許世川
(重慶爆破工程建設有限責任公司,重慶400020)
土石方工程施工成本的關鍵影響因素及控制措施
許世川
(重慶爆破工程建設有限責任公司,重慶400020)
該文總結出四個影響施工土石方成本的關鍵因素,即機械設備配置及管理、運距及路況、石方爆破成本控制及科學合理組織施工。并針對關鍵影響因素提出相應控制措施:合理配置機械設備種類和數(shù)量,并進行有效管理;優(yōu)化土方平衡調(diào)配方案、合理修建臨時道路;優(yōu)選爆破方案,并適時調(diào)整爆破方案;優(yōu)化施工組織設計、妥善處理施工干擾因素。
土石方;施工成本;影響因素;控制措施;窩工;趕工;鉆孔;爆破
隨著基礎設施建設中場地平整工程及土石方項目數(shù)量的不斷增多,其規(guī)模越來越大,而其施工技術愈加復雜,在整個工程施工中的成本控制具有很大的提升空間,因此研究成本控制非常必要。
場地平整工程及土石方工程包括清表、鉆孔、爆破、挖、裝載、運輸、填筑及壓實等工序,工序復雜,影響工序成本的因素多,工序多,工序搭接協(xié)調(diào)不暢極易造成窩工。再者它還要與其他單位工程銜接,受其他單位工程節(jié)點工期影響,還受到業(yè)主拆遷等工作影響,環(huán)境氣候變化等因素的影響也很大,這就造成窩工和趕工的發(fā)生[1]。因此,只有了解土石方工程中的關鍵影響因素,找到各個環(huán)節(jié)的控制措施,才能把成本控制住。本文著重討論影響土石方工程成本的影響因素及成本的控制措施。
從在建項目麗水產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)生態(tài)產(chǎn)業(yè)低丘緩坡開發(fā)項目(蓮都組團1)場地平整工程第七標段中挖填方綜合單價計算表所得:人工費約占綜合單價的5%,材料費約占10%,機械費約占80%,管理費約占3%。我們不難找出降低成本的關鍵途徑是:優(yōu)化土石方機械配置、縮短土石方運輸距離、合理設計爆破施工方案、精心組織施工[2]。
表1 工程量清單綜合單價計算表
1.1 機械設備配置及管理
土石方工程中機械設備配置主要有挖掘機配自卸汽車、推土機配自行式的鏟運車、推土機單獨作業(yè)、挖掘機單獨作業(yè)等。在什么情況下選取什么樣的機械設備,機械設備之間數(shù)量如何平衡,如何保證設備正常運轉,都將直接影響著機械的使用效率和產(chǎn)出效益。
1.2 運距及路況
一般來講土石方的運輸費用占總費用近50%,從中挖掘降低成本的潛能巨大。棄方場地選擇、臨時施工運輸?shù)缆愤x線決定著運輸距離的長短;道路的路基路面結構形式的選擇,決定今后運輸車輛單位里程的油耗,對道路維護成本也有一定影響。
1.3 石方爆破方案
石方需要爆破作業(yè)后才能挖裝運,一個精細的爆破方案不僅能減少炸藥的單耗、導爆管及導爆管雷管等材料消耗,適度的石塊塊徑能提高機械設備挖裝運的效率,控制爆破風險,減少由爆破事故帶來的經(jīng)濟損失以及不良社會影響。
1.4 科學合理組織施工
土石方施工工序繁多,與其他單位工程銜接較多,易受業(yè)主單位前期拆遷進度及項目管理影響,還受氣候、地形環(huán)境等因素影響,因此不做好施工進度安排就會窩工或趕工,增加項目不必要的開支,對施工成本影響巨大。
2.1 合理配置機械設備種類和數(shù)量,進行有效管理
在土石方工程中影響其成本最大的是機械費用。因此必須選擇最經(jīng)濟、最合適的機械化施工方案。一般來講輔助機械的數(shù)量是由主導機械的生產(chǎn)率確定,如挖掘機與傾卸車配合施工,傾卸車的數(shù)量由挖掘機生產(chǎn)率確定,而對推土機配合鏟運機施工而言,須由推土機的當量生產(chǎn)率確定配合的鏟運機臺數(shù)。對于機械配套的算法步驟,可參照趙金生法計算。
(1)由式
算出當n取不同值(n=0,1,2,)的Po值。
(4)比較當量成本單價,定出最佳的單臺主導機械配合的輔助機械臺數(shù)。
對于主導機械挖掘機數(shù)量的確定,應結合當?shù)貧夂蚯闆r,在滿足投標承諾工期內(nèi)對有效工期進行預算,在麗水這類南方地域內(nèi),月有效工期在20天左右。再根據(jù)企業(yè)內(nèi)部挖掘機的產(chǎn)量定額,以及機械手正常工作的加班情況得出平均工作時間,這樣就能推算出工程所需挖掘機的數(shù)量。
由于項目實施還受到業(yè)主前期拆遷進度的影響,因此月工作量在工期范圍內(nèi)不可能均衡,為達到業(yè)主要求工期,還必須制定月進度計劃,根據(jù)月完成工程量適時調(diào)配主導機械及輔助機械數(shù)量。
機械設備日常維修保養(yǎng)非常重要,如若因機械不能正常施工將會導致計劃工程量完成不了,將會引發(fā)連鎖反應,后面鉆孔作業(yè)面施展不開、爆破作業(yè)不能進行,這樣就造成了人工、機械的窩工,工程量不能按期完成還會導致趕工費用的增加。因此項目部建立維修站點,配備專業(yè)維修人員,備足充分的燃料十分必要。
2.2 優(yōu)化土方平衡調(diào)配方案,合理修建臨時道路
根據(jù)土方的施工標高、挖填區(qū)面積、挖填區(qū)土方量,并考慮各種變更因素(如土的松散率、壓縮率、沉降量等)進行調(diào)整后,對土方進行綜合平衡調(diào)配。綜合考慮工程和現(xiàn)場情況、有關技術資料、工程進度要求和土方施工方法以及分期分批的土方堆放和調(diào)運問題。經(jīng)過全面研究,確定平衡調(diào)配原則后,才可著手進行土方平衡調(diào)配工作。如劃分土方調(diào)配區(qū),計算土方的平均運距和單位土方的運價,確定最佳的土方調(diào)配方案,保證廠區(qū)內(nèi)土石方運距最小。
根據(jù)土石方平衡調(diào)配方案及地形情況,確定填方區(qū)、挖方區(qū)和土石方的運輸路線,以保證運距最短。根據(jù)車輛荷載及流量,選擇性價比高的道路結構形式,保證道路建設成本和維護成本最低。
2.3 爆破成本的控制措施
爆破控制成本主要體現(xiàn)在兩方面:一方面是控制自身成本即降低炸藥、雷管的單位土石方量的使用量;另一方面是在較低爆破成本下保證爆破質量即控制石塊的大塊率,以提高機械的挖運效率。
(1)由于爆破成本較高,因此施工前分清土石比例,采用挖掘、風鎬還是爆破方式對成本影響較大,就需要施工單位仔細閱讀地質勘探報告,根據(jù)報告來指導施工;但是地質勘探報告還存在一定偏差,在仔細閱讀資料后根據(jù)自身經(jīng)驗對現(xiàn)狀掌控合理選擇開采方式,降低成本。
(2)一次起爆多個藥包雖然降低了導爆管雷管的消耗,但是其產(chǎn)生的地震波對周邊建筑、設施、環(huán)境影響較大,且爆破效果差,大塊率較高;采用多排孔毫秒延期爆破技術有如下優(yōu)點:一是先爆炮孔與后爆炮孔里的壓縮應力波能產(chǎn)生疊加作用;二是先爆的炮孔對后爆炮孔可以增加自由面;三是相鄰炮孔的起爆巖塊在空中相遇后,還能產(chǎn)生巖石補充破碎作用[4]。實際施工中采用此技術后爆破效果好,對周邊影響也小,增加的材料消耗不大,取得了較好的經(jīng)濟效果。
(3)采用分段裝藥結構,將深孔中的藥柱分為若干段,用巖渣等介質隔開,提高裝藥高度,減少孔口部位大塊率產(chǎn)生;在相同用藥量的前提下,提高了爆破效果,給挖運帶來不少效率[5]。
(4)針對難爆區(qū)的巖石,采取相同的炸藥單耗量,爆破出來的效果非常差,大塊率增大。原先擬定挖運機械無法將大塊石塊裝運到指定地點,需要增加鎬頭機或者更換運輸車輛型號才能完成挖運作業(yè)。中途更換挖運機械設備,會增加不少工程成本。這就需要適時調(diào)整爆破方案,減少炮孔布置的孔距、排拒,增加單孔的藥量,保證機械設備正常工作,避免機械設備進出場及工期延誤。
2.4 優(yōu)化施工組織設計,妥善處理施工干擾因素
采用科學合理的施工方案是提高效率降低成本的重要因素之一,施工隊伍應該采用流水施工,以保證施工質量和足夠的施工作業(yè)面。施工前合理安排施工流程,計算每個工序施工持續(xù)時間及工序間隔時間,以發(fā)揮各施工班組生產(chǎn)效率,減少施工班組的窩工、趕工,控制施工成本。
由于土石方施工進度受業(yè)主前期拆遷進度以及其他單項工程的施工進度及氣候環(huán)境的影響,而由此部分因素導致的工期延誤,施工單位發(fā)出索賠很難得到賠償。因此就需要發(fā)揮自身主觀能動性,以我為主,排除干擾因素,將外界因素的影響降到最低點。
土石方工程成本分析是一個復雜的系統(tǒng)工程,也是一個動態(tài)管理過程,作者通過多年實踐,總結出影響土石方成本的關鍵要素,并對土石方施工管理和成本控制提出可行辦法,為降低土石方施工成本提供一定幫助。
[1]周東榮.土石方工程施工管理和成本控制[J].決策信息,2011(10).
[2]李明偉,彭軍龍,彭澤華.土石方工程成本的不確定性因素分析與控制[J].基建優(yōu)化,2003,24(4).
[3]趙金生,王錫朝,吳文江,等.大型土石方機械聯(lián)合作業(yè)最低成本研究[J].鐵道學報,2000,22(3).
[4]張應立.工程爆破實用技術[M].北京:冶金工業(yè)出版社,2005.
[5]中國工程爆破協(xié)會.GB6722-2003爆破安全規(guī)程[S].北京:中國標準出版社,2003.
責任編輯:孫 蘇
Key Influential Factors andControl Measures of Earthwork Construction Cost
The four key factors influencing earthwork construction cost are summarized:machinery and equipment configuration and management,transportation distance and road condition,blasting cost control and scientific and reasonable construction organization.The corresponding control measures are put forward:rational allocation of machinery and equipment type and quantity,and effective management;earthwork balance allocation optimization, reasonable construction of temporary road;blasting scheme selection and timely blasting scheme adjustment;construction organization design optimization and construction interference factors treatment.
earthwork;construction cost;influential factors;control measures;construction delay;construction rush;hole drilling;blasting
TU751
A
1671-9107(2014)02-0047-02
10.3969/j.issn.1671-9107.2014.02.047
2013-11-25
許世川(1980-),男,重慶人,本科,工程師,主要從事市政工程施工。