王 琦
(遼寧智森人才信息咨詢服務(wù)有限公司,遼寧 沈陽 110021)
地鐵工程施工量大、周期長,在開展過程中經(jīng)常會受人口密集區(qū)域的影響,使項目無法高速推進,難以開展大面積的挖鑿、開闊工作,所以當(dāng)前大多數(shù)企業(yè)會選擇盾構(gòu)雙向開挖的施工技術(shù)。該技術(shù)不僅能保證工程的高效開展,還能提高地下結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。但其本身造價較為高昂,所以,為有效控制盾構(gòu)工程的經(jīng)濟支出,需要相關(guān)人員提高預(yù)算審核的質(zhì)量,確保每一筆資金都能得到有效控制。
本文將選取自沈陽方型廣場站,沿五馬路方向出發(fā),終點為三好街站的路段進行分析研究。該區(qū)間全長為821.46m,采用盾構(gòu)施工法,區(qū)間斷面采用“V”字斜坡的建造方式,覆土量為14.5~24.6m2,工程路段內(nèi)要設(shè)置一個聯(lián)絡(luò)通道,方便設(shè)備的搬移與礦石的運出,同時在通道兩側(cè)要設(shè)立廢水泵房,將開采過程中產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水進行回收再利用,以此達到節(jié)約能源,加強環(huán)境保護的目的。本工程路段位于積洪沖扇中部,地層沉積的顆粒物直徑較粗,分布均勻、連續(xù),部分區(qū)域覆蓋粘性土層。經(jīng)勘查發(fā)現(xiàn),其地下水存儲在圓礫、砂礫土層中,水位深度為10.24m~12.65m,標(biāo)高在28.64~37.82m。表1是根據(jù)以上信息制定的工程預(yù)算造價金額分析表[1]。
表1 施工審定造價分析
盾構(gòu)機的購置是預(yù)算審核中占比最高的部分。根據(jù)應(yīng)用性能和生產(chǎn)年份,其價格大致在2000萬~ 6000萬之間。由表1可知,當(dāng)前盾構(gòu)區(qū)間主體建設(shè)需要花費工程總造價的46%以上,所以管理人員在進行盾構(gòu)機的引入時要確切了解盾構(gòu)機的應(yīng)用原理和工程的需求特點,以此選擇性價比最高的類型,確保施工資金能夠控制在最低標(biāo)準。盾構(gòu)機是應(yīng)用盾構(gòu)法的隧道挖掘設(shè)備,通過在掘進時構(gòu)建支撐管片,使地質(zhì)結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定,確保不會出現(xiàn)坍塌、陷落等危險事故。并且其設(shè)備表面的殼體護盾能夠抵御周圍土層產(chǎn)生的巨大壓力,將地下水完全阻隔在外,從而使排土、堆砌等作業(yè)更加便利。盾構(gòu)機可以分為以下四種類型:一、半敞開式。常用于地質(zhì)條件良好、輔助設(shè)施齊全的施工環(huán)境;二、機械切削式。能夠根據(jù)地質(zhì)條件的好壞選擇不同類型的大刀盤,適用于結(jié)構(gòu)復(fù)雜、挖掘困難的施工路段,但也存在動力消耗大的劣勢;三、網(wǎng)絡(luò)式。能夠?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)梁和格板進行網(wǎng)絡(luò)化處理,通過擴充地下土的開孔面積,減少盾構(gòu)后退現(xiàn)象的產(chǎn)生;四、擠壓式。其優(yōu)勢在于有效控制出土量,降低地表的形變度,以此達到密實土體的目的。雖然盾構(gòu)機的造價較為高昂,但其挖掘效率是以往機械設(shè)備的8~10倍,并且施工過程不需進行交通阻斷,也不會產(chǎn)生生產(chǎn)噪音,因此相關(guān)人員要充分結(jié)合當(dāng)前工程的特點,選擇適合的盾構(gòu)機類型,減少不必要的資金支出[2]。
一方面,盾構(gòu)機在不同地層結(jié)構(gòu)中的移動速度不一致,在黏土層中的移動效率可以達到120mm/min;而在風(fēng)化的巖土層中只能保持70mm/min。如果盾構(gòu)機的挖掘效率較低,會大幅度延長工程進度,加大生產(chǎn)與人工費用的開銷。另一方面,根據(jù)施工環(huán)境的土質(zhì)強度選擇適合的削刀類型也十分重要。盾構(gòu)機的削刀是挖掘環(huán)節(jié)的重要結(jié)構(gòu)零件,容易在長時間接觸硬土的過程中產(chǎn)生磨損、老化等現(xiàn)象,且設(shè)備單獨維修較為復(fù)雜、成本較高,對工程造價的影響較大。所以相關(guān)技術(shù)人員要充分收集地質(zhì)巖層的強度信息,進行合理對比分析,制定科學(xué)的開鑿方案。例如,在地質(zhì)強度較小的巖層可使用刮刀進行挖掘,而地質(zhì)密度較高的巖層則需使用滾刀破碎的方式進行切割。同時,施工人員要注意對刀具進行定期護理與保養(yǎng),延長刀具的使用壽命,避免零件的重復(fù)更換。
隧道挖掘的過程中會經(jīng)常遇到溶洞、孤石等特殊地層,其對工程造成的實際影響較為嚴重。如果缺少正確的解決方法,會使挖掘路段產(chǎn)生碎石崩塌的現(xiàn)象,甚至拖垮整個工程,技術(shù)人員需要根據(jù)實際情況制定合理的應(yīng)對方案,減少特殊地層對工程造價產(chǎn)生的影響。當(dāng)出現(xiàn)溶洞路段時,需要采用注漿填充的方式,對漏洞、地質(zhì)質(zhì)量較差的部分進行修復(fù)與鞏固,確保地層強度符合標(biāo)準。當(dāng)出現(xiàn)孤石路段時,要第一時間停止盾構(gòu)機的運行,防止切割過程出現(xiàn)卡刀的情況。通常孤石的處理方式需要消耗上百萬的資金成本,而傳統(tǒng)的爆破與碎裂方法都不能徹底解決孤石產(chǎn)生的影響,所以當(dāng)前應(yīng)對孤石路段的方法以預(yù)防為主,盡可能在工程開展前,進行全面、完整的地質(zhì)勘察工作,從而有效躲避孤石區(qū)域,避免不必要的人力、財力支出[3]。
在使用盾構(gòu)法進行開鑿時,需要使用鋼筋混凝土管片對巖層四壁進行加固,提升地下土質(zhì)的穩(wěn)定性。設(shè)計人員需要對管片的寬度與厚度進行科學(xué)制定,確保工程材料能夠以最低廉的價格發(fā)揮最優(yōu)的效果。當(dāng)前,我國使用的鋼筋混凝土管片寬度通常在1100~1600mm左右,并會在管片表面涂抹防水膠質(zhì),防止其受腐蝕物質(zhì)的侵蝕。管片的厚度大多在300~400mm之間,根據(jù)工程地質(zhì)的實際情況,可以采用堆疊的方式進行結(jié)構(gòu)加固,降低大直徑材料帶來的高額費用。
設(shè)計方案質(zhì)量的優(yōu)劣直接決定了工程造價費用的高低,所以設(shè)計方案要盡可能考慮到施工環(huán)節(jié)的每一個方向,保證其較高的全面性與完整性。首先,技術(shù)人員要根據(jù)開展路線與工程地質(zhì),制定合理的施工圖,確保施工圖信息涵蓋材料尺寸、挖掘路徑、污水排放、鞏固方式等內(nèi)容。其次,對工程預(yù)算進行初步制定,保證相關(guān)技術(shù)設(shè)計符合低成本、高效率的策略方針。最后,進行工程結(jié)算把控,將每個施工環(huán)節(jié)產(chǎn)生的經(jīng)費支出進行一一校準,確保相關(guān)資源不會出現(xiàn)浪費的現(xiàn)象,并進一步落實相關(guān)工作責(zé)任,使施工人員能夠保持良好的工作責(zé)任感與使命感,進而提升設(shè)計方案的質(zhì)量。
為加強對盾構(gòu)工程的全方位把控,管理人員要制定相關(guān)應(yīng)急措施,從而避免突發(fā)事件造成工程秩序混亂、工程周期延長的問題。首先,需要購置臨時使用的相關(guān)設(shè)備,確保意外情況發(fā)生時,備用器械能夠頂替故障零件,保持工程的正常運行。例如,當(dāng)工程電路無法正常運行時,使用照明燈、自感發(fā)光器等,維持地下亮度,當(dāng)雨水滲透導(dǎo)致地質(zhì)松軟無法進行挖掘時,向土層注入絮凝試劑,提高土質(zhì)強度,便于盾構(gòu)機挖掘。其次,要將相關(guān)措施費用統(tǒng)計到工程造價中,并將文明施工、環(huán)境保護產(chǎn)生的成本支出一并歸入到應(yīng)急措施的開銷中,減少后期審核的工作內(nèi)容,提高審核效率。最后,要制定造價編制依據(jù),確保相關(guān)規(guī)定符合城市軌道交通編制計算法,保證體系的合理性。
按照當(dāng)前市場定價,對工程環(huán)節(jié)產(chǎn)生的經(jīng)濟項目進行統(tǒng)計:管片鉆孔數(shù)達到37個、樁基檢測費用為每根178.5元、地基加固中的雙重管旋噴樁為135.3元/m,空鉆為37.1元/m、冷凍法加固的價格為1154元/m2;盾構(gòu)機以租用的形式進行引入,按照15萬/臺的價格進行支付。經(jīng)過以上統(tǒng)計與調(diào)查,該路段的報審造價應(yīng)為1.24億元,審定造價為1.15億元,盾構(gòu)造價為134736元/m。
綜上所述,通過分析沈陽地鐵盾構(gòu)施工的工程內(nèi)容,研究盾構(gòu)機、施工環(huán)境、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、工程材料、設(shè)計方案、應(yīng)急措施等建設(shè)環(huán)節(jié)對預(yù)算審核造成的相關(guān)影響,幫助該盾構(gòu)工程更好地控制資金支出,提高企業(yè)的經(jīng)濟利益,從而為人民群眾提供更好的便捷服務(wù)。