大直徑盾構管片造價分析研究

張 偉 康劍鋒

(1.中鐵第四勘察設計院集團有限公司 湖北武漢 430063；2.中鐵第四勘察設計院集團有限公司 湖北武漢 430063)

1 引言

隨著地下空間開發越來越廣泛，穿江越海超大斷面盾構隧道越來越多。盾構隧道的主要造價成本由盾構掘進、管片、防水排水、端頭加固等構成，可目前相關規范中的管片造價標準與實際施工成本、市場價相差較大，直接影響投資控制效果[1-3]。2012年彭永忠撰寫的《獅子洋隧道盾構段掘進工程單價分析》，總結分析了掘進工程中的工、料、機消耗，提出其掘進工程單價，并與廣東省市政盾構定額進行對比驗證[4]。2018年肖時輝撰寫的《海底超大直徑盾構隧道造價分析研究》，以珠海橫琴馬騮洲隧道為依托，研究分析馬騮洲隧道盾構安拆、盾構掘進、同步注漿和管片拼裝等工藝的工、料、機消耗量，形成企業定額[5]。但對盾構隧道造價研究的文獻主要是針對大盾構掘進及相關指標的分析，缺少對大直徑盾構管片的綜合分析研究。本文結合大盾構管片工廠化生產的常規施工技術水平，以濟南黃河隧道、南京和燕路過江通道、杭州秦望過江通道為依托，開展對盾構管片混凝土、管片鋼筋等造價方面研究，一方面可為工程造價投資提供準確的造價測算，實現有效控制工程成本，創造經濟效益；另一方面將推動大直徑水下盾構隧道定額水平的發展，促進我國大直徑跨江越海盾構隧道的順利發展。

2 管片生產流程及單價

2.1 管片生產流程

大直徑盾構管片不同于一般的地鐵管片，如15.2 m的大盾構管片為2 m/環，采用“6+2+1”分塊模式，每一分塊約8 m3；而地鐵管片為1.2 m/環，采用“6+2+1”分塊模式，每一分塊約1 m3，且配筋率和混凝土等級也存在差別[6-8]。大直徑盾構管片混凝土等級一般為C60高性能抗滲耐腐蝕混凝土，采用專用砼攪拌站生產，配筋率一般為180～200 kg/m3。管片預制采用工廠化，生產制作流程如圖1所示。管片在預制場內的生產過程主要為模具拼裝及清理、鋼筋籠安裝、混凝土澆筑、蒸汽養護、水池養護、儲存。

圖1 管片生產流程

2.2 管片投資占比

經調查了解已建項目的批復概算情況，管片費用占盾構段工程費總造價的15%，其投資占比較大且投資費用高，見表1及圖2。

表1 管片投資占比

圖2 已建項目管片投資與盾構段工程總費用對比

2.3 管片市場價與定額價

大直徑管片定價有兩種形式:一是價購形式，主要集中在長三角、珠三角地區，管片已工廠化生產，如杭州地區信息價會公布11.36 m以上和11.36 m以下的管片信息價，類似于預制構件，部分項目審批時直接按照市場價審批；二是預制生產形式，預制費用含管片制造、管片預制場地建設和用地租賃費用等，如廣汕鐵路盾構隧道、秦望過江通道工程、南京長江過江隧道、濟南黃河隧道等[9]。選擇杭州、濟南、南京三個地區的市政消耗量定額和鐵路定額，依據浙建建〔2018〕61號文《關于頒發浙江省建設工程計價依據(2018版)的通知》、魯建標字〔2016〕40號關于印發《山東省建設工程費用項目組成及計算規則》、蘇建價〔2016〕154號《省住房城鄉建設廳關于建筑業實施營改增后江蘇省建設工程計價依據調整的通知》、國鐵科法〔2017〕30號《鐵路基本建設工程設計概(預)算編制辦法》對管片單價進行測算，并將定額價與市場價進行對比，見表2及圖3。

圖3 不同地區管片定額價與市場價對比

表2 管片定額價與市場價比較

由圖3可知:定額價與市場價差距在10%～25%之間，杭州、濟南、南京等市政行業的差距較大，差值占比超過16%，鐵路行業的定額價與市場價差值約為10%。整體差距表明既有定額價不能夠客觀反映工程項目投資，不利于項目的投資控制，為此對定額的重新測定顯得十分必要。

3 定額測定

管片預制定額按照工序可分為盾構管片預制混凝土、管片鋼筋制作兩部分。根據濟南黃河隧道、秦望過江通道工程、鐵路盾構隧道現場跟蹤測定的工序記錄資料，采用技術測定法分析得出每個工序施工凈循環時間和工、料、機消耗，同時根據施工資料統計獲取全局施工進度指標，綜合分析以覆蓋測定資料的不足[10-12]。借鑒既有定額編制資料，采用技術測定方法，在確定的施工組織模型下完成定額消耗量的編制。管片混凝土和管片鋼筋消耗量如表3、表4所示。

4 價格對比

為了驗算所測定的大直徑盾構管片定額測定成果的準確合理性，以及本定額水平與市場水平之間的差異，需對定額成果進行單項水平測算。本文以12 m以上的大直徑管片為例，按照配筋率180 kg/m3測算。測定價與市場價對比、測定價格與原定額價對比如表5、表6、圖4、圖5所示。

圖4 不同地區管片測定價與市場價對比

表6 管片測定價與定額價對比

圖5 不同地區管片測定價與定額價對比

由表5、圖4可知:杭州、濟南、南京、鐵路行業的管片測定價與市場價差距分別為156元/m3、105元/m3、120元/m3、78元/m3，兩者差距基本在5%以內，滿足概算精度要求，可更好地反映社會的平均水平，指導工程實踐。

由表6、圖5可知:杭州、濟南、南京、鐵路行業的管片測定價與定額價差距分別為862元/m3、515元/m3、500 元/m3、240 元/m3，兩者差距在7.38%～21.82%范圍，存在較大差距，建議對市政、鐵路行業的規范進行修編，彌補行業定額的不足。

5 結論

以多個典型隧道施工造價案例為依托，研究大直徑盾構管片造價，以彌補現有規范的不足，對今后大直徑盾構隧道概預算的準確編制及投資控制具有重要意義。

(1)盾構管片占盾構總造價的15%，管片定額價較市場價高10%～25%。

(2)采用技術測法測定定額準確的定額消耗量，將測定價、市場價、定額價進行對比，管片測定價與市場價差距在5%以內，滿足了概算精度要求，建議對市政、鐵路行業的規范進行修編，使其客觀反映社會的平均水平，以指導工程實踐。