“橋式盾構法”下穿框架橋的成本對比分析

毛曉梅

（中鐵二十四局集團新余工程有限公司 江西新余 338000）

0 引言

隨著我國經濟不斷發展和管理機制的日趨完善，鐵路施工建筑市場已經全面開放。市場競爭越來越激烈，導致施工企業的利潤空間越來越小。鐵路施工企業要想創造效益，唯一的出路就是強化內部管理向企業內部要效益[1]。因此，加強鐵路施工企業項目部層級的成本控制，重視對已完工項目的成本分析是非常重要的實現手段。

1 施工項目成本分析的意義

工程施工成本是指工程項目從開工到竣工完成全過程所花費的人工費、材料費、機械費及管理費等各項直接費間接費的總和。成本費用隨著項目的施工進度逐步形成，并同時受工期、質量、安全、環境等多種因素的影響，做好已完工項目的綜合成本分析、專項成本分析，可為類似項目提供借鑒，從而促進生產經營管理，提高項目經濟效益。本文對“橋式盾構法”施工的既有鐵路線新增框架橋已完分部分項工程的成本數據進行對比分析，從而明確控制成本的途徑和方法。

2 “橋式盾構法”施工工藝簡介

“橋式盾構法”是一種箱形橋梁的施工技術，主要運用在已有鐵路、公路路基下進行箱形橋梁施工的一種箱形橋梁的盾構施工方法[2]。在既有公路線上新增框架橋時，傳統的施工方法是在原路側修建臨時便道通車，在橋址處開挖原路基就地現澆施工。在鐵路線上用傳統頂進方法施工，需要使用鋼便梁架空線路并限制列車車速為25～45km/h，頂進施工所需的時間受橋涵跨度、頂程、現場施工條件等多方面因素影響，短則一兩個月，長則持續數月。在頂進的這段時間中，限速通行極大的影響了列車運行效率，施工單位也承擔著巨大的安全風險。

隨著我國高速公路網的大規模建設和鐵路高速化時代的到來，傳統的施工方法已經不能滿足既有鐵路和高速公路新增下穿橋涵的建設需要。經過改進的“橋式盾構法”施工可以提高施工期間既有鐵路的通行限速，減少施工風險，提高施工安全度。主要施工步驟如下：①根據設計要求，在既有鐵路路基旁邊進行基坑開挖；②根據設計文件制作后背墻和滑板；③在滑板上進行箱形橋主體預制；④在橋體前方（路基側）進行盾構制作安裝；⑤對線路進行扣軌加固，通過打管棚和路基防護樁加固路基；⑥依次進行子盾構掘進，中心挖土，軸線測量、橋體頂進及糾偏，線路養護（該步驟循環進行且頂進過程中需要限制列車通行速度為45km/h）；⑦頂進到位后拆除扣軌進行線路整修提速到正常運行速度并拆除盾構。

3 成本分析的對象

一個施工項目包括很多分部分項，沒有必要對每一個分部分項工程進行成本分析，特別是一些工程量小、成本費用低的零星工程[3]。但是對主要的分部分項工程必須進行成本分析，而且要做到從開工到竣工進行系統的成本分析。通過對主要的分部分項工程進行成本分析，可以基本上了解項目成本的組成，為竣工成本分析和今后類似項目的成本管理提供參考資料。

4 成本分析的方法

比較法是成本分析的基本方法之一，又稱為“指標對比分析法”。是指通過對比技術經濟指標，檢查目標的完成情況，分析產生差異的原因，進而挖掘降低成本的方法[3]。本文對已完“橋式盾構法”施工的既有營業線鐵路新增下穿框架橋工程的主要分部分項工程的預算成本、目標成本、實際成本三個指標進行對比分析。分析資料的來源為：預算成本來自施工合同中的承包價，目標成本來自項目部簽訂的責任成本目標，實際成本來自與分包商的實際結算價。預算成本與目標成本、實際成本進行對比，計算出計劃成本降低率和實際成本降低率，從而評價成本降低水平是否達到預期。

價值工程的基本公式為V=F/C。F為評價對象的功能評價值（本文中取目標成本）；C為評價對象的現實成本（本文中取實際成本）；V為評價對象的價值系數[4]。價值系數V＞1說明目標成本管理處于可控狀態，成本目標得到了很好的落實；V＜1說明實現目標的條件或方法不佳，導致實際成本大于目標成本，成本目標未實現。運用價值工程原理，計算目標成本和實際成本的比較價值，評價成本目標的落實程度[5]。

綜合分析計劃成本降低率、實際成本降低率及價值系數三個指標，分析偏差產生的原因，從而暴露出該項目在施工過程中成本管理方面的問題和不足，找出可供同類型施工項目借鑒的成本節約途徑。

5 成本對比分析的實例

“橋式盾構法”施工的既有營業線鐵路新增下穿框架橋工程實例：連霍高速（G30）新疆境內烏魯木齊至奎屯段改擴建工程劃分為6個分部分項工程，對成本比重較大的5項進行詳細分析，具體數值見表1。

表1 連霍高速（G30）新疆境內烏魯木齊至奎屯段改擴建工程主要項目成本對比分析（單位：萬元）

通過對該項目主要的分部分項工程進行專項成本分析可以得出以下結論：

（1）主體工程（含八字墻）造價占總造價的1/3。計劃成本降低率為6.53%，實際成本降低率為8.81%，二者相差不大，說明成本降低水平符合預期。目標成本和實際成本比較的價值系數為1.02＞1，說明成本管理處于可控狀態，成本節約，成本目標落實到位。在本單項工程施工過程中，按照相關制度和規范要求正常管理即可達到原定成本目標。

（2）線路加固及防護工程占總造價的14%。計劃成本降低率為8.86%，實際成本降低率為25.53%，成本降低水平遠高于預期。目標成本和實際成本比較的價值系數為1.22＞1，說明在本單項工程中降低成本的措施合理有效，成本目標得到很好的落實，取得了顯著的經濟效果。具體采取的措施有兩點：①優化防護樁的布置。技術人員通過對現場條件的細致研究并結合以前同類工程施工經驗，向相關單位提出了合理化建議，優化防護樁的布置，減少了防護樁的數量，從而降低了成本。②修改防護樁護壁方案。經過技術人員計算和安全論證并結合核算部門的成本測算，修改原設計方案中人工挖孔灌注樁現澆鋼筋混凝土井圈護壁為鋼護筒護壁的方案得到相關單位的認可。本項目為高填方路基，人工挖孔樁直徑為1.2m?，F澆鋼筋混凝土井圈護壁方案：樁徑兩側各超挖0.18m為支模板提供工作面，井圈為C25混凝土，鋼筋用量為36kg/m。綜合考慮超挖土方、材料費及高填方路基導致的鋼筋和混凝土的人工二次搬運費，成本測算為1300元/m。鋼護筒方案成本測算為900元/m。兩方案相比，護壁方案變更使防護樁成本下降了400元/m且安全度更高施工進度更快。因此在本單項工程施工中，選擇合理有效的施工方案優化措施，是降低成本的關鍵。

（3）管棚工程占總造價的8%。計劃成本降低率為25.78%，實際成本降低率為16.16%，成本降低水平低于預期。目標成本和實際成本比較的價值系數為0.89＜1，說明實際成本超支，成本目標未落實。在該單項工程施工前項目部對本地區管棚施工專業隊伍進行技術咨詢后，本著節約成本和有利于施工的目的向相關單位建議φ273管棚改為φ140管棚。方案變更后雖然降低了每米鋼管材料費，但是需要打設鋼管米數為原來的1.2倍并增加管棚導向墻和φ140鋼管內4根φ20螺紋鋼鋼筋網。盡管技術部門提優化方案時未預計到需要增設導向墻和鋼筋網，但經過核算改變管徑的建議仍然使打設管棚的綜合成本每米降低了150元。由此分析暴露出來的問題是施工前制定的目標成本偏差過大，做成本計劃時預計實際需要打設的管棚數量計算不準確存在少計、漏計的問題。

（4）盾構工程占總造價的20%。計劃成本降低率為18.93%，實際成本降低率為8.67%，成本降低水平遠遠低于預期。目標成本和實際成本比較的價值系數為0.89＜1，說明實際成本大幅超出計劃成本，成本目標落實不到位。通過分析發現成本超支的原因是：施工前計劃利用部分其他項目拆除的盾構舊鋼材，但是由于外在條件的改變，施工時全部使用新鋼材導致材料費比預期大幅增加。由此說明在該單項工程中，盾構鋼材重復利用是決定成本的關鍵因素。

為了節約成本創造效益，盾構鋼材重復利用次數必須達到甚至超過設計攤銷次數（設計文件中盾構鋼材攤銷5次）。盾構鋼材重復利用的關鍵是要做好以下兩點：①盾構制作安裝過程中嚴格控制盾構鋼材焊接質量，確保頂進過程中鋼結構不變形或少變形。②盾構鋼材拆除前必須經有經驗的技術人員進行計算和設計，拆除時要有專人現場指導監督工人作業，防止工人隨意切割造成新鋼材無法重復利用。

（5）頂進工程占總造價的20%。在既有營業線施工面臨巨大的安全風險，因此頂進施工需要額外增加線路防護人員并安排專人24h對線路進行穩定性監測。在制定成本目標時考慮到了需要額外增加的人工費，使得成本計劃保留了足夠的余量。因此該單項工程計劃成本和實際成本二者相差不大，目標成本和實際成本比較的價值系數1.02＞1，達到了預期的成本降低水平、實現了成本控制目標。

對整個項目進行綜合成本分析可以得出以下結論：計劃成本降低率為10.30%，實際成本降低率為11.08%，成本降低水平基本符合預期；目標成本和實際成本比較的價值系數為1.01＞1，說明在本工程中采取的降低成本的措施取得了一定的經濟效果，使得實際成本小于計劃成本，成本目標得到落實。

6 結語

針對“橋式盾構法”施工既有線下穿小型箱型橋工程，主體、頂進和其它工程成本目標相對容易實現。盾構、管棚和線路防護工程在成本管理中受多方面因素的影響，成本目標實現難度較大。盾構鋼材重復利用、管棚和線路防護工程做好方案優化，是成本控制的關鍵環節也是創造利潤的主要途徑。為了避免計劃成本和實際成本相差過大，甚至實際成本超出計劃成本的現象出現，在成本管理工作中還需要加強以下兩項工作：

（1）制定成本計劃時應盡可能做到計算準確，并結合現場實際考慮一定的彈性余量。一旦發現目標成本有錯誤應及時修訂，使成本數據能夠真實的反映現場實際情況。

（2）有類似工程施工經驗的基礎上，提出施工優化方案前要與設計單位密切溝通，明確新方案與原方案的區別并通過核算部門做出成本測算，以明確優化方案是否可行以及優化方案的具體經濟效果。