謝學(xué)彬、白瑞閣、張超、邱子義

（中建三局城市投資運營有限公司，湖北武漢 430023）

0 引言

當(dāng)今，市政隧道發(fā)揮著越來越重要的作用。近10年來，中國市政公路隧道的增長十分明顯[1-2]。由于地下工程的隱蔽性、復(fù)雜性，市政隧道的工期風(fēng)險與不確定性因素緊密相連，市政隧道建設(shè)涉及大量征拆遷改，并可能因規(guī)劃調(diào)整產(chǎn)生變更，存在工作面移交滯后風(fēng)險，進而導(dǎo)致市政隧道工期履約風(fēng)險極高。在市政隧道建設(shè)早期，應(yīng)當(dāng)研究場地移交現(xiàn)狀，評估工期風(fēng)險。當(dāng)場地移交現(xiàn)狀不滿足工期目標(biāo)時，可結(jié)合工程實際增設(shè)斜井，補充工作面。在PPP 項目投資管理者視角下，以化解工期風(fēng)險為目的增設(shè)斜井，應(yīng)充分論證斜井的必要性。從綜合效益出發(fā)，開展斜井設(shè)計管理，并采取保障措施，確保斜井功能生效。

1 工程概況

某項目為城市快速路PPP 項目，總投資約64.7 億元，雙向6 車道，包含隧道工程、道路工程、橋梁工程、遷改工程等建設(shè)內(nèi)容。主線長約7.6km，其中道路長度約0.3km，橋梁長約0.4km，隧道長約6.9km（占比91%），隧道工程包含穿城隧道及穿山隧道。在穿山隧道中，Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ級圍巖占比分別為36%、37%、27%。隧道開挖工法包括臺階法、CD 法、雙側(cè)壁導(dǎo)坑法等，項目建設(shè)期為30 個月。隧道斷面尺寸如圖1 所示，隧道地質(zhì)條件如圖2 所示。

圖1 隧道斷面尺寸（單位：m）

圖2 隧道地質(zhì)條件

1.1 項目工期影響因素

該項目為大型市政工程，早期工期風(fēng)險主要為工作面移交滯后。根據(jù)設(shè)計，穿山隧道的施工涉及3 處進洞口，包括進口、出口和中間段匝道。其中，只有隧道進口在項目范圍內(nèi)，另外2 處由外包單位施工完畢后移交項目進洞施工。由于征拆遷改工作難度大、出現(xiàn)重大設(shè)計變更以及外包施工存在不可控因素等，導(dǎo)致工作面移交進度滯后，項目工期風(fēng)險極高。

1.2 設(shè)計變更

因規(guī)劃調(diào)整，項目穿城段隧道發(fā)生重大設(shè)計變更，由淺埋暗挖隧道變更為明挖平鋪隧道。隧道標(biāo)高發(fā)生變化，且穿山隧道西進口由豎井進洞變?yōu)樾蓖诶圻M洞，穿山隧道主線暫停施工。

作為地下連續(xù)線性工程，市政隧道的設(shè)計變更往往牽一發(fā)而動全身，極易加劇工期壓力，并產(chǎn)生巨大的工作量和資源浪費，甚至造成大范圍停工。設(shè)計變更帶來的影響包括：隧道平縱線形變化，需要重新勘察設(shè)計；施工資源、征拆遷改工作需要重新部署；引發(fā)直接成本與間接成本的變化，進而導(dǎo)致項目總投資額發(fā)生變動；產(chǎn)生大量合規(guī)性手續(xù)辦理及索賠問題；作為社會影響力較大的市政工程，設(shè)計變更可能引發(fā)復(fù)雜的輿情。

1.3 工作面移交滯后

該項目場地移交涉及的征拆遷改工作量巨大：第一，房屋征拆共計101 棟，建筑總面積約17.62 萬m2；第二，土地征收總面積約29.53 萬m2；第三，管線遷改涉及通信、燃?xì)?、國防光纜等7 類。

在征拆遷改工作推進過程中，深層次矛盾不斷顯現(xiàn)，導(dǎo)致穿山隧道進口場地移交嚴(yán)重滯后，且由于包外導(dǎo)致隧道出口及中間段匝道斷面移交同樣滯后，3處進洞口工作面難以打開。

市政隧道工作面往往“易減難增”?！耙诇p”是指城市征拆遷改工作矛盾復(fù)雜，工作面往往難以按期交付，甚至可能被取消；“難增”是指增設(shè)工作面既面臨征拆遷改難題，又因需追加高額投資而阻力重重。

2 以斜井化解工期風(fēng)險推進要點

一是調(diào)整設(shè)計出圖的順序，優(yōu)先出具穿山隧道進洞口的施工圖紙，降低設(shè)計變更影響；二是增設(shè)斜井，補充工作面，降低工作面移交滯后影響。

增設(shè)斜井是化解項目穿山隧道工期風(fēng)險最直接、有效的措施。但增設(shè)斜井涉及高額投資，PPP 模式下應(yīng)充分論證增設(shè)斜井的必要性和可行性，以確保滿足工期要求并凝聚各方共識。

2.1 論證斜井的必要性

在PPP 項目模式下，通過論證斜井必要性來凝聚各方共識，應(yīng)當(dāng)確?？陀^性與直觀性。項目主要采取對比工作面理論最晚移交時間與實際最早移交時間的方式，論證斜井的必要性。

工作面理論最晚移交時間可以通過倒排工期得出[3]。當(dāng)隧道涉及多個工作面時，可以采用“以定量求變量”的方式：穿山隧道進口在項目承包范圍內(nèi)，移交時間可控，將其視為定量；匝道與出口工作面不在承包范圍內(nèi)，將其視為變量。通過倒排工期，可以得出其最晚移交時間。工作面實際最早移交時間通常不是精確值，需要通過走訪、調(diào)查、推演等方式得出。項目通過摸排，確定匝道工作面移交基本滿足要求，而出口實際最早移交時間嚴(yán)重滯后于理論最晚移交時間——滯后9.5 個月（見圖3），因此有必要增設(shè)斜井來滿足工期需求。

圖3 工作面移交現(xiàn)狀下的工期推演

2.2 斜井設(shè)計管理思路

對于以化解工期風(fēng)險為首要目的而增設(shè)的斜井，在滿足建設(shè)進度要求的基礎(chǔ)上，同樣需要進行綜合效益評價。綜合效益評價可以從經(jīng)濟效益、社會效益以及環(huán)境影響三方面展開[4]。一是增設(shè)斜井還應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合地質(zhì)條件、進洞條件、平面位置等，考慮斜井的技術(shù)可行性；二是結(jié)合斜井征拆工作量、工程造價等方面，考慮項目盈利、清償和財務(wù)能力；三是同步考慮斜井代替設(shè)計原有通風(fēng)井、逃生通道等，避免斜井回填，以降低造價。

項目結(jié)合圍巖及工法開展工期籌劃，識別了2 個關(guān)鍵段落，即雙側(cè)壁導(dǎo)坑段與匝道加寬段。雙側(cè)壁導(dǎo)坑段位于穿山隧道出口端，工效僅為20m/月，雙側(cè)壁段長約312.4m，工期15.6 個月。雙側(cè)壁導(dǎo)坑段工效緩慢，嚴(yán)重限制了施工進展。匝道加寬段位于隧道中部，加寬段隧道結(jié)構(gòu)在335m 長度內(nèi)變換11 次。非標(biāo)準(zhǔn)斷面短且多，該處二襯臺車需頻繁拆裝改造，耗時嚴(yán)重，進一步降低了施工工效。因此，提前對2 個關(guān)鍵段落開展施工、縮短工期，是化解工期風(fēng)險的關(guān)鍵任務(wù)。

項目通過精確工期計算與合理選址，確定斜井于2 個關(guān)鍵段落中間進洞，并提出專業(yè)且完善的斜井方案。斜井繞過工效緩慢的雙側(cè)壁導(dǎo)坑段，向小里程掘進，擺脫雙側(cè)壁導(dǎo)坑段的限制，提前釋放產(chǎn)能，向大里程掘進，在山海路南斷面交付后，對雙側(cè)壁導(dǎo)坑段形成對打，縮短工期。關(guān)鍵段落示意如圖4 所示。

圖4 關(guān)鍵段落示意圖（單位：m）

2.3 斜井保障措施

在執(zhí)行層面，發(fā)揮斜井控制工期的功能，需結(jié)合項目特點，從時間、技術(shù)角度建立目標(biāo)控制點，作為進度目標(biāo)經(jīng)濟性控制的重點，同時應(yīng)當(dāng)強化過程管理，確保斜井工程順利開展[5]。

2.3.1 斷面移交時間

設(shè)置清晰的斷面移交節(jié)點目標(biāo)，是PPP 模式下聯(lián)合各方化解工期風(fēng)險的基礎(chǔ)。以增設(shè)斜井的方式化解工期風(fēng)險，應(yīng)當(dāng)設(shè)定斜井功能生效的前置條件，項目考慮增設(shè)斜井后的施工條件倒排工期，確定各斷面最晚移交時間，聯(lián)合各方達成共識，促進穿山隧道整體斷面盡早交付。增設(shè)斜井后工期籌劃如圖5 所示。

圖5 增設(shè)斜井后工期籌劃

2.3.2 技術(shù)成果移交時間

地質(zhì)條件是影響隧道建設(shè)進度的關(guān)鍵因素，“不可預(yù)見的地質(zhì)條件”是項目工期延誤的重要原因，準(zhǔn)確的地勘報告對隧道工期管理極為重要[6]。增設(shè)斜井應(yīng)當(dāng)重視補勘工作，明確補勘需求、補勘成果、設(shè)計成果、圖審成果等出具的時間節(jié)點，同步落實合同、協(xié)議簽訂，以及施工資源準(zhǔn)備，保障施工圖紙按期出具，并開展斜井實體化建設(shè)。

2.3.3 過程管理

由于城市地上建筑、設(shè)施、管線等障礙物較多，市政隧道地質(zhì)勘察工作相對困難，容易存在應(yīng)勘未勘的現(xiàn)象。為確保安全、高效地開展斜井工程，在設(shè)計、技術(shù)管理方面，需要預(yù)留工期管理接口，建立靈敏高效的設(shè)計變更管理體系，開展超前地質(zhì)預(yù)報，及時識別掌子面前方地質(zhì)情況，對地質(zhì)情況提前開展對策研究，必要時可以及時調(diào)整圍巖等級、優(yōu)化工藝、減少工序來提高工效，保障工作面連續(xù)使用。

3 結(jié)論

由于征拆規(guī)劃等諸多原因，市政隧道工作面往往“易減難增”。在PPP 模式下，通過增設(shè)斜井化解工期風(fēng)險，設(shè)計管理者應(yīng)在充分進行技術(shù)經(jīng)濟可行性分析的基礎(chǔ)上兼顧外部協(xié)調(diào)與保障措施，發(fā)揮投資效能。

其一，在PPP 模式下，以設(shè)計變更方式控制工期，應(yīng)當(dāng)進行充分的必要性論證，凝聚各方共識。必要性論證應(yīng)當(dāng)將工程障礙統(tǒng)一到時間尺度上，通過倒排工期、走訪、調(diào)查、推演等方式，客觀、直觀地論證設(shè)計變更的必要性。

其二，增設(shè)斜井是應(yīng)對長大市政隧道工作面移交緩慢、缺少引發(fā)的工期風(fēng)險最直接有效的措施，斜井的選址、設(shè)計應(yīng)當(dāng)統(tǒng)籌斜井場地征拆遷改難易度與隧道工期目標(biāo)，并結(jié)合項目實施條件與成本考慮其綜合效益，可以通過拓展斜井使用功能，如將斜井用于運營通風(fēng)、逃生通道、設(shè)備機房等，以提高投資效益。

其三，以設(shè)計管理化解工期風(fēng)險，應(yīng)保持適度的前瞻性和可執(zhí)行性。通過工期籌劃，提前預(yù)測工期障礙，并設(shè)定清晰明確的時間節(jié)點。在過程中，建立高效靈敏的設(shè)計變更管理體系，力求從設(shè)計端化解工期風(fēng)險，對現(xiàn)場地質(zhì)情況及時研判決策。通過設(shè)計優(yōu)化，確保安全、高效地開展斜井工程。