛇行修正以及隧道衬砌的补强作用。在确保衬砌强度和结构安全性的条件下,二次衬

砌的省略,有以下优点:直接导致成本的降低；工期得以缩短；因掘削断面的缩小,排出的弃土减少,从而使机器设备、始发及到达竖井等的规模缩小。

3、增加管片宽度

加宽管片后,盾构机的长度增加,从而造成费用增加。但因采用加宽管片,管片生产费用及盾构施工所有材料的费用将降低。具体体现在以下几方面:可减少沿隧道纵向管片接头的数目,则管片的生产费用就会降低；隧道长度不变,组装次数减少,日推进量增加,可缩短工期；减少了隧道的环缝数量,改善了隧道的防水状况,还减少了接缝止水材料以及连接件的投资。

三、降低机器设备成本的措施

1、合理的盾构机选型

盾构机选型直接关系到设备的购置费,且与造价的合理性有关。不合理的选型,会因为设备的预留储备过多(设备的利用率低),造成其购置费用占整个工程造价的比重过高,造成不必要的浪费;另外若所选盾构地层适应性不好,会造成高能耗低产出,且会造成工期的延误,导致工程造价剧增。合理而科学的盾构选型应结合拟建隧道的功能、总长度、埋深、地质条件、沿线地面建筑物、地下构筑物和管线等环境条件,以及对地表变形的控制要求等做综合的分析后决定,从而使得所选盾构产生最大的费效比。

2、特种盾构机的使用

适应长距离掘进的盾构机:盾构掘进的长距离化,可减少同时施工的盾构机台数,也可减少中间连接竖井的数量和进出洞时的地层改良次数,达到降低工程造价的目的。适应断面形状变化的盾构机:在建设过程中,往往会遇到两种不同断面形状的隧道在地中结合的情况,势必造成整个施工成本的高涨。采用断面形状可伸缩变化的特种盾构机,可达到降低造价的目的。

3、高效高能切削刀具的使用

为适应长距离化掘进,对所选盾构机及其配套设备有如下要求:尽量减少损耗材料(切削刀具和密封材料)的更换次数；切削刀具耐久性的提高;刀盘和刀具形状的合理选择，各种切削刀头的合理布置以及刀头的大型化等等；施工材料和掘削土砂运输的高效化。

四、竖井建造成本的管理

竖井数量越多,竖井建造费和盾构机进出洞处的地层改良费也越高。为了尽量减少竖井的建造成本，可采取的有效措施有:盾构掘进的长距离化，减少中间竖井的数量；采用特种盾构,使地中分叉、地中变径处的竖井得以省略；在操作空间得以保证的前提下，尽量减少竖井的建造面积。

五、合理的盾构机选型

盾构机的选型主要包括：盾构机的选型不仅直接关系到设备的购置费，更与造价的合理性有关。因此，合理而科学的盾构选型应结合拟建隧道的功能、总长度、埋深、地质条件，沿线地面建筑物、地下构筑物和管线等环境条件，以及对地表变形的控制要求等做综合的分析后决定，从而使得所选盾构产生最大的费效比。

六、其它消耗性材料成本控制

盾构机掘进中有许多消耗及损耗性的材料，需要管理人员对材料的多余损耗进行控制，降低损耗，同时将消耗性产品找出最适合于盾构机掘进施工的量，做到盾构机即能顺利掘进，又能减少消耗，主要体现在以下几个方面：第一，盾尾脂、HBW脂、润滑脂根据盾构机的掘进技术和不同的厂家材料性能决定不同的注入数量和速率，如麦斯的盾尾脂注脂压力控制在20bar，康达特的盾尾脂注脂压力控制在25bar等，并且要控制好盾构机的掘进姿态、选择好管片类型、各系统出现故障及时处理，防止盾尾间隙不好漏浆等，以减少非正常的材料消耗；第二，各种消耗产品要使用干净，如盾尾脂、HBW脂、润滑脂等气动泵难以泵出部分要清理干净，移到另一待泵桶中，以减少损耗；第三，对盾构机维修保养的好，运转正常，不仅可以提高隧道掘进速度，更可以提高盾构使用寿命，从而从总体上节约成本。

七、降低隧道盾构法施工成本的管理措施

1、以成本降低为中心,搞好项目管理

首先,根据总体要求结合工程具体情况,制定项目成本降低计划,计算出各分部分项工程的计划控制数,把降低成本责任落实到各管理层。其次,设立专职成本核算员,建立成本监督和考核机制,及时跟踪考核成本计划的运行情况,及时发现问题及时解决。再次,建立健全各项成本管理台帐,为成本考核和成本分析提供依据。第四,每月召开有关人员参加的成本分析会,及时找出成本管理中的漏洞,改进和完善成本管理责任制。

2、把好安全、质量两个关口,提高社会效益和经济效益

搞好安全生产可保障施工生产正常运行,还可减少安全事故的发生,否则不但会影响工程进度,增加费用支出,还会影响社会信誉。为此要建立严格的安全生产责任制和安全防范体系。对安全防护用品,一定要保证及时到位。工程质量的好坏与降低成本相辅相成。若工程质量不能达标或发生质量事故,就会返工,造成人、财、物的浪费,还可能延误工期,影响企业信誉。因此应建立严格的质量保证体系,实行日常监督与定期大检查相结合,提高一次成优率,降低返工率,防止质量事故的发生。把好质量、安全这两个关口,努力提高工程质量,防止质量和安全事故发生,才能保达到降低成本的目标。

结束语

总之，通过对盾构法隧道的成本构成及降低成本管理的分析来看,从管片和衬砌、盾构机器设备、竖井建造、高速化施工和成本管理等方面论述了如何对成本进行管理,从而达到降低工程造价的目的。只有加强对盾构法成本管理，认识其在轨道交通施工中的作用，才能更好地促进城市轨道交通土建工程施工的顺利完成。

参考文献

[1]石跃进,郝青林.城市轨道交通盾构隧道施工成本控制[J].山西建筑,2012,(7).

[2]徐前卫,朱合华,刘学增.盾构施工成本分析与控制[J].地下空间,2011,(3).