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摘要：穿越城市地下铁路的隧道施工中，大直径的盾构法施工因其施工速度快、安全性高、环保、避开征拆难度等诸多优点，越来越多地受到设计、业主、施工各单位的青睐，而对于施工单位来说，大直径盾构施工除了关注工期、安全、质量等优势，如何把大直径泥水盾构的施工效益最大化，合理控制泥水盾构隧道的施工成本、降低工程造价，也是必须关注和研究的课题。基于此，本文主要对大直径泥水盾构的施工成本及控制进行了探讨，。
关键词：大直径泥水盾构；施工成本；控制
中图分类号：U455 文献标识码：A
引言：在工程建设中，随着现代化机械设备和施工工艺的不断创新，盾构机在隧道工程施工中的重要性日益体现。不过采用如此庞大而先进的机械设备开展隧道挖掘，控制好其使用成本，才能给施工单位带来预期的经济收益。所以，本文从根据具体工程特点和盾构机的选型及使用等方面，来分析如何进行项目成本控制。
1盾构机的选型
针对具体工程地质结构和特点，进行盾构机的选型，是保证工程安全顺利施工、控制施工成本的前提和基础。只有选择好适用的机型，盾构掘进中才能保证施工进度、安全和工程质量，进而有效控制项目的施工成本。根据土质情况选择不同型号的盾构机，盾构隧道主要采用土压平衡盾构和泥水平衡盾构，这2种盾构适用于粉土、黏土、砂质粉土、砂质黏土、砂质土、砂砾、卵石地层。水文地质条件、隧道断面形状、尺寸、覆土深度、地下障碍物、管线、地面的建筑物、构筑物、水平与垂直变形等的详细要求，也是盾构机选型的重要指标。土压平衡盾构和泥水平衡盾构的选择，主要区分在地下水的含水量上。本文以兰州地铁某工程的2个区间为例，来说明是选用土压平衡盾构、还是选用泥水平衡盾构。兰州地铁某工程的2个区间，其中一个区间穿越黄河，地下水补给量大，地下水渗透系数高达60m/d，所以该区间选用泥水平衡盾构；另一个区间地下水的影响相对较小，故选用土压平衡盾构。也就是说，一个区间需选用泥水平衡盾构的盾构机，另一个区间需选用土压平衡盾构的盾构机。
2大直径泥水盾构的成本析
2.1工期比较
在进行大直径泥水盾构施工过程中，如果车站长度为150m，则所需工期为1个月，如果车站长度较大，则所需盾构过站时间也比较长。如果采用地铁施工技术，则还需进行盾构机解体、吊运、安装等施工工序，如果车站长度为150m，则所需工期在3～4个月之间，由此可见，地铁盾构施工技术在实际应用中优势明显，有利于缩短工期。
2.2盾构机折旧成本比较
1台盾构机的造价约4000万元，其实际应用中，在盾构机运输环节，需花费1000万元，合计约5000万元。如果采用盾构施工技术，则需对盾构机进行多次拆卸和再次组装，在此过程中，不可避免地会对盾构机的使用性能以及使用寿命造成不良影响，这样就会造成盾构机折旧成本增加。
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2.3整条线工程造价比较
如果采用盾构施工技术，在整条线路施工中，所需要的盾构机数量较多，这样就会造成盾构机的使用率降低，工程成本增加，另外，在对盾构机进行拆卸和组装施工中，也会对项目施工的顺利进行造成一定的不良影响。如果车站施工场地有所限制，则还需考虑对交通组织的影响，另外，车站主体结构封顶是盾构过站的关键，在车站施工中，如果施工范围周边发生房屋拆迁或管线迁移等难度较大的问题，会影响盾构施工的顺利进行，导致工期延误。
3大直径泥水盾构施工成本控制
3.1优化设备选型，统筹使用，增加施工效率和使用寿命
结合工程地质和水文条件、穿越江河、构筑物等风险点等做综合分析后，泥水盾构选型和泥水设备选型要配套，使所选设备能以合理的费用产生最大的效用。根据工程承揽特点和趋势，统筹安排大局，做好盾构机新购或租赁的经济比选，尽量避免大直径盾构机的一次性摊销使用。施工过程中加强盾构机及其后配套设备和泥水设备的维修保养，提高设备的完好率和使用效率，不仅可提高掘进速度，降低机械使用费，还能提高盾构使用寿命，从总体上节约成本。
3.2严格控制材料使用，按月做好成本分析，节约材料费用
盾构掘进过程中发生较多消耗及损耗性的材料，管理人员要做好材料损耗控制，按月进行盾构机的单机单车核算工作。核算内容应包括盾构掘进中的油脂、泡沫、润滑油、液压油等损耗物资、配件费用、注浆材料、泥浆材料、水电费、维修及保养费用等，如实分析当月的单延米掘进成本，月与月之间要做对比分析，进行材料的节超分析，及时查找出超量的原因，并迅速采取有效措施，以便更好地指导下一步的施工，从而达到节约材料成本的目的。盾构施工过程中责任成本和实际成本也要做按月经济分析，根据与各责任中心签订的责任合同严格考核兑现奖罚，充分体现责任、贡献大小与收入挂钩的原则，调动管理人员的责任心，最大限度降低成本，创造效益。
3.3强化劳务管理，节约人工成本
无论盾构掘进是选用架子队模式还是分包管理模式，现场除了配备经验丰富、技术熟练的专业盾构施工人员外，精细化、规范化的管理才是劳务费控制的关键。因此，需做好劳动力使用计划，合理调配和使用劳动力，按进度保证劳动力进、退场的及时，减少冗员，窝工、返工，降低劳务成本支出。
3.4定期进行盾构成本分析和纠偏
根据编制的泥水平衡盾构的盾构机控制成本目标可以看出，其成本费用大致分为3类：第1类是固定费用，包括盾构机和盾构机配套设备的折旧费、盾构机运输费、盾构机吊装费、掘进劳务配合费、掘进施工中周转材料消耗费(仅考虑正常使用情况下，无损毁情况)等，这几项费用基本上是固定不变的；第2类是变化不大的费用，包括盾构机维修保养费、盾构机配套设备的维修保养费、盾构机配件费；第3类是掘进中的材料消耗费用，材料消耗费是随工程量的大小变化的。所以在隧道掘进过程中要优化施工方案，严格控制材料消耗，合理降低该类费用。定期(每周或每月)对盾构成本进行分析的做法是，对以上所述的3类费用(每周或每月)进行统计、汇总，得出每类费用(每周或每月)的实际发生额。然后与制定的成本控制目标进行对比，看是否存在偏差，如果存在偏差，及时采取纠偏措施。
结束语
综上所述，影响泥水盾构施工成本的因素有很多，控制施工成本要从各个方面着手。文章主要以人、材、机这一成本控制的主线对大直径泥水盾构施工成本及成本控制进行了粗略分析。当然，工程项目特点、不同的地质条件、盾构机及配套设备型号、施工条件、沿线风险点等不同，就会产生不同的盾构施工成本控制重点，因此，需要具体情况具体分析，切实为大直径泥水盾构施工项目的成本控制提供一定借鉴。
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论文作者:杨春甫
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第16期
论文发表时间:2018/11/13
标签：盾构论文; 泥水论文; 成本论文; 直径论文; 材料论文; 费用论文; 隧道论文; 《建筑学研究前沿》2018年第16期论文;