TBM施工成本控制分析

楊凱宇 張凱

摘 要：目前，TBM施工技術(shù)已被普遍應(yīng)用于國際，在水電水利、鐵路公路、市政交通等路面施工中發(fā)揮了重要作用。在這一背景下，施工企業(yè)應(yīng)用TBM施工技術(shù)施工時(shí)，做好成本控制工作，可以增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本文以實(shí)際工程隧道為背景，并基于與之相關(guān)的TBM施工合同管理，詳細(xì)分析了該項(xiàng)目TBM施工成本控制的重點(diǎn)與經(jīng)濟(jì)效益，經(jīng)數(shù)據(jù)分析可知，其經(jīng)濟(jì)效益顯著。

關(guān)鍵詞：TBM施工;成本控制;經(jīng)濟(jì)效益

中圖分類號(hào)：F23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2021.06.042

1 工程概況

民樂停車場(chǎng)出入線隧道線路大體呈東西走向，主要依次穿越廈深高鐵、地鐵4號(hào)線、新彩通道、南坪高速公路、廣深高鐵、牛咀大橋等，均為工程控制點(diǎn)，為避免爆破對(duì)地鐵四號(hào)線等既有建筑物的不利影響，停車場(chǎng)出入線隧道主要采用TBM工法（長(zhǎng)2399.59m）施工，牽出線段（長(zhǎng)175m）及洞口段（長(zhǎng)53.8m）采用礦山法施工，下穿牛咀大橋段采用明挖法施工（長(zhǎng)7305m）。

2 TBM施工合同管理

TBM項(xiàng)目合同管理是指，管理施工合同的訂立、履行、變更、終止、違約、索賠、爭(zhēng)議處理等內(nèi)容。一般來說，合同一經(jīng)訂立，就需通過合同評(píng)審的方法，來充分地理解與分析合同條款，這是合同管理的第一步：一方面，該步驟可以識(shí)別、評(píng)估合同風(fēng)險(xiǎn)，并采取風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避、風(fēng)險(xiǎn)減輕、風(fēng)險(xiǎn)自留、風(fēng)險(xiǎn)轉(zhuǎn)移等應(yīng)對(duì)措施;另一方面，該步驟可以最大限度地挖掘合同條款的有利原則，爭(zhēng)取合同利益最大化。值得注意的是，合同明確約定僅對(duì)于構(gòu)成本標(biāo)段結(jié)構(gòu)主體的分部或分部分項(xiàng)工程（盾構(gòu)管片按其含有上述材料進(jìn)行調(diào)差）。

2.1 措施

（1）收集本項(xiàng)目可調(diào)差材料規(guī)格型號(hào)、基準(zhǔn)日期采用的基期價(jià)格;（2）收集本項(xiàng)目可調(diào)價(jià)材料深圳市歷年信息價(jià)格，并通過分析年度價(jià)格走勢(shì)判斷高位集中的月份，來計(jì)算其發(fā)生概率;（3）收集類似地層的進(jìn)尺指標(biāo)、管片生產(chǎn)產(chǎn)能情況;（4）收集計(jì)算項(xiàng)目資金使用成本。

2.2 決策

（1）在價(jià)格低谷期盡可能多生產(chǎn)管片，降低管片生產(chǎn)成本;（2）綜合價(jià)格走勢(shì)情況、項(xiàng)目資金需求情況在價(jià)格低點(diǎn)減少計(jì)量計(jì)價(jià)工程量，并在價(jià)格高位釋放計(jì)量存貨，以提高材料調(diào)差收益。

3 本項(xiàng)目TBM盾構(gòu)施工成本要素重點(diǎn)組成

（1）項(xiàng)目分包成本主要包括：掘進(jìn)勞務(wù)成本、聯(lián)絡(luò)通道勞務(wù)成本、盾構(gòu)吊裝專業(yè)分包成本、渣土外運(yùn)及消納成本、地質(zhì)補(bǔ)勘專業(yè)分包成本、零散用工勞務(wù)成本及其他勞務(wù)分包成本。

（2）項(xiàng)目物資成本主要包括：外購成品管片、管片防水材料、管片螺栓、管片填充豆粒石及注漿材料、二三項(xiàng)材料及周轉(zhuǎn)材料。

（3）項(xiàng)目機(jī)械成本主要包括TBM租賃費(fèi)或折舊費(fèi)、門吊及電瓶車等TBM后配套機(jī)械的租賃費(fèi)或折舊費(fèi)、施工機(jī)具維保、刀具維修及消耗、TBM及后配套動(dòng)力消耗等。

（4）攤銷成本主要包括項(xiàng)目生活及生產(chǎn)臨建成本、盾構(gòu)5000KVA臨電成本、項(xiàng)目有形化建設(shè)、生產(chǎn)家器具購置費(fèi)等。

（5）其他直接成本主要包括檢驗(yàn)試驗(yàn)費(fèi)、第三方監(jiān)測(cè)費(fèi)、科研經(jīng)費(fèi)等。

（6）間接費(fèi)成本主要包括規(guī)費(fèi)和企業(yè)管理費(fèi)。

（7）增值稅稅金系本項(xiàng)目可抵扣增值稅后的綜合增值稅稅金成本。

4 本項(xiàng)目TBM施工成本控制重點(diǎn)

4.1 固定成本控制

固定成本主要表現(xiàn)為：對(duì)進(jìn)度、施工組織、施工管理、施工環(huán)境、市場(chǎng)環(huán)境、政策等導(dǎo)致成本變動(dòng)的因素不敏感。TBM施工主要固定成本為：TBM機(jī)械租賃費(fèi)、外購成本管片制安費(fèi)、TBM盾構(gòu)臨電接入費(fèi)等。固定成本可以通過廣泛的市場(chǎng)調(diào)研，采取招投標(biāo)及合同手段達(dá)到降低成本的目的。

4.2 可變成本控制

可變成本的控制作為TBM施工成本控制的難點(diǎn)與重點(diǎn)，其一定程度地反映了項(xiàng)目管理水平的高低，是項(xiàng)目成本效益的決定性因素。對(duì)此，施工企業(yè)可以采取施工組織、管理措施、經(jīng)濟(jì)措施多種手段，并對(duì)項(xiàng)目的關(guān)鍵進(jìn)行重點(diǎn)控制以達(dá)到成本控制的目的。

4.3 進(jìn)度敏感型可變成本要素控制

4.3.1 保守型

保守型，即現(xiàn)有資源投入不變情況下提高項(xiàng)目進(jìn)尺指標(biāo)。主要措施有以下方面：優(yōu)化施工組織，加強(qiáng)工序搭接，減少不必要的工作時(shí)間損失;對(duì)影響項(xiàng)目工期的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行識(shí)別、評(píng)估，并采取措施;如線路上穿下跨建筑物（尤其是涉鐵工程），則需提前辦理相關(guān)手續(xù)，以避免工程停工;為減少工作步距，關(guān)鍵線路上左右線始發(fā)步距若能減少一個(gè)月，項(xiàng)目總工期就可以節(jié)約一個(gè)月，進(jìn)而降低TBM施工成本。

TBM施工使用的是商業(yè)用電，根據(jù)合同可知，本項(xiàng)目每月基本電費(fèi)為25萬元。而在此基礎(chǔ)上減少電費(fèi)成本，不僅意味著工期節(jié)約，還意味著可降低龍門吊、電瓶車等機(jī)械的租賃費(fèi)與折舊費(fèi)，進(jìn)一步減少項(xiàng)目管理費(fèi)。

4.3.2 激進(jìn)型

激進(jìn)型，即通過方案比選，計(jì)算出增加資源投入方案的成本，并通過對(duì)比方案工期節(jié)約的措施來明確成本的節(jié)約幅度。對(duì)此，施工企業(yè)可采取的主要措施有以下方面：

（1）在技術(shù)措施方面，這特別適用于長(zhǎng)大區(qū)間，如面臨水平運(yùn)輸降效會(huì)導(dǎo)致工序循環(huán)時(shí)間過長(zhǎng)的情況時(shí)，可以經(jīng)過對(duì)比后，采用皮帶機(jī)運(yùn)輸方案或洞內(nèi)增加道岔、電瓶車方案。

（2）在經(jīng)濟(jì)措施方面，施工企業(yè)可以通過勞動(dòng)競(jìng)賽方案來提高員工勞動(dòng)積極性，從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的。

4.3.3 管理敏感型可變成本要素控制——TBM盾構(gòu)施工

TBM盾構(gòu)施工機(jī)械化程度較高，從本項(xiàng)目成本構(gòu)成比例來看，機(jī)械成本占施工總成本31.4%。這是因?yàn)椋琓BM盾構(gòu)施工主要依靠刀具破巖的方式，而刀具消耗是機(jī)械成本中重要的可變指標(biāo)。通常情況下，根據(jù)地質(zhì)情況、線路曲率、操作司機(jī)熟練程度、維保管理制度等項(xiàng)目系統(tǒng)管理水平的不同，TBM刀具消耗占整個(gè)機(jī)械成本比例約15%～40%。對(duì)此，施工單位可采取主要措施有以下幾點(diǎn)：

（1）鑒于國內(nèi)外刀具水平良莠不齊的前提，刀具招標(biāo)不能以刀具價(jià)格作為唯一評(píng)標(biāo)指標(biāo)，應(yīng)通過刀具廠商的科研能力、業(yè)績(jī)、類似地層應(yīng)用刀具消耗指標(biāo)等綜合情況，來將3～4家入圍刀具供應(yīng)商作為候選名單。

（2）通過試刀方案比選，在同地質(zhì)條件、同位置下刀具的磨損值來確定最終供應(yīng)商;與此同時(shí)，還要不斷總結(jié)、完善項(xiàng)目刀具管理制度。

（3）聘請(qǐng)經(jīng)驗(yàn)豐富的刀頭工，要求其每掘進(jìn)工作班必須進(jìn)倉檢查，并在掘進(jìn)參數(shù)異常時(shí)及時(shí)停機(jī)進(jìn)倉檢查，同時(shí)根據(jù)檢查結(jié)果更換刀具，以防止損失擴(kuò)大;另外，還要加強(qiáng)操作對(duì)相關(guān)操作人員的培訓(xùn)工作，保證這部分人員的操作符合規(guī)范和流程，以更好地控制掘進(jìn)參數(shù)。

5 經(jīng)濟(jì)效益分析

項(xiàng)目概算指標(biāo)70413.5元/單延米，項(xiàng)目施工總成本指標(biāo)63869.55元/單延米，相對(duì)概算降造9.29%。

本項(xiàng)目TBM施工特點(diǎn)，曲率半徑小（R=260，R=270），在TBM施工史上未有先例，再加上TBM定額指標(biāo)的滯后性，目前概算編制仍按正常段指標(biāo)編制。概算未能反映行業(yè)平均水平的真實(shí)造價(jià)，缺乏指導(dǎo)意義。

2018年12月2日至12月4日深圳市地鐵集團(tuán)有限公司在深圳組織召開了《深圳市城市軌道交通四期概算編制原則》評(píng)審會(huì)。會(huì)議邀請(qǐng)了廣州、深圳、武漢等地專家進(jìn)行評(píng)審。會(huì)議聽取了勘察設(shè)計(jì)單位的概算編制原則和設(shè)計(jì)監(jiān)理單位的審查意見匯報(bào)，認(rèn)真審閱了相關(guān)文件和資料，參會(huì)各設(shè)計(jì)院、設(shè)計(jì)監(jiān)理、建設(shè)單位、政府相關(guān)部門的代表進(jìn)行了認(rèn)真的交流，并討論了深圳市城市軌道交通四期概算編制中存在的相關(guān)問題，形成專家意見如下（其中第5條）：深圳市城市軌道交通四期工程初步設(shè)計(jì)部分區(qū)間曲線半徑≤350m，目前國內(nèi)無相關(guān)定額及依據(jù)計(jì)取區(qū)間小半徑、管片小幅寬的盾構(gòu)措施費(fèi)用。

因此，盾構(gòu)區(qū)間曲線半徑≤350m時(shí)：（1）管片環(huán)寬≤1.2m時(shí)，管片按標(biāo)準(zhǔn)管片價(jià)格調(diào)增15%。（2）盾構(gòu)機(jī)掘進(jìn)的降效按人工和盾構(gòu)機(jī)臺(tái)班乘以1.3～1.5的降效系數(shù)，當(dāng)300m（含）～350m時(shí)，降效系數(shù)為1.3;當(dāng)250m（含）～300m時(shí)，降效系數(shù)為1.4;當(dāng)小于250m時(shí)，降效系數(shù)為1.5。

根據(jù)專家意見，本項(xiàng)目應(yīng)增加投資1650萬元。折合概算指標(biāo)73820.69元/單延米，施工總成本相對(duì)概算降造13.48%，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

6 結(jié)語

TBM設(shè)備在長(zhǎng)大隧道施工中，因其設(shè)備價(jià)值大、占用資金多、資金成本高、積大跨度長(zhǎng)、運(yùn)輸距離長(zhǎng)、運(yùn)輸成本高、價(jià)值高攤銷時(shí)間長(zhǎng)、設(shè)備運(yùn)營成本和TBM配件維護(hù)成本高等因素，因此往往具有較高的成本高風(fēng)險(xiǎn)。在這一前提下，對(duì)于TBM施工來說，只有科學(xué)組織管理，全員落實(shí)成本節(jié)約指標(biāo)，大力開發(fā)科研創(chuàng)新，才能最大限度地控制項(xiàng)目成本，從而提高企業(yè)的效益，使企業(yè)始終在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。

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