TBM施工成本控制分析

杨凯宇 张凯

摘 要：目前，TBM施工技術已被普遍应用于国际，在水电水利、铁路公路、市政交通等路面施工中发挥了重要作用。在这一背景下，施工企业应用TBM施工技术施工时，做好成本控制工作，可以增加企业的经济效益。本文以实际工程隧道为背景，并基于与之相关的TBM施工合同管理，详细分析了该项目TBM施工成本控制的重点与经济效益，经数据分析可知，其经济效益显著。

关键词：TBM施工;成本控制;经济效益

中图分类号：F23 文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2021.06.042

1 工程概况

民乐停车场出入线隧道线路大体呈东西走向，主要依次穿越厦深高铁、地铁4号线、新彩通道、南坪高速公路、广深高铁、牛咀大桥等，均为工程控制点，为避免爆破对地铁四号线等既有建筑物的不利影响，停车场出入线隧道主要采用TBM工法（长2399.59m）施工，牵出线段（长175m）及洞口段（长53.8m）采用矿山法施工，下穿牛咀大桥段采用明挖法施工（长7305m）。

2 TBM施工合同管理

TBM项目合同管理是指，管理施工合同的订立、履行、变更、终止、违约、索赔、争议处理等内容。一般来说，合同一经订立，就需通过合同评审的方法，来充分地理解与分析合同条款，这是合同管理的第一步：一方面，该步骤可以识别、评估合同风险，并采取风险规避、风险减轻、风险自留、风险转移等应对措施;另一方面，该步骤可以最大限度地挖掘合同条款的有利原则，争取合同利益最大化。值得注意的是，合同明确约定仅对于构成本标段结构主体的分部或分部分项工程（盾构管片按其含有上述材料进行调差）。

2.1 措施

（1）收集本项目可调差材料规格型号、基准日期采用的基期价格;（2）收集本项目可调价材料深圳市历年信息价格，并通过分析年度价格走势判断高位集中的月份，来计算其发生概率;（3）收集类似地层的进尺指标、管片生产产能情况;（4）收集计算项目资金使用成本。

2.2 决策

（1）在价格低谷期尽可能多生产管片，降低管片生产成本;（2）综合价格走势情况、项目资金需求情况在价格低点减少计量计价工程量，并在价格高位释放计量存货，以提高材料调差收益。

3 本项目TBM盾构施工成本要素重点组成

（1）项目分包成本主要包括：掘进劳务成本、联络通道劳务成本、盾构吊装专业分包成本、渣土外运及消纳成本、地质补勘专业分包成本、零散用工劳务成本及其他劳务分包成本。

（2）项目物资成本主要包括：外购成品管片、管片防水材料、管片螺栓、管片填充豆粒石及注浆材料、二三项材料及周转材料。

（3）项目机械成本主要包括TBM租赁费或折旧费、门吊及电瓶车等TBM后配套机械的租赁费或折旧费、施工机具维保、刀具维修及消耗、TBM及后配套动力消耗等。

（4）摊销成本主要包括项目生活及生产临建成本、盾构5000KVA临电成本、项目有形化建设、生产家器具购置费等。

（5）其他直接成本主要包括检验试验费、第三方监测费、科研经费等。

（6）间接费成本主要包括规费和企业管理费。

（7）增值税税金系本项目可抵扣增值税后的综合增值税税金成本。

4 本项目TBM施工成本控制重点

4.1 固定成本控制

固定成本主要表现为：对进度、施工组织、施工管理、施工环境、市场环境、政策等导致成本变动的因素不敏感。TBM施工主要固定成本为：TBM机械租赁费、外购成本管片制安费、TBM盾构临电接入费等。固定成本可以通过广泛的市场调研，采取招投标及合同手段达到降低成本的目的。

4.2 可变成本控制

可变成本的控制作为TBM施工成本控制的难点与重点，其一定程度地反映了项目管理水平的高低，是项目成本效益的决定性因素。对此，施工企业可以采取施工组织、管理措施、经济措施多种手段，并对项目的关键进行重点控制以达到成本控制的目的。

4.3 进度敏感型可变成本要素控制

4.3.1 保守型

保守型，即现有资源投入不变情况下提高项目进尺指标。主要措施有以下方面：优化施工组织，加强工序搭接，减少不必要的工作时间损失;对影响项目工期的风险进行识别、评估，并采取措施;如线路上穿下跨建筑物（尤其是涉铁工程），则需提前办理相关手续，以避免工程停工;为减少工作步距，关键线路上左右线始发步距若能减少一个月，项目总工期就可以节约一个月，进而降低TBM施工成本。

TBM施工使用的是商业用电，根据合同可知，本项目每月基本电费为25万元。而在此基础上减少电费成本，不仅意味着工期节约，还意味着可降低龙门吊、电瓶车等机械的租赁费与折旧费，进一步减少项目管理费。

4.3.2 激进型

激进型，即通过方案比选，计算出增加资源投入方案的成本，并通过对比方案工期节约的措施来明确成本的节约幅度。对此，施工企业可采取的主要措施有以下方面：

（1）在技术措施方面，这特别适用于长大区间，如面临水平运输降效会导致工序循环时间过长的情况时，可以经过对比后，采用皮带机运输方案或洞内增加道岔、电瓶车方案。

（2）在经济措施方面，施工企业可以通过劳动竞赛方案来提高员工劳动积极性，从而达到提高生产效率的目的。

4.3.3 管理敏感型可变成本要素控制——TBM盾构施工

TBM盾构施工机械化程度较高，从本项目成本构成比例来看，机械成本占施工总成本31.4%。这是因为，TBM盾构施工主要依靠刀具破岩的方式，而刀具消耗是机械成本中重要的可变指标。通常情况下，根据地质情况、线路曲率、操作司机熟练程度、维保管理制度等项目系统管理水平的不同，TBM刀具消耗占整个机械成本比例约15%～40%。对此，施工单位可采取主要措施有以下几点：

（1）鉴于国内外刀具水平良莠不齐的前提，刀具招标不能以刀具价格作为唯一评标指标，应通过刀具厂商的科研能力、业绩、类似地层应用刀具消耗指标等综合情况，来将3～4家入围刀具供应商作为候选名单。

（2）通过试刀方案比选，在同地质条件、同位置下刀具的磨损值来确定最终供应商;与此同时，还要不断总结、完善项目刀具管理制度。

（3）聘请经验丰富的刀头工，要求其每掘进工作班必须进仓检查，并在掘进参数异常时及时停机进仓检查，同时根据检查结果更换刀具，以防止损失扩大;另外，还要加强操作对相关操作人员的培训工作，保证这部分人员的操作符合规范和流程，以更好地控制掘进参数。

5 经济效益分析

项目概算指标70413.5元/单延米，项目施工总成本指标63869.55元/单延米，相对概算降造9.29%。

本项目TBM施工特点，曲率半径小（R=260，R=270），在TBM施工史上未有先例，再加上TBM定额指标的滞后性，目前概算编制仍按正常段指标编制。概算未能反映行业平均水平的真实造价，缺乏指导意义。

2018年12月2日至12月4日深圳市地铁集团有限公司在深圳组织召开了《深圳市城市轨道交通四期概算编制原则》评审会。会议邀请了广州、深圳、武汉等地专家进行评审。会议听取了勘察设计单位的概算编制原则和设计监理单位的审查意见汇报，认真审阅了相关文件和资料，参会各设计院、设计监理、建设单位、政府相关部门的代表进行了认真的交流，并讨论了深圳市城市轨道交通四期概算编制中存在的相关问题，形成专家意见如下（其中第5条）：深圳市城市轨道交通四期工程初步设计部分区间曲线半径≤350m，目前国内无相关定额及依据计取区间小半径、管片小幅宽的盾构措施费用。

因此，盾构区间曲线半径≤350m时：（1）管片环宽≤1.2m时，管片按标准管片价格调增15%。（2）盾构机掘进的降效按人工和盾构机台班乘以1.3～1.5的降效系数，当300m（含）～350m時，降效系数为1.3;当250m（含）～300m时，降效系数为1.4;当小于250m时，降效系数为1.5。

根据专家意见，本项目应增加投资1650万元。折合概算指标73820.69元/单延米，施工总成本相对概算降造13.48%，经济效益显著。

6 结语

TBM设备在长大隧道施工中，因其设备价值大、占用资金多、资金成本高、积大跨度长、运输距离长、运输成本高、价值高摊销时间长、设备运营成本和TBM配件维护成本高等因素，因此往往具有较高的成本高风险。在这一前提下，对于TBM施工来说，只有科学组织管理，全员落实成本节约指标，大力开发科研创新，才能最大限度地控制项目成本，从而提高企业的效益，使企业始终在激烈的市场竞争中立于不败之地。

参考文献

[1]张斌.道路施工项目成本控制问题探讨[J].现代商贸工业，2015，（02）：103104.

[2]李仲明.公路工程项目施工成本控制应用对比[J].现代企业，2016，（03）：1920.