新疆坎兒井保護工程預制鋼筋混凝土卵形涵安裝預算定額研究

王　暉　廖錦慧　陳麗萍

（新疆維吾爾自治區水利水電建設工程造價管理總站，新疆烏魯木齊　830000）

新疆坎兒井保護工程預制鋼筋混凝土卵形涵安裝預算定額研究

王暉廖錦慧陳麗萍

（新疆維吾爾自治區水利水電建設工程造價管理總站，新疆烏魯木齊830000）

新疆坎兒井保護工程中，采用預制鋼筋混凝土卵形涵襯砌對坍塌處進行加固處理是一種新技術。本文通過對該項技術措施的研究，編制了預制鋼筋混凝土卵形涵安裝預算定額，為新疆坎兒井保護工程建設項目造價確定及投資控制提供參考依據。

坎兒井；卵形涵安裝；預算定額

坎兒井是自流引取地下水的一項古老水利工程設施，有人把新疆坎兒井與長城、大運河相媲美，并稱為中國古代三大工程?？矁壕饕植荚谛陆卖敺凸艿鹊貐^，是一種結構巧妙的特殊灌溉系統，由豎井、暗渠、明渠和澇壩組成?？矁壕哂性O計巧妙、施工簡單、流量穩定、污染較少、水溫較低等優點，雖距今已有兩千多年歷史，但仍然為生活在吐魯番、哈密綠洲的各族群眾提供近三分之一的水量，而且在一些村落仍是當地人們飲用和灌溉的唯一水源。

隨著水利科學技術的發展、國力的增強，人們建水庫、修明渠（防滲渠）、打機井，坎兒井這種原始的引水方法會因其成本過高、速度較慢而處于淘汰之勢。目前，吐魯番有許多坎兒井由于地下水補給量逐年減少，加上淤積、坍塌，已斷流、干涸甚至消失。也許有一天坎兒井會徹底失去它的效能，但這一古老水文化遺產必將永遠載入人類的文明史。

為加強對坎兒井的研究和保護，2006年5月25日，坎兒井被國務院批準列入第六批全國重點文物保護單位名單，2009年新疆吐魯番地區坎兒井地下水保護工程經相關部門批準，開工建設。

1　工程概況

該次保護工程涉及30條坎兒井，總長度為108.873km，其中:吐魯番市13條，長度為50.383km；鄯善縣9條，長度為25.596km；托克遜縣8條，長度為32.894km。工程建設內容為對坎兒井暗渠內淤積物掏撈，坍塌段清理加固，安裝井座及井蓋。加固措施為在坎兒井內安裝預制鋼筋混凝土卵形涵（以下簡稱卵形涵）。

根據設計方案，卵形涵的規格是上部為長半軸1.3m，短半軸0.4m的半個橢圓，下部為半徑為0.4m的半圓，每節長度 0.3m，壁厚0.08m，每節重量約278kg，斷面面積為0.3496m2，一節卵形涵的體積為0.1049m3，100m3卵形涵需用954節。卵形涵斷面如圖1所示。

圖1　卵形涵斷面（單位:m）

2　施工方法

加固措施施工工序為:首先掏撈坎兒井暗渠內淤積物，然后將坍塌處處理后安裝卵形涵，并在卵形涵兩側回填土穩定后安裝井座井蓋。

卵形涵安裝的施工工藝為拖拉機配合人工井上水平運輸及豎井內吊移，暗渠內水平運輸、安裝、固定。

3　卵形涵安裝定額研究

利用卵形涵作為襯砌加固坎兒井是新工藝，沒有相應的計價依據，編制適用的定額對新疆坎兒井保護工程建設項目造價確定及投資控制具有重要意義，因此卵形涵安裝預算定額是該次加固措施定額分析研究的主要內容。

3.1編制原則和方法

遵循工程定額編制應水平合理、基本準確和簡明適用的原則，對30條坎兒井的卵形涵安裝施工現場進行了調研或實測，運用技術測定、調查研究、統計分析和計算分析相結合的方法，結合勞動定額、現行水利預算定額和相關規范規程標準等，對坎兒井卵形涵安裝預算定額進行了研究。

3.2定額工作內容

卵形涵安裝內容包括:卵形涵自工地倉庫、分倉庫或堆料點至豎井口水平運輸，豎井內吊移，暗渠內水平運輸、安裝和固定。預制廠至工地倉、分倉庫或堆料點的運輸可根據現行預制混凝土運輸定額計算。

豎井內吊移，暗渠內水平運輸，安裝及固定并無合適的定額參考，是該定額編制研究的工作內容。

3.3定額計量單位

結合現行水利預算定額，確定卵形涵安裝預算定額計量單位為100m3，消耗量數量取小數點后兩位。

3.4定額施工工藝

3.4.1吊裝方式

經現場實際踏勘和調查，除一處卵形涵是用吊車吊裝外，其余均是在豎井口設置固定三角架，拖拉機配合人工用滑輪和鋼絲繩吊裝。為了使定額具有普遍性和適用性，定額吊裝方式確定為豎井口設置固定三角架的吊裝方式。

3.4.2暗渠內卵形涵運輸方式

經現場踏勘和調查，卵形涵在暗渠內的水平運輸有人工搬運、膠輪車運輸、滑軌車（焊接支架）運輸三種。

人工搬運適合運距短、作業面適中的情況；膠輪車運輸相對需要工作面較大，重心高，不易控制，花費勞動力較大，適用于較長距離運輸；滑軌車運輸需要作業面小，運輸距離可長可短。綜合分析三種運輸方式優勢后，以滑軌車運輸作為運輸方式編制定額。

3.4.3施工安全措施

卵形涵在豎井口的豎位移必須由人工完成，因此須在井口用圓木搭接成井字形作業平臺和安全設施，既保證井上人員設備的安全，也避免井內作業人員受到傷害。

3.5定額施工條件

3.5.1拖拉機配合人工運輸卵形涵距離

卵形涵堆放點距井口距離較近的，人工直接搬運；距離較遠的，需拖拉機運輸。根據定額中運輸步距確定原則和實際運輸距離，確定卵形涵定額場內運距為50m。

3.5.2卵形涵吊裝豎井深度

由設計資料得知豎井最大深度平均值為44.13m，由書面調查資料得知豎井平均深度為22.36m。

綜合設計和書面資料，考慮豎井深度加深，施工難度增加，工效降低，危險性加大等因素影響，確定定額豎井深度為30m。

3.5.3卵形涵在暗渠內運輸距離

現場實際施工一個作業面需兼顧相鄰兩豎井間距1/2范圍內的卵形涵安裝，因此卵形涵在暗渠內的運輸距離由相鄰兩豎井的間距確定。設計資料確定的平均豎井間距 35.1m，最大運距 17.55m，平均運距8.78m。書面調查資料分析平均豎井間距33.36m，最大運距16.68m，平均運距8.34m。

根據現行定額運輸距離確定原則，確定卵形涵在暗渠內的運輸定額運距為10m。

3.6定額人工消耗量

3.6.1產量定額

依據現場調研資料和書面調查資料確定產量定額，綜合考慮施工組織、技術和環境因素的影響確定人工定額消耗量。因豎井深度、施工作業面寬窄不同，每個班組配備的人員數量不同，確定產量定額計量單位為“節/天·人”。根據現場調研得知產量定額為2.5節/天·人。由書面調查資料得到14條坎兒井的產量數據如圖2所示。

圖2　書面調查資料產量定額

博斯坦坎兒井卵形涵為吊車吊裝，計算得知產量定額為5.56節/人·天，從圖2可知，其產量定額明顯高于其他井。調查數據應在相同施工方法下才具有可比性，從圖上可以看出，其離散程度較大，因此該井數據未參與產量數據計算。根據書面調查計算產量定額為2.44節/天·人。

3.6.2產量定額修正

在現場調研和書面調查資料中，產量定額都包含了暗渠內人工填土固定卵形涵工作，按其占整個工作量的15%計算，修正產量定額=平均產量定額×修正系數（1.15）。

一節卵形涵的體積為 0.1049m3，產量定額為（2.5+2.44）÷2×1.15×0.1049=0.3m3/工日；時間定額=1÷按體積表示的產量定額=1÷0.3=3.33工日/m3；定額工時消耗量=時間定額×100×8=2664工時/100m3。

3.7定額材料消耗量

3.7.1材料類別

卵形涵安裝工作中所用材料均為周轉性材料，采用多次使用分次攤銷的辦法計算。

3.7.2一次安裝消耗量

經測算材料一次安裝消耗量為:板材0.21m3，圓木0.65m3，鋼管373.42kg，型鋼494.22kg（1個滑軌車74.84kg、15個支架419.38kg），鐵件（鐵鉤等）51.5kg，鋼絲繩133.9m。鋼筋、安全繩等按其他材料確定比例為2.5%。

3.7.3材料的周轉次數

為確定攤銷量，將材料分為木柴、鋼材、鐵件和其他類。綜合考慮材質、使用條件、施工效率、保管、保養和維修等情況，結合實地調研并參考經驗數據確定木柴和其他類材料周轉次數為15次，鋼材和鐵件周轉次數為50次。

3.7.4定額材料消耗量

在考慮豎井平均間距、豎井處預留空間及卵形涵間縫隙（按2cm計）等因素，確定材料在豎井前后15m暗渠作業范圍攤銷。即一次攤銷量可完成0.3496m2×［15m-（15m÷0.32m-1）×0.02m］×2=9.85m3的卵形涵，定額消耗量為一次安裝消耗量÷9.85×100÷周轉次數。具體計算見表1。

表1　定額材料消耗數量計算

3.8定額機械消耗量

3.8.1機械規格

經現場調研，卵形涵安裝中所使用機械為輪式拖拉機，功率18馬力（13.24kW），標定工況下燃油消耗率（g/kW·h）≤260，標準燃油消耗量為22.38kg，按柴油8元/kg計，臺班燃油費為179元/臺班。

3.8.2燃油消耗費用

經現場調研和書面調查，安裝1節卵形涵拖拉機油耗費用分別為2.42元和4.36元，兩者相差較大，取平均值為拖拉機油耗費用，即為3.39元/節。

3.8.3機械臺時消耗量

安裝1節卵形涵所需臺班為3.39元/節÷179元/臺班=0.0189臺班/節（0.0189×6.5=0.1229臺時/節），定額臺時消耗量 =0.1229×0.1049×100= 117.16臺時/100m3。

3.8.4定額機械臺時費

根據《水利工程施工機械臺時費定額》［水總（2002）116號］，功率26kW 的拖拉機臺班油耗為3.5×6.5=22.75kg，與卵形涵施工拖拉機標準油耗22.38kg非常接近，因此確定定額機械臺時費（13.24kW）參照26kW拖拉機臺時費計算。

3.9卵形涵安裝定額結果表

經綜合分析計算確定了卵形涵安裝定額中人工、材料和機械臺時消耗量，按照現行水利定額將人工分為工長、高級工、中級工和初級工，卵形涵按5%的損耗計算，卵形涵安裝定額成果見表2。

表2　預制鋼筋混凝土卵形涵安裝定額

a.豎井深度每增加10m，定額中人工、材料乘1.02的系數，機械乘1.10的系數。

b.豎井深大于100m時，參考冶金、煤炭建井定額。

c.預制鋼筋混凝土卵形涵安裝定額中，卵形涵地面運輸拖拉機臺時數量是按0～50m擬定的，如超過50m，拖拉機臺時數量按表3計取。d.適用范圍:豎井深0～30m，預制鋼筋混凝土卵形涵地面運輸0～50m。

e.工作內容:井架安裝，預制鋼筋混凝土卵形涵地面運輸、吊裝，暗渠內運輸、安裝。

f.定額單位:100m3。

表3　預制鋼筋混凝土卵形涵地面運輸距離與拖拉機臺時數量

4　其他

4.1施工用具

在施工中所用掏撈服、礦燈、鐵鍬、十字鎬、鐵錘等，其費用性質為施工工具用具使用費，包含在其他直接費中，在定額消耗量確定時未予攤銷。

4.2定額適用范圍及延伸

定額編制中，需根據影響定額消耗量的因素界定其變量條件。該定額是在卵形涵體積0.1049m3，豎井深0～30m，卵形涵工地堆料點至豎井口0～50m條件下確定的。卵形涵的規格尺寸由坎兒井豎井和暗渠的規格尺寸決定。卵形涵工地堆料點至豎井口距離確定為0～50m，從現場作業環境可知，該定額比較合理，若發生較長距離運輸，可包含在卵形涵預算價格中。豎井深度和卵形涵在暗渠內的運輸距離直接影響到施工工效，故定額變量條件可定為豎井深度和卵形涵在暗渠內的運輸距離。

5　結語

本文深入分析研究了利用卵形涵作為襯砌加固坎兒井施工過程中人工、材料、機械消耗，首次編制了卵形涵安裝定額，為今后補充地方標準缺項定額積累了基礎資料，為新疆坎兒井保護工程建設項目造價確定及投資控制提供了參考依據。■

Research on pre-cast reinforced concrete oval culvert installation budget quota of Xinjiang Karez Protection Project

WANG Hui，LIAO Jinhui，CHEN Liping
（Xinjiang Uygur Autonomous Region Water Resources and Hydropower Construction Engineering Cost Management General Station，Urumqi 830000，China）

Pre-cast reinforced concrete oval culvert lining is adopted for reinforcement treatment on the collapse part in Xinjiang Karez Protection Project，which belongs to a new technology.In the paper，pre-cast reinforced concrete oval culvert installation budget quota is compiled through studying the technical measures.Reference basis is provided for construction project cost determination and investment control in Xinjiang Karez Protection Project.

karez；oval culvert installation；budget quota

TV512

A

1005-4774（2016）05-0045-05

10.16616/j.cnki.11-4446/TV.2016.05.012