富水砂層地質(zhì)條件下土壓平衡盾構(gòu)法施工成本淺析1

富水砂層地質(zhì)條件下土壓平衡盾構(gòu)法施工成本淺析摘要此文結(jié)合哈爾濱市地鐵一期土建工程九標(biāo)段南直路站?哈東站站盾構(gòu)區(qū)間工程施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，從盾構(gòu)相關(guān)費(fèi)用、盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)費(fèi)用、鋼筋混凝土管片和盾構(gòu)機(jī)安裝、拆除、轉(zhuǎn)場(chǎng)等幾個(gè)方面分析了富水砂層地質(zhì)條件下盾構(gòu)法施工成本的構(gòu)成。希望在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，特別是在今后哈爾濱施工投標(biāo)中遭遇類似地質(zhì)條件盾構(gòu)工程項(xiàng)目進(jìn)行合理報(bào)價(jià)。關(guān)鍵詞富水砂層盾構(gòu)法施工成本分析1工程概況及水文地質(zhì)1.1盾構(gòu)施工概況哈爾濱市地鐵一期工程土建九標(biāo)段南直路站?哈東站站區(qū)間位于哈爾濱市道外區(qū)樺樹(shù)街道路下方，區(qū)間單線長(zhǎng)度為514.943m，最大坡度25%o；隧道內(nèi)徑Q5400mm，管片外徑q6000mm、管片環(huán)寬1200mm。該區(qū)間隧道采用兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)施工，先后從哈東站站西端井始發(fā)，向南直路站方向掘進(jìn)，到達(dá)南直路站后后，因該車站主體不能滿足盾構(gòu)機(jī)整體通過(guò)，需拆解吊出后從南直路車站另一端下井組裝始發(fā)進(jìn)行下一個(gè)區(qū)間施工。1.2盾構(gòu)機(jī)情況介紹本工程采用的盾構(gòu)機(jī)是適合本工程地質(zhì)特征的土壓平衡式盾構(gòu)機(jī)，型號(hào)為NFM6280，由維爾特公司設(shè)計(jì)生產(chǎn)的，具有土壓平衡功能，能有效控制地表沉降，破巖機(jī)理明確，能有效掘進(jìn)，刀盤(pán)結(jié)構(gòu)和刀具布置設(shè)計(jì)合理，具有超前地質(zhì)鉆探功能和預(yù)注漿的能力。盾構(gòu)機(jī)上大量采用液壓、控制、自動(dòng)導(dǎo)向等領(lǐng)域的新技術(shù)。其控制系統(tǒng)的底端全部由PLC可編程控制器直接控制，上端由上位機(jī)進(jìn)行總體控制。盾構(gòu)機(jī)還可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)由洞外技術(shù)部門(mén)或盾構(gòu)廠家進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、調(diào)試及控制。盾構(gòu)機(jī)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以記錄盾構(gòu)操作的全過(guò)程的所有參數(shù)。本次盾構(gòu)機(jī)的組裝是我們的兩臺(tái)WIRTH盾構(gòu)機(jī)第三次組裝，之前在廣州對(duì)這兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)進(jìn)行了修復(fù)改造工作，并做好了施工準(zhǔn)備工作。1.3水文地質(zhì)特征南直路站?哈東站站區(qū)間地處松花江河漫灘地區(qū)，盾構(gòu)區(qū)間穿越的地層主要為稍密的?2層粉砂和中密的?3層中砂，局部為中密的?3T2層粉砂。?3層中砂、?3T2層粉砂呈中-低壓縮性，具有一定承載力，但極易擾動(dòng)，擾動(dòng)后強(qiáng)度將會(huì)明顯降低；而且?3層中砂層為微承壓含水層，水頭高度5.3m?5.6m富水性較好，開(kāi)挖面極不穩(wěn)定。2施工成本分析盾構(gòu)法施工成本由六部分組成，即盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)、盾構(gòu)機(jī)的相關(guān)費(fèi)用、盾構(gòu)配套設(shè)施建設(shè)費(fèi)用、盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)費(fèi)用、鋼筋混凝土管片費(fèi)和盾構(gòu)機(jī)安拆、轉(zhuǎn)場(chǎng)費(fèi)用。2.1盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)本工程兩臺(tái)盾構(gòu)機(jī)所有部件及周轉(zhuǎn)材料和設(shè)備運(yùn)輸通過(guò)招標(biāo)選用上海中遠(yuǎn)物流重大件運(yùn)輸有限公司作為承運(yùn)方，從廣州黃埔開(kāi)發(fā)區(qū)運(yùn)輸至哈爾濱市哈東站站前廣場(chǎng)附近，合同價(jià)款為563萬(wàn)元?？紤]出場(chǎng)費(fèi)為下一個(gè)工程的進(jìn)場(chǎng)費(fèi)，且南直路站?哈東站站區(qū)間區(qū)間長(zhǎng)度所占比例為44.58%。因此，該區(qū)間盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)為250.98萬(wàn)元，折合每延米盾構(gòu)機(jī)進(jìn)出場(chǎng)費(fèi)為4784元。2.2盾構(gòu)機(jī)的相關(guān)費(fèi)用2.2.1折舊費(fèi)本工程盾構(gòu)機(jī)折舊費(fèi)按年限折舊法進(jìn)行計(jì)算：I=1+1/2?I?（n+l）=1+1/2X5.31%X（10+1）=1.292F=Y（1-c）I/Z=64445317X（1-5%）X1.292/2250=35155.64（元）zjtb每推進(jìn)1m盾構(gòu)機(jī)折舊費(fèi)為F?t=35155.64X0.208=7312.37（元）zj式中I——時(shí)間價(jià)值系數(shù)；n——折舊年限，按10年考慮。F——盾構(gòu)機(jī)臺(tái)班折舊費(fèi)；zjY——進(jìn)口設(shè)備費(fèi)用，即到岸價(jià)格加國(guó)內(nèi)運(yùn)費(fèi)，本工程采用的盾構(gòu)機(jī)價(jià)格為64445317元/臺(tái)；c——?dú)堉德?，按?%計(jì)取；Z——耐用總臺(tái)班，按照2250臺(tái)班計(jì)算；tbt——平均推進(jìn)1米所需要盾構(gòu)機(jī)臺(tái)班，正常情況下24h單臺(tái)盾構(gòu)機(jī)在砂層中掘進(jìn)12環(huán)，折算每米所需0.208臺(tái)班。2.2.2大修理費(fèi)每推進(jìn)1m盾構(gòu)機(jī)大修理費(fèi)用按年限法計(jì)算為：F=t?F?n/Z=0.208X5418000X3/2250=1505（元）dxxtb式中F――每推進(jìn)lm大修理費(fèi)用；dxF一次大修理費(fèi)用總額，參照廣州大修時(shí)花費(fèi)541.8萬(wàn)元考慮；xn――壽命期大修次數(shù)，大修次數(shù)按3次考慮；Z——耐用總臺(tái)班，按照2250臺(tái)班計(jì)算；tbt――平均推進(jìn)1米所需要盾構(gòu)機(jī)臺(tái)班，正常情況下24h單臺(tái)盾構(gòu)機(jī)在砂層中掘進(jìn)12環(huán)，折算每米所需0.208臺(tái)班。2.2.3盾構(gòu)配套設(shè)施建設(shè)費(fèi)用本工程兩區(qū)間盾構(gòu)臨時(shí)配套設(shè)施需在南直路和哈東站分別布設(shè)，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算南直路站?哈東站站區(qū)間盾構(gòu)臨時(shí)設(shè)施費(fèi)用為203.64萬(wàn)元,折算每延米盾構(gòu)含臨時(shí)設(shè)施費(fèi)用為1977.27元。南直路站?哈東站站區(qū)間盾構(gòu)臨時(shí)設(shè)施費(fèi)用統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表1表1南直路站?哈東站站區(qū)間盾構(gòu)臨時(shí)設(shè)施費(fèi)用統(tǒng)計(jì)

序號(hào)項(xiàng)目名稱單位0.曰數(shù)量單價(jià)（元）合價(jià)（元）備注1龍門(mén)吊安拆3354501.1龍門(mén)吊軌道梁柱鋼筋制安t21.9251801135461.2龍門(mén)吊軌道梁柱C30混凝土m3128.4560719041.340t龍門(mén)吊安拆臺(tái)2600001200001.416t龍門(mén)吊安拆臺(tái)130000300002場(chǎng)地硬化3410252.1場(chǎng)地平整m243505.5239252.2碎石墊層m2240013.5324002.3C30混凝土硬化m219501462847003臨時(shí)供水項(xiàng)11248821248824臨時(shí)供電項(xiàng)13055003135005拌合站104005.1拌合站基礎(chǔ)元1200020005.2拌合站安拆臺(tái)2420084006渣十池955936.1渣土池鋼筋制安t4.7575380255936.2渣土池C30混凝土m3140500700007充電池C30素混凝土m321.6042090728磚砌膨化池座1720072009出土口擋土墻1610029.1擋土墻鋼筋制安t19.8253801066329.2擋土墻C30混凝土m3108.745005437010彩鋼板倉(cāng)庫(kù)m21171802106011彩鋼板機(jī)修房m22151302795012辦公室m21605008000013廁所、食堂m2105.00680.107141015臥房m2468.708675.931680016洗車臺(tái)座16380638017其他項(xiàng)1114635114635合計(jì)20363592.2.4盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)費(fèi)用2011年3月1日至2011年3月14日盾構(gòu)正常掘進(jìn)161環(huán)，該期間盾構(gòu)掘進(jìn)正常，具有代表意義。成本分析得出盾構(gòu)正常掘進(jìn)成本為9819.93元/延長(zhǎng)米，南直路站?哈東站站區(qū)間盾構(gòu)正常段掘進(jìn)成本分析見(jiàn)表2。但盾構(gòu)掘進(jìn)內(nèi)容還應(yīng)包含負(fù)環(huán)段、出洞段、進(jìn)洞段，但由于南直路站?哈東站站區(qū)間前期掘進(jìn)時(shí)遭遇設(shè)備故障、掘進(jìn)參數(shù)調(diào)整，后期因?yàn)榧哟蟀踩Ｕ显黾佣軜?gòu)接收措施等原因?qū)е仑?fù)環(huán)段、出洞段、進(jìn)洞段不能精確測(cè)算，其中單線負(fù)環(huán)段為9.6m，出洞段及進(jìn)洞段掘進(jìn)均為100m，按照正常段掘進(jìn)延米費(fèi)用的1.2倍考慮，綜合折算盾構(gòu)掘進(jìn)每延長(zhǎng)米10604.92元。表2南直路站?哈東站站區(qū)間盾構(gòu)正常段掘進(jìn)成本分析表

序號(hào)項(xiàng)目名稱單位單價(jià)3月1日14日消耗量單位消耗量（/延長(zhǎng)米）備注0.曰數(shù)量金額（元）0.曰數(shù)量金額（元）隧道盾構(gòu)掘進(jìn)m9819.931掘進(jìn)人工工日1201512181440193.2939.132油脂類消耗1925.252.1HBW升562990167440193.2866.672.2齒輪油升20.33166433829.12193.2175.102.3盾尾油脂（TSG7）升13.26650086190193.2446.122.4油脂(EP2)升18.782340.0043940193.2227.432.5液壓油升16.25249640560193.2209.943施工水電費(fèi)用835.623.1施工用電費(fèi)元/天1065714149198193.2772.253.2施工用水費(fèi)元/環(huán)76.0416112243193.263.374其他耗材及周轉(zhuǎn)材料2127.724.1電料元18594.58595193.244.484.2小五金元113624.7413625193.270.524.3雜品元132233.532234193.2166.844.4配件元19256092560193.2479.094.5黃油元14542.94543193.223.514.6防護(hù)用品元147754775193.224.724.7工機(jī)具元169726972193.236.094.8周轉(zhuǎn)材料元1169495.1169495193.2877.304.9管片螺栓套161486.278278193.2405.175同步注漿及二次注漿792.905.1同步注漿（水泥砂漿）元6235.2粉煤灰噸21044493240193.24835.3散裝水泥噸4156526975193.21405.4中砂噸5014700193.23.625.5二次注漿（雙液漿）元169.95.6水玻璃噸85072.072612611029.659.55.7袋裝水泥噸480236.8081136681029.6110.46渣土改良849.076.1膨潤(rùn)土噸880135118800193.2614.916.2高分子材料（化工）公斤8752045240193.2234.167渣十外運(yùn)14087.1外包土方外運(yùn)方366037.5217350193.21125.007.2挖機(jī)費(fèi)月420000.521000193.2108.707.3柴油升7.71436033617193.2174.008橡膠密封止水條環(huán)646.5161104087193.2538.759洞門(mén)破除個(gè)2775041110001029.6107.8110負(fù)環(huán)拆除項(xiàng)450001450001029.643.7111洞門(mén)施工個(gè)416030641201029.662.2812拆軌、隧道清理m401029.6411841029.64013堵漏m1501029.61544401029.61502.2.5鋼筋混凝土管片費(fèi)本工程鋼筋混凝土管片投標(biāo)采用暫定價(jià)投標(biāo)，為甲控材，單價(jià)為1.25萬(wàn)元/環(huán)，每延米折合為10416.67元。2.2.6盾構(gòu)機(jī)安拆、轉(zhuǎn)場(chǎng)費(fèi)用盾構(gòu)機(jī)安拆專業(yè)分包給徐州眾凱機(jī)電設(shè)備制造有限公司，單臺(tái)盾構(gòu)機(jī)安拆費(fèi)用為40萬(wàn)元；吊裝設(shè)備租賃費(fèi)吊裝、吊拆分別為39萬(wàn)元；工機(jī)具及材料費(fèi)40.44萬(wàn)元；板車等機(jī)械運(yùn)輸費(fèi)用花費(fèi)3.2萬(wàn)元。折算本區(qū)間每延米為(40+39X2+40.44+3.2)X10000/514.943=3138.99元綜上所述，富水砂層地質(zhì)條件下土壓平衡盾構(gòu)法施工成本為39739.22元/延長(zhǎng)米。3結(jié)束語(yǔ)哈爾濱市地鐵一期工程土建九標(biāo)段在富水砂層地質(zhì)條件下盾構(gòu)施工和穿越房屋取得了巨大的成功，獲得業(yè)主單位好評(píng)，若下一步對(duì)于地鐵三期工程環(huán)線沿江段類似地質(zhì)