淺談單線鐵路隧道進度與成本控制

張穎平

(云桂鐵路云南有限責任公司， 昆明 650011)

近年來，隨著我國高速鐵路的快速發(fā)展，隧道工程的占比越來越大，特別是我國西南山區(qū)，如何搞好隧道工程成本管理已成為項目管理的核心工作2〗。隧道工程成本影響因素眾多，其中進度是一項重要的影響因素，管住“進度”這個最大成本，可為項目創(chuàng)造更高的管理效率和更大的經(jīng)濟效益。如何通過提高隧道施工進度管理，有效控制施工成本是目前面臨的核心問題。本文結(jié)合某隧道實際情況，對施工成本進行分析，計算得出各級圍巖最小工效指標E1，并對實際工效指標E2進行測算，對比實際工效指標與最小工效指標差，計算得出各級圍巖每月實際指標差，從進度管理角度對項目成本管理給出合理化建議4〗。

1 工程概況

該隧道為單線鐵路隧道，根據(jù)其地理位置、工程特點、地質(zhì)水文條件、不良地質(zhì)、注漿堵水段落長度等綜合因素考慮，全隧分進口、斜井、橫洞、出口4個工區(qū)，設(shè)置4個架子隊通過輔助坑道開設(shè)10個正洞作業(yè)面施工。正洞和輔助坑道設(shè)計總長27.343 km，正洞長 16 097 m，輔助坑道長 11 246 m7〗。

2 成本分析

項目成本分析，就是通過收集項目基礎(chǔ)資料，對影響項目成本的因素進行分析，查找到管控項目成本的最佳方法，即降低成本或增加收入的方法；另一方面，通過成本分析，可從財務(wù)賬簿和成本報表上更加清晰的看到成本的實質(zhì)，進一步提高項目成本的直觀性和可控性，為下步控制成本，實現(xiàn)成本管控目標創(chuàng)造條件9〗。

施工成本是指施工方在工程建設(shè)過程中所投入費用的總和。按照費用構(gòu)成要素劃分，可分為：人工費、材料費、機械費、施工措施費、間接費和稅金。

分部分項工程費綜合單價可分解為：工、料、機、施工措施費、間接費和稅金，以及一定范圍的風險費用。

施工措施費是指為完成項目工程，發(fā)生于工程施工前和施工過程中的相關(guān)技術(shù)、生活、安全、環(huán)境保護等方面的投入。在本文中該隧道主要的施工措施費有安全文明施工費、施工增加費、混凝土模板及支架費、大型設(shè)備進出場及安拆費、施工環(huán)境保護費等。

本文通過對1個作業(yè)面實際發(fā)生費用情況開展成本分析?，F(xiàn)以該隧道正洞單口配置為基礎(chǔ)分析每月成本，計算各級圍巖每月最小工效指標。

2.1 分部分項工程費

2.1.1 人工費

經(jīng)實際調(diào)研，隧道正洞單口施工人員為51人，人員平均工資8 137元/月，如表1所示。

表1 隧道人員配置及每月平均工資表

2.1.2 材料費及機械費

經(jīng)計算，材料費及機械費占清單單價的70.83%，如表2所示。

表2 各級圍巖每延米材料及機械費用表

2.1.3 間接費和稅金

若隧道每月的間接費和稅金按10萬元考慮。每月工效指標為E，則：每月分部分項工程費=(工+料+機)×E+間接費和稅金。

2.2 施工措施費

措施費按照清單單價的5%計算，如表3所示。

表3 各級圍巖每延米措施費用表

2.3 每月最小工效指標

根據(jù)以上測算，每月最小工效指標E1應(yīng)滿足以下條件：

E1=每月分部分項工程費/(各級圍巖單價-各級圍巖每延米措施費)

經(jīng)計算得出的各級圍巖每月最小工效指標如表4所示。

表4 各級圍巖每月最小工效指標表

3 進度管理

3.1 現(xiàn)場實際工效指標

根據(jù)2019年隧道各級圍巖平均每月實際完成情況，計算得出各級圍巖每月實際工效指標E2如表5所示。

表5 各級圍巖每月實際工效指標表

3.2 各級圍巖每月實際指標差

通過現(xiàn)場測算實際工效指標E2，可計算得出各級圍巖每月實際指標差值(E2-E1)，如表6所示。

表6 各級圍巖每月實際指標差值表

3.3 影響進度的因素

基于上述數(shù)據(jù)，分析總結(jié)出以下幾個因素影響項目施工進度、導(dǎo)致成本增大，項目延米指標處于虧損狀態(tài)。

(1) 隧道堵水要求高，堵水總長度5.14 km。隧道穿越長距離水環(huán)境敏感區(qū)，失水風險大。經(jīng)調(diào)查，地表分布有36處68個水源點，向居民提供生產(chǎn)、生活用水。隧道施工引起地表水源點失水的風險較高，社會影響大；隧道進口至橫洞區(qū)間10.6 km范圍地表失水風險為中高度，洞內(nèi)采取“以堵為主、限量排放”的原則進行注漿堵水施工，涉及1 715 m帷幕注漿(10段)和2 055 m徑向注漿(20段)，其余段落為監(jiān)測段落。重點堵水段采用超前帷幕注漿堵水后限量排放標準為1 m3/md，一般堵水段采用徑向注漿堵水后限量排放標準為5 m3/md。堵水總長度5.14 km。

(2)隧道地質(zhì)復(fù)雜，施工技術(shù)含量高，施工難度大。隧道屬于I級高風險隧道，地質(zhì)復(fù)雜、巖性多變。全隧穿越5條斷層破碎帶、1 km大寶蓋碗狀向斜和背斜構(gòu)造帶、10段節(jié)理密集富水帶、3.57 km隱伏巖溶段，存在隧道坍塌、突水突泥、軟巖大變形、高地應(yīng)力巖爆等風險。一是斜井工區(qū)反坡抽水難，該隧道進口3.1 km上坡施工，其余13.1 km長下坡施工，斜井 1 789 m和正洞5 230 m需反坡排水施工，斜井小里程穿過大寶蓋背形～向斜1 km核部構(gòu)造，隧道開挖可能截斷地下水系統(tǒng)，造成洞內(nèi)突水風險，斜井大里程正洞穿過255 m區(qū)域節(jié)理密集帶和厚層灰?guī)r段落，存在隱伏巖溶高度風險。二是斷層破碎帶不良地質(zhì)施工難，進口端、出口端均存在導(dǎo)水斷層，存在突泥涌水和隧道坍塌的高度風險。由于穿過多段厚層灰?guī)r段，存在隱伏巖溶和高地應(yīng)力巖爆高度風險。出口端斷層帶順層偏壓，軟巖大變形帶來的地質(zhì)病害比較突出，容易引起隧道坍塌。

(3)隧道掘進深度較長，通風及運輸難度大。隧道單口掘進長度均超過4 km，特別是橫洞往斜井口方向單口掘進長度達5.28 km，通風排煙和物資運輸壓力極大。

(4)隧道斷面小，工效極低。隧道正洞及平導(dǎo)斷面小(正洞48～58 m3/m、平導(dǎo)28～36 m3/m)，有限作業(yè)空間狹小，物流運輸通道困難，工序作業(yè)交叉影響大，不能大幅度發(fā)揮機械的有效使用效率，造成隧道施工效率極低，影響既定進度指標完成。

4 建議及措施

4.1 優(yōu)化注漿堵水方案，提升循環(huán)指標

引進大型設(shè)備三臂鑿巖臺車，優(yōu)化注漿堵水方案，由原來以30 m/段注漿單元(預(yù)留5 m止?jié){墻)方案調(diào)整為18 m/段注漿單元(預(yù)留3 m止?jié){巖盤)，加快施工進度，避免因堵水施工影響造成窩工情況，節(jié)約了項目成本。

4.2 加寬洞室變會車道，加快運輸效率

由于隧道是小斷面(50 m2以內(nèi))施工，運輸通道狹窄，大型機械設(shè)備無法錯開行駛。鑒于此項情況，充分利用正洞的大避車洞或梯車洞擴挖形成會車道和調(diào)車洞，以滿足車輛會車、調(diào)頭、運輸車出碴功能，提高出渣進料運輸效率，從而促進施工進度。

4.3 擴大綜合洞室放置輸送泵，提高混凝土澆筑效率

考慮到隧道小綜合洞室每50 m設(shè)置1個，大綜合洞室每200 m設(shè)置1個，可充分利用小避車洞，按一定間距擴大為綜合洞室，用于車輛調(diào)頭，提高物流運輸效率的同時，可用于放置輸送泵，作為二襯澆筑站，以實現(xiàn)二襯澆筑不占到，減少因二襯澆筑時對隧道開挖支護、仰拱施工的干擾，實現(xiàn)平行作業(yè)，均衡生產(chǎn)，加快隧道施工進度。

4.4 加寬平導(dǎo)斷面，使用側(cè)翻裝載機出渣

隧道平導(dǎo)總長7 172 m，其中進口平導(dǎo)長779 m，出口平導(dǎo)長 6 393 m。平導(dǎo)較長、工期緊、難度大、需超前正洞施工，利用平導(dǎo)開橫通道增加正洞的工作面尤為重要。原設(shè)計平導(dǎo)斷面較小，只能采用小裝載機出渣，存在效率低、時間長等缺點，采用變更后的加寬平導(dǎo)斷面，可使用較大的側(cè)翻裝載機出渣，大大節(jié)約了出渣時間，提高了施工效率，加快了施工進度。

4.5 資源利用，變廢為寶，提升項目效益

針對隧道橫洞工區(qū)Ⅲ級圍巖占其他圍巖比例高達71%，通過取棄渣場石渣母料送檢合格，目前已籌備完成自建砂石料加工廠，將隧道洞渣 “變廢為寶”，一方面減少了臨時租地成本，另一方面也節(jié)約了材料費。洞渣的利用預(yù)計為項目節(jié)余成本支出 1 200 余萬元。

4.6 強化過程細化，確保項目成本受控

施工方案優(yōu)化是決定項目創(chuàng)效目標能否實現(xiàn)的關(guān)鍵，管理過程的進一步細化則決定一個項目成本是否可控。采用大力推行“全方位、全過程、全員化”的成本管理體制，以“盯緊盈利點，優(yōu)化虧損點”為中心，重點繼續(xù)強化幾方面工作：(1)突出技術(shù)管理的龍頭作用。狠抓施工方案編制，始終堅持“方案決定成本”的理念，實行施工方案分級負責制，從安全、質(zhì)量、工期、效益、環(huán)保等方面入手進行方案比選，實現(xiàn)資源配置合理化、作業(yè)流程規(guī)范化和效益最大化。(2)結(jié)合項目特點，強化成本管理責任到人。從人、材、機等方面把成本的管控責任進行分解與細化，形成責任分明、目的明確、分工合理的責任體系。同時強化考核管理，提升項目負責人履職考核，以提高成本管控的責任感和積極性。(3)對隧道注漿堵水段的施工成本進行分析。由于注漿堵水段落所占隧道比例較大，很大程度影響著整個項目的盈利水平，如果管控不到位，可會給項目帶來巨大的虧損。為此，通過進一步加強堵水段落隧道開挖質(zhì)量控制、噴射混凝土消耗核算與分析，通過定期召開分析會，及時調(diào)整施工工藝，嚴格控制堵水段落噴射混凝土的超耗，減少了混凝土損失。

4.7 全面提升施工人員的技術(shù)水平

人是第一生產(chǎn)力，現(xiàn)場管理人員的綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)技能，關(guān)系著工程質(zhì)量的好壞，現(xiàn)場管理人員往往在隧道工程施工過程中，又發(fā)揮著重要的作用。因此要提高現(xiàn)場進度和質(zhì)量，就必須從目標任務(wù)的編制和下達、強化現(xiàn)場管理人員的業(yè)務(wù)技能培訓(xùn)和綜合內(nèi)力的提升來抓。(1)嚴格執(zhí)行鐵路施工建設(shè)相關(guān)技術(shù)標準，通過開展業(yè)務(wù)競賽，專業(yè)比拼等形式，促進技術(shù)人員對規(guī)范、標準的學習、實踐。(2)認真開展技術(shù)交底，針對注漿堵水等關(guān)鍵環(huán)節(jié)必須及時、準確地開展交底工作，使技術(shù)人員對施工圖紙以及技術(shù)要求有更加明確的認識，能夠按時交工，并保證工程質(zhì)量。(3)不斷總結(jié)經(jīng)驗，提煉優(yōu)化與現(xiàn)場實際相契合的施工工藝，形成投入小、易操作、效果佳的標準化工藝工法，并組織推廣使用，提升施工進度，確保安全質(zhì)量。

4.8 加強現(xiàn)場管理

配足資源，落實好單線鐵路隧道施工措施，合理進行工序設(shè)計和循環(huán)時間的設(shè)定、通過方案優(yōu)化縮短工序作業(yè)和銜接時間，確保交叉作業(yè)時，最大限度降低工序間干擾，保障快循環(huán)、均衡生產(chǎn)。強化超前地質(zhì)預(yù)報和監(jiān)控量測管理，提前預(yù)判地下水情況和圍巖變化，采取針對性措施，少走彎路，確保安全有序施工。嚴格考核制度的建立，如工序設(shè)計獎、工序循環(huán)考核、月進度考核、節(jié)點目標考核等，且及時兌現(xiàn)考核，通過考核激勵，提高全員生產(chǎn)積極性，以確保達到快速施工的目的。安排專人管理勞務(wù)隊伍人工、機具的消耗使用，通過倒排工期法，關(guān)鍵工程工序交接時間網(wǎng)絡(luò)圖，有效地掌握并控制隧道施工進度，也能夠有效地避免因趕工期盲目增加人員、機具而造成窩工浪費。

5 結(jié)束語

隧道工程施工成本管理是一項綜合、全面、系統(tǒng)的工作，管理中不能局限于單純的控制費用支出，還應(yīng)擴展到人力分配、設(shè)備利用、技術(shù)支持、現(xiàn)場協(xié)調(diào)等各個環(huán)節(jié)，參與管理人員不僅是專職成本管理人員，還應(yīng)包括工程技術(shù)、安全質(zhì)量、物資設(shè)備等各專業(yè)部門人員，只有調(diào)集動員全體管理人員共同參與管理，構(gòu)建成本綜合管理體系，才能實現(xiàn)全方位成本管理，達到企業(yè)效益最大化。本文通過測算每月最小工效指標指出贏虧點，可有針對性的采取措施提高效率。項目開工前應(yīng)重視成本管理策劃，查找影響項目成本的主要因素并制定措施，認真編制成本管控方案。施工過程中應(yīng)通過核算分析，進一步檢查和驗證成本管控措施執(zhí)行情況和執(zhí)行效果，通過不斷優(yōu)化調(diào)整措施，確保成本管理目標合理、核算準確、分析客觀有效，以確保實現(xiàn)降本增效、提升項目的綜合管理水平和企業(yè)的整體競爭能力的目標。然而進度控制是隧道工程成本管控的核心要素，只要控制好了施工進度，成本管控就成功了一半。