摘要:隧洞也就是隧道,在水利工程中为了输水或泄洪,常穿山开挖建成封闭式的输水道,称为水工隧洞。按其担负任务的不同,可分为放水隧洞和泄水隧洞。放水隧洞用来从水库中放出用于灌溉、发电和给水等所需的水量;泄水隧洞用于配合溢洪道泄放部分洪水、泄放水电站尾水、为检修枢纽建筑物或因战备等的需要而放空水库以及排沙等。在水利水电工程的预算定额里没有隧洞抽排水单确定的相关子目,但在水利水电工程施工过程中却无法避免水工隧洞非常规排水费用的计量计价问题。本文就针对某大型水库的输水隧洞项目的非常规排水的单价确定问题进行探讨。
关键词:隧洞工程;非常规抽排水;单价;确定
一、输水隧洞涌水情况
本项目输水隧洞沿线穿过地层主要有钙质泥岩、粉砂质泥岩、石英砂岩、钙质页岩、泥质页岩、泥灰岩、白云质灰岩、白云岩、粉砂岩、石英砂岩。围岩以软质岩为主,总长约21.11km,约占洞身总长的71%,硬质岩总长约8.44km,约占洞身总长的29%。洞身穿过的断层有12条。隧洞沿线埋深为30m~315m,一般大于50m,洞身主要处于微风化底部,局部位于新鲜岩体内,岩体一般完整性较差~较完整,局部较破碎。全线地下水水位埋深较浅,隧洞基本处在地下水位以下,存在地下水的影响,特别是可溶岩段、断层经过地段、可溶岩与非可溶岩分界地段地下水影响尤其强烈。整个洞身段全天涌水量估算合计11.3~14.6万m³/d,其中涌水段总长约1.3km,约占隧洞总长的4%,线状流水段约5.5km,约占隧洞总长的19%,其余为渗水、滴水或小量线状流水。
二、隧洞施工过程中渗水和涌水抽排实施
以本工程5#施工支洞抽排水方案为例,该施工支洞洞身斜长499.60m,平洞段集水井至洞外出水口高差为162.479m。根据设计图纸及设计地质资料初步估算平均涌水量及施工过程中已发生的涌水量234.8m3/h,开挖过程中要将掌子面的积水及时抽排,才能保证各工序的正常进行。抽排水方案如下:
2.1施工支洞斜井段抽排水系统布置
集水井布设:支洞斜坡道上每50m布设一个小型集水井,集水井储水容积一般不小于16m3,其中斜坡道150m处的集水井,容积不小于88.05m3,主要为后期主洞排水的中转集水井;主支洞交叉口处布设一大型集水井,容积不小于116.2m3,集水井做为主洞上下游排水汇集井。在隧洞单侧或两侧设置排水沟,集水井附近设置一条横向排(截)水沟,集中把渗水汇集入指定集水坑、井内集中抽排至洞外。由于施工支洞斜井施工,随着斜井开挖加深排水扬程也相关加大,分阶段排水方案及排水设备布设如下:
(1)斜井第一段50m施工时,工作面采用排污泵QW65-25-7.5直接一级排至洞外;
(2)斜井第二段、第三段、第四段50m施工时,工作面采用排污泵QW65-25-7.5排至第2个集水井,第2个集水井采用WQ100-60-37二级抽排至洞外;
(3)斜井第五段、第六段、第七段、第八段、第九段50m施工时,工作面采用排污泵QW65-25-7.5排至第4个集水井,第4个集水井采用D155-30×4多级离心泵抽排至洞外。
2.2主洞段抽排水系统布置
(1)上游抽排水:由于主洞坡度较为平缓,仅为0.4‰,为保证主洞上游侧排水通畅,设置排水沟,排水水沟(宽40cm×深30cm)采用C20混凝土浇筑成型。在掌子面用潜水泵将积水抽至排水沟中,其余已施工地段积水集中引排至排水沟内,自流向主支交接平洞段固定集水井内。
(2)下游抽排水:主洞下游每200m布设一个小型集水井,集水井容积一般不小于16m3。
①工作面至临近小型集水井采用排污泵QW80-10-4进行抽排;
②小型集水井至主支洞交叉口大型集水井采用排污泵QW100-15-7.5进行抽排,每个小型集水井布置两台,一备一用;
③主支洞交叉口至洞外采用分两级抽排,第一级由大型集水井抽排至斜井中部4#集水井,采用两台D155-30×4多级离心泵;第二级由斜井中部4#集水井排至洞外,采用两台D155-30×4多级离心泵;主支洞交叉口处备用一台D155-30×8多级离心泵,采取一级抽排至洞外。
三、隧洞非常规排水单价的确定思路
3.1对于隧洞非常规排水单价的确定原则和方式,应依据发承包双方签订的合同协议及招投标文件相关条款的约定执行。若合同有明确规定的,应按合同约定方式计量和计价。若无约定的,应由发承包双方协商,并按变更条款约定进行新增单价审批。
3.2该项目招标文件技术标准与要求相关计量和支付条款约定“当5#施工支洞工作面的排水量小于或等于20L/s时,属正常排水量,按《工程量清单》中所列“施工期抽排水”措施项目总价支付。当排水量超出上述标准时,超出部分排水量由发包人、监理人和承包人协商另行支付。”因此,该项目的隧洞非常规排水应根据批准的施工方案,按合同专用条款15.1条变更原则进行处理。
3.3新增非常规排水单价计算过程
根据合同变更单价组价原则“已标价工程量清单中无适用或类似子目的单价,可按照中标价中的主材价格、相关费率、人工费等进行组价,并由发包人、监理人和中标人签订补充单价协议书。”新增单价组价按照中标主材价格、相关费率、人工费等进行组价。
根据已批复的方案进行组价。各支洞排水单价按取支洞中部排水作为支洞抽水综合单价;主洞排水按上游有组织排水,下游无组织排水方式至主支交接平洞段固定集水井,再排至洞外计算综合单价。
单级抽排水单价计算公式参照《水利工程设计概(估)算编制规定》的通知(水总 〔2014〕429号)文件中施工用水价格计算公式,抽排水单价=水泵组(台)时总费用/(水泵额定容量之和×K)+供水设施维修摊销费。式中K-能量利用率系数0.75~0.85;供水设施维修摊销费取0.04元/m3。
3.4非常规抽排水单价分析
(1)施工支洞抽排水单价分析
(2)施工主洞排水单价分析
经计算,隧洞非常规排水施工支洞抽排水单价为1.71元/m3,隧洞非常规排水施工主洞抽排水单价为2.88元/m3。
四、结束语
排水是隧洞施工中的一项重要工作,也存在相当大的难度。国内长大隧洞反坡排水常规方式还处于利用人工操作机械的阶段施工中如设置泵站数量较多需安排大量劳动力参与排水人力、财力耗费较多。对于地下工程超标排水,除了本文所述的隧洞工程施工以外,在其他工程中也大量的存在。对超标抽排水费用的计算方法,国家、行业均尚没有统一的规定。在建设管理过程中,许多建设单位为了减少合同纠纷,在合同签订中,明确了此项费用的计算办法,但各个单位算法不尽相同,甚至有些概念不够明确。一个合理有效的算法,不仅体现在合理的理论依据,而且应该能够公正、公平、客观的体现一定的市场因素。因此,在工作中处理此类事件,采用一个合理的、有效的超标抽排水费用补偿的算法是有必要的。
参考文献
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[3]根据《水利工程施工机械台时费定额》(2002版)(水总[2002]116号).
[4]根据《水利工程设计概(估)算编制规定》的通知(水总 〔2014〕429号).
论文作者:高丽
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/30