劉謙
摘要:頂管施工技術作為非開挖施工技術,具有施工過程中不影響地面交通、對施工區域的居民生活影響小、施工周期短、綜合成本低等優點,在城市地下管網、穿越鐵路公路和河流等地下工程中得到了廣泛的應用[1]。本文在頂管法施工技術理論的基礎上,結合成都市雨污水干管建設工程中江安河段倒虹管施工實例,圍堰明挖與泥水平衡式頂管法施工工藝的技術措施及造價進行了對比、分析,為類似工程造價管理提供借鑒。
Abstract: As a non-excavation construction technology, pipe jacking construction technology has the advantages of not affecting ground transportation during construction, small impact on residents' life in construction area, short construction period and low comprehensive cost. It is widely used in urban underground pipe network and underground projects crossing railway, roads or rivers. Based on the construction technology theory of pipe jacking method, combined with the example of inverted pipe construction in the Jiang'an section of the urban rainwater main pipe construction project, the technical measures and cost of the construction process of cofferdam excavation and mud-water balance pipe jacking method were compared and analyzed, which provides reference for similar project cost management.
關鍵詞:EPC;市政頂管;造價管理
Key words: EPC;municipal pipe jacking;cost management
中圖分類號:TU723.3? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號:1006-4311(2019)16-0024-03
1? 工程簡介
成都市某雨污水干管建設工程項目,地處華陽老城區,共計8條污水干管整治改造,總長約25公里,合同工期10個月,工程總投資5.1億元(由勘察費、設計費、工程建安費、融資成本等四部分構成)。其中江安河段倒虹管長約200m;伏龍橋倒虹管長約150m;泥河堰倒虹管長約25m;錦江倒虹管長約220m;其余為頂管、明挖施工。
2? 人工頂管施工工藝(普通段)
頂進管采用鋼筋混凝土管,頂管標準管節長2m,接口為鋼承口,混凝土標號C50;接口處設鋼套環,橡膠圈止水;管節長度誤差±5mm,端面垂直度誤差±6mm,管節外徑誤差±6mm。
頂管底設水平導向鋼軌作為滑行軌道;工作井及管道周圍采用井管降水,必要時可輔以斜向降水井和水平降水井的方法降水。
①工作井、接收井。
本項目工作井、接收井均采用逆作法施工:始發井內徑6.5m,壁厚0.45m;接收井內徑4m,壁厚0.4m。
頂管井施工流程為:施工準備及降水→開挖第一節土方→綁扎第一節鋼筋→澆筑第一節混凝土護壁→重復第一節所有工序至設計深度→澆筑C15墊層混凝土→綁扎底板鋼筋→底板混凝土澆筑。工作井挖孔進尺深度按1m進行,砼強度≥50%時(混凝土中加入早強劑),方可開挖下一級。為防止挖孔護壁接頭滲水,井筒混凝土采用添加膨脹劑的微膨脹混凝土。
②頂管施工。
管道在頂進時容易出現“扎頭”和“抬頭”的現象,其調整比較困難,為了避免這兩種情況的出現,推薦采用在管道底預鋪滑行軌道的技術方案來解決這兩個難題。滑軌應由專業施工隊伍施工,保證其縱向偏差不超過20mm。滑軌還必須具有較大的強度和剛度,確保其在施工期間不變形,不移位。
③施工監控及信息化管理。
④頂管注漿回填。
管道頂進頂部最大超挖厚度≤15mm,如頂管施工過程中未采用注漿減摩措施時,則管道頂部120度超挖部分應在頂進完成后注漿填實。注漿壓力0.1~0.2MPa。注漿水灰比1:1。
3? 江安河段倒虹管圍堰施工工藝(原設計)
江安河段倒虹管原設計為圍堰+高壓旋噴樁止水+工字鋼支護開挖方式。
施工流程為:現場勘察→材料準備→測量放樣→施工便道→河床拋石→土石方填筑→筑土夯實→抽水→土工膜、彩條布鋪設→編織袋投放、堆碼→圍堰加固及日常維護→高壓旋噴樁→鋼板拉森樁支護→溝槽開挖→埋設管道→回填夯實→圍堰加固及日常維護→圍堰拆除→恢復河道。
高壓旋噴樁施工流程為:鉆機就位→調整鉆架角度→打管→泥漿排泄處理→試噴→高壓噴射注漿→噴射結束→拔管 →清洗器械。費用約為1100萬元,單位造價5.5萬元/m。詳見表1《工程變更費用估算表》。
4? 江安河段倒虹管泥水平衡式頂管施工工藝(設計變更)
施工流程為:工作井施工→測量以及設備安裝→泥水系統的安裝→頂進開始調試階段以及土體取樣→頂進出土及方向控制→管材供應→機械出洞→頂管機械拆除。費用約為750萬元,單位造價3.75萬元/m。詳見表1《工程變更費用估算表》。
5? 施工工藝及造價對比
根據本工程管線穿越水域的地貌特征、工程地質條件及水文條件和往期頂管施工經驗,經專家評審,從施工技術、施工工期、施工安全、施工環境、工程造價等方面綜合考慮。對比了,圍堰施工與泥水平衡式頂管施工兩種方案后,變更原設計為泥水平衡式頂管法施工工藝:工作井直徑10.5m,井深為20.6m,接收井直徑8.5m,井深為20.9m。變更成立同時,由于已經完成一期圍堰及部分高壓旋噴、鋼板樁,報廢損失約350萬元。本管線變更前、后,總投資額不變為1100萬元。(表2)
雖然在保證總投資額不變的情況下,及時調整施工方法,確保了雨季到來前完成過河段污水管施工,但也造成不必要的人工、機械、材料及工期損失。其根本原因,就是對技術方法論證不充分,選擇施工方案不合理,最終導致社會成本損失。
6? EPC總承包模式下造價控制
EPC總承包模式即是指由承包商全面負責工程項目設計、采購、施工以及試運行等工作的工程承包模式[2]。相較于傳統的工程承包模式,這種模式的優勢在于工程項目各部分之間的協調和溝通變得更加順暢,且為項目管理創造了良好的條件。
6.1 加強設計階段的造價控制
工程建設以及資金投入的關鍵就是設計,設計方案的好壞直接對工程投資和工期的長短有決定性作用,尤其是市政工程當中,需要在設計環節加大控制力度,將工作重心轉移到初期建設階段來,緊緊抓牢設計環節,獲得最佳的效果。限額設計的推行,根據所批準的設計任務書以及投資估算,根據所批準的初步設計總概算控制施工圖設計工作,使用價值工程原理分解工程造價,將設計方案科學合理的確定。要保證在符合實際情況下進行限額設計,同時要關注優化設計,提高兼顧水平。
6.2 施工階段的造價控制
工程施工環節,因為工程設計工作已經結束,工程量也已經具體化。這個環節影響工程造價的可能性也不少,工程實體會在這個環節內形成,如果不能將工程造價控制好,將導致投資失去控制。
6.2.1 嚴格控制工程變更
施工準備環節,要組織施工工作人員到現場進行實地勘察工作,同時會審圖紙,技術交底,防止施工過程中出現無法避免的返工情況;對經過設計變更擴大的建設規模以及提高建設標準的現象,查看是否得到了審批單位的批準;盡可能的降低合同之外的資金使用。對不符合程序的口頭變更的工程量不認可。
6.2.2 嚴格現場簽證管理
工程建設過程中最頻繁進行的工作就是現場簽證,如果管理無法做到位,就可能給工程帶來不必須的損失。應盡量做到提前考慮,減少現場簽證。
7? 結束語
綜上所述,EPC總承包模式區別于傳統的工程承包模式,建設單位幾乎將全部管理風險均通過EPC總承包模式轉移到承包人,特別是本工程工期特別緊張、前期地勘、設計倉促、舊城地下管網復雜,給承包人地勘、設計、施工各階段帶來巨大考驗。工程項目全過程造價控制的關鍵點集中在工程設計、施工、變更、簽證等環節,特別是設計階段尤為重要。因此項目管理應該成立EPC總指揮部,由指揮部統一對地勘、設計、施工單位進行協調管理。建筑企業更要注重培養懂設計、能施工、會造價的復合型管理人才及團隊,從而解決技術、現場、經濟三個方面的矛盾,為建筑行業高水平發展儲備力量。通過本文介紹的案例進行總結、入手,特別是在前期設計階段對造價進行嚴格控制。如此才能實現工程項目經濟性和技術性的有效統一,發揮EPC總承包模式優勢,避免變更、投資浪費、簽證損失等風險,提高社會生產效率,降低社會生產成本。
參考文獻:
[1]吳建軍.頂管法在污水管網中的應用技術研究[D].重慶交通大學,2013.
[2]蘭光裕.水利工程EPC總承包全過程造價管理的對策[J].水利規劃與設計,2014(05):1-3.
[3]劉富東.頂管施工技術在市政工程中的應用[J].中國住宅設施,2019(02).