刘晓骏,余 静,朱衍美
(重庆港务物流集团有限公司,重庆 400025)
在内河港口中,传统的斜坡式码头由于其明显的缺点[1],已经无法满足快速增长的货运吞吐量而逐渐被直立式结构码头替代[2]。特别是在三峡大坝建成蓄水后,长江上游的航道条件得到明显改善,其通航能力明显提高,同时,长江上游水道变得深而宽,航道水位变幅明显加大,直立式码头结构由于其高效的装卸效率、较大的通过能力得到广泛的应用和发展[3-4]。
目前,长江上游大多数投入使用或者规划在建的码头结构型式均为直立式码头结构,由于三峡库区处于深水区,地质条件比较复杂,导致直立式码头的建设难度加大,工程投资往往较高。企业在码头建设过程中希望能够控制建设成本,而目前大多数的研究停留在单个项目码头优化设计的纵向对比上[5-9],而对长江上游与中下游的横向对比较少。
本文列举了长江上游多个直立式码头的建设造价成本情况,从工程造价成本组成占比入手,深入分析长江上游直立式码头建设过程中的工程造价指标。并且选择了长江上游典型的码头项目,对水工建筑物、港口陆域以及道路堆场在建设过程中造价占比最高的原因进行分析阐述。通过与长江中下游同类港口工程进行对比,分析长江中下游与上游直立式码头工程造价的差异;同时针对集装箱码头,分析长江上游与长江中下游港口每单位通过能力造价指标。通过上述研究,有助于水运建设有关投资单位、设计单位、施工单位等了解长江上游及中下游内河直立式码头建设造价成本及差异,为做好港口建设投资控制提供有效的参考。
港口工程造价主要由一类工程费用、二类其他费用、预备费、建设期利息及港外配套工程五大类费用组合而成[10]。其中一类工程费用及二类其他费用是港口工程总费用的主要构成。本文共收集了6个长江上游港口工程样本,其结构型式均为高桩直立式码头结构,具体建设情况以及项目总投资如表1 所示。
表1 长江上游港口工程样本情况
通过整理上述工程样本初步设计批复中对应的概算费用指标,可以发现各项目造价成本组成占比趋势基本一致。使用算术平均法得出了长江上游港口工程造价成本组成指标占比情况,如图1 所示。
图1 长江上游港口工程造价成本组成指标占比
由图1 可以看出,根据批复的港口工程初步设计概算,港口建设成本中占比最大的为工程费用,约占65 %,其次二类其他费用占了总体费用的26 %(其中征地费占比17 %),其余为建设期利息及其他费用。
通过对港口建设成本中占比最大的工程费用进一步分析,得知港口工程费用组成主要包括码头工程(包括疏浚工程、水工建筑物工程、陆域形成与地基处理工程、道路堆场工程)、装卸设备安装及购置、生产与辅助建筑物工程以及配套的水、电、控制通信等,对样本工程费用组成整理发现,各项目工程费用组成占比趋势基本一致。
长江上游港口工程费占比中最大的是码头工程,约占59 %;其次是装卸设备安装及购置,约占25 %;生产辅助建筑物约占8 %,其他配套设施约占8 %。
水工建筑物工程作为可以独立发挥生产能力的专业工程,是码头工程重要组成部分,直接影响了集装箱码头每万标箱造价指标。其中,水工泊位数量、等级和结构形式又直接影响泊位的造价指标,样本工程水工泊位概况如表1 所示。
样本工程大多数并非单纯的直立式码头结构,分析时,将水工建筑物按照不同结构形式泊位根据设计概算合理分配,可据此分析出有效对应单个泊位的结构造价,如表2 所示。
表2 水工建筑物工程造价指标分析
由表2 中数据可得,三峡成库前后单个直立式泊位水工结构造价差距较大,三峡成库前平均造价约3 874 万元,三峡成库后平均造价约7 120 万元。
三峡成库后,受库区蓄水影响,码头常年施工水位在175 m 以上,为了满足工期要求采取搭设水上钢平台和埋设灌注桩水下钢护筒等措施进行施工,一次性投入施工措施费用高是三峡成库后水工结构造价偏高的主要因素。以果园作业区二期工程为例,水工结构施工措施费约3 300 万元。钢平台搭设宽度30 m,长度515 m,钢平台的承重部位为钢管桩,钢管桩采用直径630 mm 钢管(壁厚 8 mm),桩横向排距为4 m,共布置8 排钢管桩,纵向轴线间距为4 m,共布置130 排钢管桩,如图2 所示。考虑到水位限制,钢管桩之间采用20#槽钢焊接剪刀撑来保证钢管桩的稳定。剪刀撑垂直高度根据施工实际水位确定,但不得小于2 m,双向交叉焊接,同时在桩基位置四周同样布置上下两层20#的槽钢,上下采用10#槽钢连接,作为钢护筒安装的导向架,确保钢护筒准确就位。这就导致了工程投资的增加。
图2 水工部分施工平台布置平面
长江上游港口建设因其特殊地形地貌,在陆域形成及道路堆场上的建设造价成本也比较大,整理样本工程的陆域形成及道路堆场造价指标情况,如表3 所示。
表3 陆域形成及道路堆场造价占比
长江上游港口建设中,因土石方开挖、回填量以及高挡墙、高边坡治理工程量大,造成陆域形成及道路堆场造价在港口工程费用中占比最大。
本文共收集位于湖北武汉、江西九江及安徽芜湖的3 个长江中下游港口工程样本,均为高桩直立式码头结构。长江中下游港口与长江上游港口造价成本组成占比趋势是一致的,港口建设成本中占比最大的为工程费用,约占67 %,其次为征地费,约占15 %,其余为建设期利息及其他费用,不同的是一类工程费用组成指标占比。
整理长江中下游港口工程样本一类工程费用组成发现,各项目一类费用组成占比趋势基本一致。本文重点分析了水工建筑物、陆域形成及道路堆场造价占比及单个直立式泊位水工结构造价情况,如表4 所示。
表4 长江中下游港口工程一类工程费用组成占比
由表4 可知,不同于长江上游港口一类工程费用组成占比,长江中下游港口造价成本一类工程费用组成占比最大的是水工建筑物工程,平均占比约31 %,而陆域形成及堆场平均占比约是21 %。分析发现,同为高桩直立式码头,长江中下游港口单个直立式泊位水工结构造价平均约1 900 万元,低于长江上游港口单个直立式泊位水工结构造价。
长江中下游港口与长江上游港口直立式集装箱码头造价成本的差异也影响了每万标箱通过造价成本,是长江上下游港口之间集装箱装卸作业费存在差距的原因之一。长江中下游港口与长江上游港口集装箱码头每万标箱造价指标对比如图3 所示。
图3 每万标箱通过造价成本对比
可见,长江上游港口总投资每万标箱通过造价成本高于长江中下游港口,差距约1 450 万元/万TEU;水工结构每万标箱通过成本,长江上游港口略高于中下游港口,差距较小。
1)长江上游港口受地域地形、三峡蓄水(深水施工)等影响,在港口单个泊位建设成本上高于长江中下游港口,近几年充分吸收三峡成库初期工程建设经验,对泊位长度、水工结构桩径、排架数量、联系撑层数等进行优化,极大幅度地降低了建设成本。
2)在港口建设造价成本中,由于长江上游陆域设计高差大等原因,造成陆域形成及堆场费用在码头主体工程中占比最大。
3)长江上游直立式集装箱码头每万标箱造价均高于长江中下游港口,但水工结构每万标箱通过成本差距较小。