李雪芹,魏 密
(1.广西交通设计集团有限公司,广西 南宁 530029;2.广西交科集团有限公司,广西 南宁 530007)
随着经济日益发展,近年来我国城市运输需求量的显著增长,市政道路基础设施迅速发展,市政隧道建设需求量越来越大,在路线长度的占比也越来越大。市政隧道工程属于地下构造物,水文地质条件相对复杂,不可预见因素较多,投资额大,在建项目工程费用中占比大。因此,合理确定市政隧道工程的造价是控制项目工程费用的关键,在确保市政隧道工程质量、施工安全的前提下,如何实现隧道工程建设的经济性迫在眉睫。本文结合广西目前市政隧道工程建设的实际,从设计的角度,分析了市政隧道工程造价的影响因素,探讨了在编制市政隧道工程造价过程中应注意的事项,为类似市政隧道工程造价编制提供参考。
市政隧道工程涉及了地质工程、结构工程、爆破等方面,影响其造价的因素也有很多,如隧道工程的选线、围岩等级、隧道断面形式、结构与支护参数、开挖方式等。
1.1.1 设计选线
市政隧道工程属于地下构筑物,穿越不同地质的造价差异较大,因此在市政隧道工程方案阶段,如何合理布置路线对市政隧道工程的造价影响很大。设计选线时,在充分调查隧道沿线地质状况的基础上,尽力避免将其设置在崩塌、滑坡、泥石流、岩溶、采空区等不良地质状况区段。市政隧道选址应在满足路线总体走向的前提下,尽可能设置在地质情况较好的区域,降低市政隧道工程造价。
1.1.2 围岩等级
市政隧道工程的造价主要由设计的标准及其地质条件决定,而隧道设计参数主要依靠地勘资料,不同等级的围岩相对应的支护结构参数相差比较大[1],导致市政隧道每延米的造价区别较大。在市政隧道计量中,其主要工程量由洞门工程、洞身开挖、支护工程、
二次衬砌、隧道路面工程、隧道机电、消防水泵房建筑结构工程、配电房建筑结构工程等组成[2]。其设计根据隧道的埋深深度及其围岩等级制定结构支护形式。因此,隧道围岩等级划分的准确性直接影响设计的合理性及造价的高低。
在市政隧道工程中,围岩等级不同导致每延米单价相差较大,只有在准确掌握各级围岩占比情况下才能有效控制市政隧道造价,判断隧道每延米单价的合理性。隧道围岩等级由好变差,相应的衬砌支护等级由弱变强,隧道断面开挖由难变易,每立方米断面开挖所消耗的人工、材料、机械消耗量由多变少,相同隧道内轮廓下隧道开挖量由少变多,根据隧道工程计量及计价规则,每延米隧道单价由低变高。
1.1.3 合理确定隧道断面
在市政隧道工程中,断面的大小直接影响市政隧道的使用功能及其造价的高低,在设计过程中应最大限度地提高隧道断面的使用效率[3]。设计需在满足建筑界限要求、有利于结构受力、隧道通风条件及相应设备安装所需空间的前提下,尽可能缩小隧道结构的断面,以降低市政隧道工程造价。
1.1.4 隧道结构与支护参数
在隧道工程设计中,应满足结构耐久、车辆行驶安全、有利于养护维护、防灾救灾有效的原则。隧道衬砌形式有整体式、拼装式、锚喷(单层)与复台式等,一般优先选用复合式衬砌[4]。选择隧道结构及其参数,在满足安全性能的前提下,应尽可能考虑经济合理性。在参数选择上需着重对比同种类型的隧道,同时辅以数值分析。在施工过程中,根据现场实际调整设计,加强监控,避免隧道支护失稳导致安全事故,进一步增加工程抢修费用。
在进行设计时,隧道结构形式应与现状地形相结合,因地制宜进行灵活设计,减少项目投资。在市政隧道工程中,其附属工程主要有隧道监控、照明、供配电、消防等,造价占比随着隧道长度及规模变化而变化,约为隧道主体造价的1/10~1/5,这也是隧道造价的重要组成部分,应根据隧道的长度和交通量合理设计附属设施规模,避免设计冗余导致投资浪费。在市政隧道通风设计时,应综合考虑近期和远期的通风设备,若一次实施所有通风设备安装,前期部分通风设备必然出现闲置情况,增加建设成本,因此,应以“一次设计,分期实施”为原则,根据近远期交通量综合考虑各时段所需的通风设备。市政隧道照明与设计行车速度息息相关,隧道照明的强弱与行车速度不匹配时会导致运营电费过大或威胁行车安全,在选用照明系统时应慎重考虑行车速度。
编制市政隧道造价是技术与经济的结合。在编制造价时,不仅要熟练掌握与造价相关的法律法规文件、各定额所包含的工作内容、工程量的计算规则,还需熟悉隧道施工的工艺流程、工程现场情况。只有在根据现场踏勘情况,正确选择定额,正确计算各分项工程定额工程量,合理确定材料、设备单价的前提下,才能编制合理的市政隧道工程造价。
在编制市政隧道工程造价时,当采用非隧道章节的定额时,应注意根据当地市政工程消耗量定额调整其系数,以2014年《广西壮族自治区市政工程消耗量定额》为例,其人工及机械消耗量应乘以系数1.2。
在隧道机电工程的造价编制中,供配电装置、变压器装置、防雷接地装置等不仅不能套用安装定额,也不能漏计各种系统的调试费用,做到不缺项、不漏项[5]。
在隧道土石方工程的造价编制中,应以当地市政消耗量定额为前提,综合对比出渣方式的经济性,合理选取弃渣运输方式。隧道出渣及土石方的运输需根据运距的长短综合考虑是否需要二次运输,即是否需要在隧道洞口处换大型自卸汽车运至土石方消纳场。
在选用隧道施工工艺时,需根据隧道施工工期及进度计划合理选取隧道定额。若选用了不合适的施工工艺,导致定额套用不符合实际,不仅会导致隧道施工无法满足进度计划的要求,同时也会影响隧道造价的合理性。
南宁市东风路(建设路—银岭路)工程位于五象新区,东风路设计起点位于与现状建设路交叉口边缘,起点桩号为K0+160,路线向南前进,以隧道(长度580 m)穿越五象岭公园后,止于现状东风南路与银岭路交叉口边缘,终点桩号为K1+241.734,道路全长1 081.734 m,隧道内轮廓见下页图1,隧道建筑限界见下页图2。东风路道路等级为城市主干路,道路红线宽25 m,布置为双向4车道,设计速度为40 km/h。其中110 m隧道是Ⅳ级围岩、470 m是Ⅴ级围岩。隧道综合单价是33.5万/m,其中隧道结构的单价是29万/m,目前已完成初步设计概算。隧道的技术标准:行车速度40 km/h,为城市道路双洞单向交通行车两车道隧道。隧道建筑限界净宽:检修道(0.75)m+路缘带(0.25)m+机动车道(2×3.5)m+路缘带(0.25)m+隔离栏(0.25+0.5+0.25)m+非机动车(3.0)m+检修道(0.25+1)m=13.50 m。
图1 隧道内轮廓图(cm)
图2 隧道建筑限界图(cm)
南宁市东风路(建设路—银岭路)工程造价编制包含道路工程、隧道工程、涵洞工程、排水工程、照明工程、交安工程、消防工程、通风工程、绿化工程、强电电力管道工程及工程投资造价等,其中隧道工程在工艺上不同于路基挡土墙、桥梁工程等结构物,编制隧道工程造价时,需区别其他章节的定额,做到不缺项、不漏项、不重复计价。
在南宁市东风路(建设路—银岭路)工程中的隧道围岩等级根据地质勘探资料主要分为两个级别,即Ⅳ级和Ⅴ级。分三种情况进行计算对比,即全部为Ⅳ级围岩、全部为Ⅴ级围岩以及实际地质工况。根据2014年《广西壮族自治区市政工程消耗量定额》、2015年《广西壮族自治区安装工程消耗量定额》、2016年《广西壮族自治区建设工程费用定额》,隧道单洞每延米造价以基价为基准进行计算。在预算编制过程中,隧道弃渣统一按12 t自卸汽车,弃渣运距按照19 km计算,混凝土采用商品混凝土计取。预算结果详见表1。
表1 不同围岩等级对应每延米预算造价表
由表1可以看出,不同围岩等级对隧道工程的造价影响大,因此,进行市政隧道工程设计前应做好地质勘查,勘查数据应尽可能详实、准确,减少其对工程造价的影响。
在2014年《广西壮族自治区市政工程消耗量定额》中,平洞出渣定额中土石方运输采用的机械是5 t的自卸汽车,因此在套用定额的时候,进行了平洞出渣土石方运输增运和在洞口处另换大型自卸汽车运输运距的经济性比较,见图3。在南宁市东风路(建设路-银岭路)工程中,弃渣运输距离为19 km,若洞外弃渣汽车增运采用隧道内定额中出渣运输的机械,则土石方运输的费用不经济(费用对比见表2),因此在选用定额时采用了在隧道洞口处换大型自卸汽车运输土石方。
图3 两种弃渣运输方式单价对比图
表2 运距19 km外弃石渣单价对比表
在编制南宁市东风路(建设路—银岭路)工程造价中,应研究各项施工工艺及其逻辑顺序以便更合理地确定造价,以及探讨用于隧道的废渣是否应用于路基填料。在本项目中,路基长度仅有501 m,由于掘进速度慢,根据进度计划,路基的土石方施工早于隧道出渣,因此本项目隧道弃渣不用于路基土石方的回填。
做好市政隧道工程造价编制工作,需熟悉施工方案与当地市政工程消耗量定额,掌握定额工程量的计算规则,合理套用定额,合理取费,以确保市政隧道工程造价编制的合理性及科学性。