盾构工程施工阶段成本控制要点分析

发表时间:2020/9/17   来源:《基层建设》2020年第15期   作者:龚岳
[导读] 摘要:随着经济的发展,城市交通压力日益增加。
        中铁隧道股份有限公司  河南郑州  450000
        摘要:随着经济的发展,城市交通压力日益增加。为缓解城市交通压力,为民众创造良好的公共出行条件,全国各大主要城市轨道交通工程建设的步伐逐渐加快。轨道交通工程盾构隧道工法早已经被广泛应用,但由于盾构隧道的技术难度大、造价高,导致盾构工程施工阶段成本居高不下,影响施工企业经济效益。文章以盾构工程施工阶段成本控制要点分析为题,论述盾构施工阶段成本控制,分析盾构法施工阶段成本影响因素,提出盾构施工阶段成本控制途径,希望能降低施工成本,获取最佳的经济效益。
        关键词:盾构工程;施工阶段;成本控制;途径
        1盾构施工阶段成本控制概述
        盾构工程的造价远高于其他工法施工的隧道工程,从项目实施的各阶段造价来看,盾构施工阶段的造价占盾构隧道总投资的绝大部分,盾构施工阶段的成本控制工作势在必行。盾构施工工程有两个显著的特点——施工的复杂性和循环性。施工成本必须根据盾构施工的实际情况进行把控,项目施工前期策划阶段应选择最适合的盾构机、制定最佳的施工方案,保证工程质量,降低盾构施工阶段成本;施工建设过程中,应将成本控制落实到施工建设的每一个环节,尽量减少人工、机械、材料消耗,合理安排施工进度,提高工作效率,实现盾构施工阶段成本控制[1]。
        2盾构施工阶段成本影响因素分析
        影响盾构施工阶段成本的最主要因素是工程水文地质情况。工程水文地质情况的复杂、多变和不可预见等因素,会对盾构工程成本产生直接影响,主要体现在盾构机的选型、施工方案的制定、施工人员的投入、管片的选型、各类耗材及周转材料的投入、其他机械设备的投入等方面。间接影响体现在施工进度上,主要是是各类人员、机械设备、周转材料的使用时间。时间因素对成本产生的影响包括施工人员工资、管理人员工资、机械设备租赁费或摊销费、周转材料的租赁费或摊销费等。
        3盾构施工阶段成本控制途径
        3.1盾构机来源
        一般业主招标文件或技术标准及要求中会明确要求盾构机类型,例如土压平衡盾构机、泥水平衡盾构机、敞开式盾构机、多模式盾构机等。盾构工程施工阶段,对盾构机的选型及针对性设计尤为重要,不仅要满足设计要求,还有诸多影响盾构施工成本的因素需要考虑。需要从盾构机对水文地质的适应性、盾构作业的可靠性、工作效率、环保要求、经济性等方面综合考虑。盾构施工阶段需要重点关注的是盾构机的来源,盾构机的来源主要有三种方式:采购新盾构机、租赁盾构机、自有旧盾构机。
        (1)采购新盾构机需要考虑盾构机的采购价格,通常情况下同等配置的盾构机,国产盾构机价格要比进口盾构机便宜10%~20%,国产盾构机各厂家的价格相差不大。盾构机属于大型机械设备,无论是采购新盾构机还是自有旧盾构机,计算盾构机使用费可选择固定资产折旧方法,包括平均年限法、工作量法、双倍余额递减法和年数总和法等。
        (2)目前国内盾构机租赁市场比较成熟,租赁单价比较透明,可供选择的租赁方较多。从成本控制角度考虑,租赁盾构机需要重点关注以下几个方面:盾构机存放地距施工现场的距离,影响盾构机进出场运费;盾构机保养情况,影响盾构机使用期间的维修保养费、配件费等;盾构机与其他配套设备的相互适应性,影响其他配套设备的投入;盾构机易损件的配置情况,如刀具、盾尾刷等,影响盾构机租赁单价及后续盾构施工成本。
        (3)采用自有旧盾构机,重点关注是否需要对盾构机进行升级改造,如需升级改造,就要对盾构机的价值进行重新评估。计算盾构机使用费时,按升级改造后的盾构机价值,采用固定资产折旧法进行计算。
        几种盾构机来源所产生的盾构机使用费相差较大。以盾构机市场租赁单价(单位为元/单洞延米)作为基准价,通过对比发现:采用平均年限法与工作量法计算的盾构机使用费单价较低;采用双倍余额递减法和年数总和法,盾构机使用寿命的前几年使用费单价较高,后几年使用费单价较低。如采购新盾构机或使用自有旧盾构机,作为施工单位,需要综合考虑盾构机使用费与盾构机后续维修保养费、场地存放费、闲置期折旧费等之间的矛盾关系,制定合理的盾构机使用费标准[2]。


        3.2制定盾构施工方案
        施工前期阶段要详细研究工程水文地质情况,制定盾构工程总体施工方案。其中对盾构施工成本产生较大影响的是组织机构设置、施工进度计划、劳动力计划、材料供应计划、机械设备供应计划等。由于盾构施工存在循环性的特点,通常以“环”为单位进行作业循环。详细规划一个标准“环”的各道工序,控制一个标准“环”的各道工序成本,进而延伸至整个盾构工程,对盾构施工阶段成本控制至关重要。
        由于盾构工程水文地质情况存在复杂多变、不可预见的特点,根据工程实际需要,可制定地质补勘方案、地下障碍物探测方案等,为盾构方案及成本控制提供依据。同时,为避免各类事故造成经济损失,还应制定施工监测方案、各类应急预案等。
        3.3人工费成本控制
        盾构施工阶段人工费成本支出主要集中在盾构掘进施工上。盾构施工工人来源主要有两种方式,一是施工单位组建盾构施工班组,二是盾构掘进施工劳务分包。
        施工单位组建盾构施工班组,需要施工单位招聘、管理、培训工人,按月支付工人工资。优点在于用人的灵活性较大,可选择聘用工人的年龄、技能、地域等,有利于成本控制,施工单位的成本为工人工资、社保、食宿等,不需要支出管理费和利润;施工班组在兼顾盾构施工的同时,也可承担零星工作、文明施工等任务,减少施工单位临时用工支出。缺点在于聘用前期需要施工单位投入大量精力组织培训,施工过程中需要加强现场管控力度,包括技术支持、现场管理、物资供应、后勤保障等。
        3.4材料费成本控制
        盾构施工阶段材料费成本支出主要包括直接消耗材料和周转材料,因盾构掘进施工具有循环性的特点,每环的直接消耗材料相对固定。结合不同的施工环境和条件,制定出每环直接消耗材料的消耗定额量,并通过限额领用的方式,控制直接消耗材料成本支出。周转材料控制主要是提高掘进效率,减少周转材料使用时间,另一方面通过现场管理措施,减少每次周转材料消耗数量,增加周转次数,周转材料回收后,及时进行修复,尽快恢复周转材料的使用功能,降低成本支出。
        3.5机械费成本控制
        除盾构机本身的折旧费及摊销费外,机械费成本主要为盾构机配件消耗及配套设备的使用费,其中盾构机配件消耗成本占比相对较高,尤其是盾构刀具消耗成本往往能占到配件消耗成本的80%以上。针对刀具的管理一定要制定合理管控手段,主要管控措施有以下三方面:一是严控刀具的异常损坏,及时发现立即更换;二是提高换刀作业效率,安全高效更换;三是刀具维修,最大限度重复利用。具体措施如下:
        (1)加强对地层的预判,在复杂地层,提前降低刀盘转速和掘进速度;在遭遇的瞬时,通过扭矩、挤压力的变化,结合中心椎内的声音监听情况,及时原地循环将已贯入部分碾压破碎,恢复掘进后按基岩掘进的各项参数严格控制。
        (2)刀具选型及配置:硬岩掘进时,滚刀的韧性尤为重要,硬度、耐磨性适中即可。软土段时,以耐磨敷焊滚刀为主,撕裂刀为辅。
        (3)安排专人24小时对滚刀旋转、温度、磨损监测数据和掘进参数进行分析,发现异常立即停机抽刀检查,做到“有疑必检、有损必换”,防止因个别滚刀损坏造成相邻滚刀连环损坏的情况出现。
        结语
        文章通过分析盾构施工阶段成本因素,提出了盾构施工阶段成本控制的有效途径。施工单位应从确定盾构机来源、制定合理的施工方案、人工费成本控制、材料费成本控制、规范机械设备管理、过程成本控制等方面开展全过程成本控制工作,确保盾构施工项目平稳、顺利实施。
        参考文献:
        [1]魏天旭.盾构工程施工阶段成本控制要点分析[J].工程技术研究,2020,5(09):156-157.
        [2]罗兰.路桥工程施工阶段成本控制要点分析[J].四川水泥,2014(07):68.
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