新疆地區(qū)水利工程冬季施工增加費有關問題的分析

張淑鵬 陳 振 孟江紅 戴朝暉

1 新疆地區(qū)水利工程冬季施工增加費存在的實際問題

查閱相關氣象資料了解到新疆大部分地區(qū)冬季開始于11月中下旬，止于翌年3月中下旬。由于新疆地域很大，占全國陸地面積的1/6，各個地區(qū)氣溫差異很大，無法籠統(tǒng)地說新疆冬季的平均氣溫是多少，以新疆冬季最冷地區(qū)與相對較暖地區(qū)為例，新疆北部的阿勒泰地區(qū)冬季為11月10日至翌年3月底，氣溫為-10～-30℃，最冷的富蘊縣最低溫度能到達-50℃以下；新疆南部的和田地區(qū)冬季為11月下旬至翌年2月中旬，氣溫為-5～10℃。在新疆，氣溫寒冷地區(qū)的大部分水利工程冬季停工，氣溫較高地區(qū)通過采取簡單措施仍可繼續(xù)施工，氣溫較高地區(qū)冬季實際施工期遠比寒冷地區(qū)要長。

目前冬雨季施工增加費費率在《新疆維吾爾自治區(qū)水利水電工程設計概（估）預算編制規(guī)定》中呈現(xiàn)出從冬二區(qū)到冬六區(qū)逐漸增大的趨勢，導致不同氣溫區(qū)按編制規(guī)定計算出的冬雨季施工增加費是偏離實際的（見表1）。新疆為溫帶大陸性干旱氣候（年降雨量小于200 mm屬于干旱地區(qū)），年平均降水量為150 mm左右，雨季對新疆的施工影響不大，采用簡單的防雨措施就能順利施工，其產(chǎn)生費用也相對較少，雨季施工費本文不作重點研究。本文通過對新疆各冬季氣溫區(qū)中典型地區(qū)的冬季施工持續(xù)時間進行分析研究，測算冬季施工增加費率。

表1 新水建管[2005]108號文冬雨季施工增加費標準表 %

2 冬季施工增加費的分析

2.1 冬季施工工期的界定

在許多相關現(xiàn)行的規(guī)程規(guī)范中都明確對土石壩工程、砌筑工程、混凝土工程、鋼筋制安工程等在冬季施工的氣溫要求、采取的保溫措施等方面進行了規(guī)定。以混凝土施工為例，按SL 303—2004《水利水電工程施工組織設計規(guī)范》要求，當日平均氣溫低于-10℃時，應停止露天混凝土澆筑；當日平均氣溫低于-20℃或最低氣溫低于-30℃時，宜停工。規(guī)范中還規(guī)定在不同的冬季施工溫度下，要對混凝土從拌合、運輸、立模、澆筑、養(yǎng)護等工序采取不同的保溫措施。要滿足規(guī)范要求的混凝土保溫措施，其所投入的花費可想而知。冬季施工增加費的項目主要有混凝土原材料預熱費，混凝土拌合、運輸設備保溫費，混凝土澆筑倉面保溫費，混凝土養(yǎng)護費（采用不同方法費用不同），施工機械、運輸設備和人員勞動效率降低的附加費等，它是是否安排冬季施工的一項重要指標。如果在嚴冬施工產(chǎn)生的冬季施工增加費對于整個工程投資來說是十分不經(jīng)濟的，一般采取停工措施。

在現(xiàn)行相關規(guī)程規(guī)范中對冬季施工期進行了界定，例如：

DL/T 5144—2001《水工混凝土施工規(guī)范》中規(guī)定日平均氣溫連續(xù)5 d穩(wěn)定在5℃以下或最低氣溫連續(xù)5 d穩(wěn)定在-3℃以下時，進入低溫季節(jié)施工。

JGJ/T 104—2011《建筑工程冬期施工規(guī)程》中規(guī)定冬期施工期限劃分原則是：根據(jù)當?shù)囟嗄隁庀筚Y料統(tǒng)計，當室外日平均氣溫連續(xù)5 d穩(wěn)定低于5℃時即進入冬期施工，當室外平均氣溫連續(xù)5 d高于5℃時即解除冬期施工。

GB 50666—2011《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工規(guī)范》中規(guī)定以“室外日平均氣溫連續(xù)5日穩(wěn)定低于5℃”為冬期劃分界限（以5℃作為進入或退出冬期施工的界限）。

GB 50203—2011《砌體結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》中規(guī)定室外日平均氣溫連續(xù)5 d穩(wěn)定低于5℃時，作為劃定冬期施工的界限。

根據(jù)相關規(guī)程規(guī)范對冬季施工工期的定義，結(jié)合新疆氣候特點以及實際施工情況，我們可以規(guī)定編規(guī)中以費率形式計算的冬季施工增加費，其冬季是指日平均氣溫連續(xù)5 d穩(wěn)定在5℃以下，到日平均氣溫不低于-10℃的這段時間，即冬季施工期為氣溫在-10℃≤Y＜5℃這段時間。

2.2 冬季施工增加費率的測算

在現(xiàn)有條件下，通過對新疆各冬季氣溫區(qū)中典型地區(qū)的冬季施工持續(xù)時間進行分析研究，測算冬季施工增加費率。

冬二區(qū)至冬六區(qū)，分別選擇和田、阿克蘇、哈密市、烏魯木齊、阿勒泰的福?？h與富蘊縣為研究對象。

通過在天氣網(wǎng)獲得的各研究對象的日平均氣溫（見表2），假設每月均30 d，全年360 d，日平均氣溫出現(xiàn)在每月15 d，利用Microsoft Office Excel工作表繪制折線圖（見圖1），并用多項式對其進行擬正，得出溫度與月份數(shù)學關系的公式，測得各研究對象氣溫分別在不低于5℃時，低于5℃且不低于-10℃時（冬季施工期），低于-10℃時的持續(xù)天數(shù)。以冬三區(qū)的哈密市為例，計算出日氣溫不低于5℃全年有229 d（見表3），占全年總天數(shù)的63.61%，日氣溫低于-10℃全年有21 d，占全年總天數(shù)的5.83%，日氣溫低于5℃且不低于-10℃全年有110 d，占全年總天數(shù)的30.56%，結(jié)合對以費率計算的冬季施工增加費中的冬季施工期的定義，日氣溫不低于-10℃為全年可施工工期，共339 d（229+110=339），那么冬季施工工期占全年可施工工期的32.45%。

表2 冬三區(qū)哈密市各月日平均氣溫 ℃

圖1 哈密各月平均氣溫表

據(jù)了解水利水電混凝土大壩工程施工占工程總投資的50%～70%，混凝土單價對工程投資影響較大?，F(xiàn)以混凝土養(yǎng)護為例，在氣溫高于-10℃的冬季施工期施工時，一般采用蓄熱法施工。蓄熱法是通過在混凝土外表面用適當?shù)牟牧媳兀够炷翜囟染徛鋮s，在受凍前達到所要求的混凝土強度的一種保溫法。采用蓄熱法施工的混凝土模板，要加設保溫材料，混凝土澆筑完畢，其表面也應覆蓋保溫材料。據(jù)資料顯示，低溫季節(jié)采用蓄熱法施工，混凝土施工費用將增加5%～10%。根據(jù)某工程在外界氣溫-10℃時采用的蓄熱法施工實例，估算一下每方混凝土冬季養(yǎng)護費用如下：

表3 各研究對象全年可施工天數(shù)

參照施工組織手冊，保溫模板面積為低溫季節(jié)混凝土澆筑量的1 m2/（25 m3），覆蓋保護層面積為低溫季節(jié)混凝土澆筑量的1 m2/（5 m3）。作者經(jīng)測算推斷保溫模板面積是根據(jù)重力壩立模系數(shù)的中值0.2 m2/m3（0.15～0.24 m2/m3），并經(jīng)5次（木模板一般按4～6次攤銷）攤銷計算得出的，這一數(shù)值在實際模板用量計算中是偏低的，現(xiàn)選取常用壩型與廠房的綜合立模系數(shù)0.41 m2/m3，經(jīng)4次保守攤銷計算得出保溫模板面積為低溫季節(jié)混凝土澆筑量的1 m2/（10 m3），將這一數(shù)值用來測算混凝土冬季養(yǎng)護費是比較合適與保守的。

本工程實例采用模板上增加木絲板（5 cm）、粗毛氈、油氈紙作為防風保溫措施，估算模板費用增加約為234元/m2，則養(yǎng)護混凝土需要投入234×1/10=23元/m3?；炷翝仓戤?，混凝土養(yǎng)護需要覆蓋2層棉被保溫，1層棉被價格為22元/m2，則養(yǎng)護混凝土需要投入22×2×1/5=9元/m3。混凝土拌合水加熱費用為5元/m3。

目前水利工程混凝土價格平均在500元左右，每方混凝土冬季養(yǎng)護費用為混凝土工程單價的7.4%（（5+23+9）÷500=7.4%）。那么混凝土冬季養(yǎng)護費用作為冬季施工增加費中的主要費用，以哈密市為例，利用先前推導出的哈密市冬季施工工期占全年可施工工期比例（32.45%），測算出混凝土養(yǎng)護的冬季施工增加費費率為2.4%（7.4%×32.45%=2.4%）。

同理測得結(jié)果見表4。

表4 測算結(jié)果 %

從上述數(shù)據(jù)可以看出，在限定冬季施工工期以后，混凝土工程冬季施工費費率的大小與冬季施工天數(shù)成正比關系，冬季施工可施工工期越長，其產(chǎn)生費用越高。

3 結(jié)語

根據(jù)相關規(guī)程規(guī)范要求并結(jié)合實際，在冬季施工期（-10℃≤Y＜5℃）期間對土方工程、砌筑工程、鋼筋工程等產(chǎn)生的影響是很小的，需要采取的施工措施也十分有限。受氣溫影響最大的就是混凝土工程，從混凝土拌合、運輸、立模、澆筑都需要有相應的施工措施，其中混凝土冬季養(yǎng)護的費用相對花費較多。而且在對混凝土冬季養(yǎng)護施工增加費費率進行假設測算時，采用的混凝土保溫材料費用較高、模板攤銷次數(shù)較低等因素，造成測算結(jié)果其實是偏大的、保守的。

冬季施工期中在其他工程對投資影響投資不大的前提下，可以用測得的冬季混凝土養(yǎng)護施工增加費費率作為綜合的冬季施工增加費率。如果在冬季施工期以外，即日平均氣溫低于-10℃時，如按設計工期要求連續(xù)施工的工程，可按設計提供的冬季施工工程量額外計算增加的費用，并在施工臨時工程的其他施工臨時工程中單獨計列投資。

根據(jù)以上分析測算，各冬季施工氣溫區(qū)冬季施工增加費費率為見表5。

表5 冬季施工增加費標準表 %

通過上表數(shù)據(jù)可以看出，各冬季施工氣溫區(qū)的冬季施工增加費率是基本接近的，那么作者建議是否可以把新疆冬雨季施工增加費率統(tǒng)一按照一個標準考慮。