水電工程非常規預應力錨桿補充預算定額編制簡析

查理，李五金，武洋，徐旭敏

（1.中國三峽建設管理有限公司，四川成都，610000；2.中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司，浙江杭州，311122）

0 引言

白鶴灘水電站右岸引水洞9～16號豎井段發育層間錯動帶，帶內為劈理化構造巖，巖屑夾泥型，豎井段巖性主要為玄武巖夾角礫熔巖，圍巖類別主要為Ⅲ1類，占84.3%，其次為Ⅲ2類，占9.7%，少量Ⅳ類，占6.0%。為保證豎井段施工期和運行期安全，支護逐層緊跟開挖，支護種類有普通砂漿錨桿（φ28 mm，L=6 m）支護、預應力錨桿（φ28 mm，L=6 m）支護、噴鋼纖維混凝土CF30支護、噴混凝土C25支護、掛網鋼筋A6.5支護等。其中預應力錨桿設計拉力120 kN，錨固段（2.5 m）為快凝錨固劑、自由段（3.4 m）為注水泥砂漿的形式，間排距為2.4 m×1.2 m。與常規預應力錨桿相比，此類直徑小、長度短的錨桿使用氣腿式風鉆、制漿注漿一體機EB-40 施工，更便捷、省時且支護效果良好。國內頒布定額中無此施工內容，為滿足投資控制需要，應用計時統計法，科學、真實地測定現場人材機消耗量，進行數理統計整理分析，研究施工效率水平，提出非常規預應力錨桿預算定額[1-2]。

1 施工工藝

施工現場采用35 t橋式起重機配載物系統（吊盤）作為臨時施工平臺，支護施工全過程均在吊盤上完成。施工工藝流程如圖1所示。

圖1 預應力錨桿施工流程Fig.1 Construction process of prestressed anchors

（1）鉆孔：采用山東濰坊天瑞牌YTP-28氣腿式風鉆鉆孔，鉆頭φ40 mm，鉆桿φ22 mm。采用3 m輪換6 m鉆桿鉆至5.9 m孔深結束。

（2）錨桿制作：采用鋼筋切割機將φ28 mm、L=12 m 的鋼筋切成6 m 后，采用滾絲機（型號TX-40B）按照設計要求添加螺紋，得到成型的錨桿。

（3）錨桿安裝（注錨固劑、插錨桿、封孔）：采用風砂槍將錨固劑打入孔底，工作風壓控制在0.5～0.6 MPa 左右。注錨固劑結束后，立即將錨桿桿體插入孔底，之后進行孔口固定，填平基巖面，安裝鋼墊板。

（4）錨桿張拉：在錨固劑灌漿完畢后10 h左右，開始進行錨桿張拉，設計值為120 kN，共分為三次張拉，張拉力施加值依次為：第一次張拉力為設計值的40%（48 kN），持荷1～5 min 后張拉下一根錨桿，直到將周圍能張拉的預應力錨桿張拉完畢后進入下一循環；第二次張拉力為設計值的80%（96 kN），第三次張拉為設計值的110%（132 kN）。

（5）自由段注漿：砂漿嚴格按照設計配合比配制（水∶水泥∶砂∶減水劑=0.45∶1∶1.2∶0.3），采用注漿機（EB-40）注漿。

2 實測資源消耗量

2.1 實測樣本

預應力錨桿施工工序較多，且部分工序存在間斷施工現象，實測資源消耗量需根據施工間斷、班組分工和工藝變化等情況按照不同子工序進行拆分，分別進行測定[3]。選擇右岸11號、15號、16號引水洞豎井段不同施工部位的預應力錨桿為測定對象，分別對鉆孔、錨桿制作、錨桿安裝、錨桿張拉、自由段注漿等工序進行現場測定。測定工作必須保證記錄資料的真實性、連續性、合理性、詳實性和完整性。現場測定期間，工程已經處于典型標準化施工期，施工組織和施工投入已經處于穩定狀態，記錄過程中也未發現意外事件對現場工效和投入的影響。現場實測樣本數據見表1。

表1 實測樣本數據Table 1 Measured sample data

2.2 實測資源消耗量

預應力錨桿支護施工資源消耗量以現場實測的資源投入、工序時間等施工記錄數據為基礎，按照現行水電工程定額編制的原則、方法及定額子目表現形式分析計算，具體思路和步驟如下：

（1）統計各工序完成產量，計算得出的工料機消耗量都是該產量邊界條件下的消耗量。

（2）統計記錄工作班內各種工作的時間消耗，最后按照定額時間劃分為有效工作時間和非有效工作時間，計算該循環內人工總工時消耗量。不同工種根據作業內容劃分為機上人工和非機上人工兩類。

（3）明確本工序要收集的材料，統計該循環內材料消耗量。

（4）統計該循環內施工機械總臺時消耗量，對工作中能清楚記錄全過程的機械，按照人工工時記錄方法進行統計，而對于循環工作的機械，則對每一次往返的時間詳細記錄，多次統計分析后確定其臺時消耗量。

（5）計算每根預應力錨桿施工對應的工料機消耗量，即現場消耗總時間/工序完成量折算成工時（臺時）/定額單位。分別計算鉆孔和錨桿制作、安裝工料機消耗量，然后再進行合并。實測定額消耗量見表2。

表2 實測資源消耗量Table 2 Measured quota consumption

3 預算定額消耗量確定

3.1 人工種類劃分

根據《水電工程設計概算編制規定（2013 年版）》，水電工程的人工分為高級熟練工、熟練工、半熟練工、普工四種，而實測的非機上人工都是按照一類進行計算，且人工工時單價均采用實際工資計算得到，因此需要根據定額口徑按四種人工等級進行調整分配。借鑒《水電建筑工程預算定額（2004年版）》中類似定額子目“風鉆鉆灌漿孔”及“φ32，L=10 m 預應力錨桿制作及安裝”定額人工工種比例，保持實測人工費不變，按照以量補差的形式劃分四種人工等級定額耗量。

3.2 定額幅度差

由于預應力錨桿施工現場條件及工效對定額幅度差的影響很難量化分析，因此定額編制按照相關文獻數據取定：人工幅度差15%，土方機械幅度差25%，打樁機械幅度差33%，吊裝機械幅度差30%，其他分部工程如鋼筋加工、木材等各項專用機械的幅度差為10%[4]。

3.3 材料損耗率

現場統計的材料消耗量為凈用量，實際施工過程中，材料在制作、加工、施工過程中存在一定的損耗，這部分損耗需要在定額的材料消耗量中給予一定的考慮。根據現場施工經驗，鋼墊板、鋼筋損耗率按照5%，其余材料損耗率按照3%[5]。

3.4 其他機材費

實測材料消耗量僅包括能夠直觀統計或對工程造價影響較大的材料的消耗量，對于用量較少、單價較低、對整個項目的工程造價影響不大或難以統計的材料，均歸入其他材料費中，在定額中不列其消耗量，以費用“元”的形式體現。同樣，機械消耗量也僅列出主要施工船機的消耗量，其他輔助船機及小型機具在定額中不體現消耗量，以費用“元”的形式體現。

參照現場調查及行業定額，其他材料費按照39.42元/根擬定，其他機械費按照23.88元/根擬定。

4 定額成果

在上述工作基礎上，以實測定額消耗量為起點，疊加人工種類劃分、定額幅度差、場內操作及運輸損耗、其他機材費等，即形成補充預算定額，見表3。

表3 非常規預應力錨桿（風鉆鉆孔）Table 3 Quota consumption of unconventional prestressed an?chors

適用范圍為洞內作業。工作內容包括鉆孔、鋼筋切斷、滾絲、錨桿安裝（注錨固劑、插錨桿、封孔）、張拉、自由段注漿等。

5 價格水平測算

形成定額成果后，應對定額水平進行測算。人工、材料、機械單價確定如下：

（1）實測工程項目位于云南省巧家縣境內，根據《水電工程設計概算編制規定（2013年版）》，地處四類地區，人工工時單價按照四類人工單價。

（2）材料價格按照承包人實施項目期（2017年）的市場價格確定，包含材料原價、運雜費、運輸保險費、采購保管費等。

（3）注漿機EB-40 無相關臺時費定額，需根據市場調查的設備預算價，按《水電工程施工機械臺時費定額（2004 年版）》計算規定增補臺時費定額。其余機械均可按照2004年行業施工機械臺時費定額計算。

定額基本直接費測算結果見表4。

表4 非常規預應力錨桿（風鉆鉆孔）基本直接費Table 4 Direct cost of unconventional prestressed anchors

6 與其他項目單價對比

目前工程中采用的預應力錨桿大多直徑較大且長度較長，施工采用潛孔鉆或多臂車鉆孔，張拉千斤頂進行張拉，而白鶴灘豎井段采用的非常規預應力錨桿直徑小、長度短，其施工工藝更接近于普通砂漿錨桿，可提高施工效率，降低施工成本。

將補充定額子目與收集到的其他項目基本直接費對比，見表5。補充定額基本直接費為432.80元/根，其他項目合同價為879.32元/根，補充定額比合同價基本預備費減少446.52 元/根，減少幅度為51%。基本直接費差別較大的主要原因是收集消耗量按照潛孔鉆QZJ-100B 鉆孔安裝、千斤頂帶錨具張拉、灰漿攪拌機制漿、灌漿泵注漿投標，補充定額鉆孔采用氣腿風鉆鉆孔、張拉扳手張拉、注漿機制漿、注漿，工藝差別使兩者之間的人材機消耗量差距明顯，推薦定額采用的工藝提升了施工效率，可有效節約工程施工成本。

表5 補充定額與費用水平比較Table 5 Comparison between supplementary quota and contract price

7 結語

隨著施工工藝不斷推陳出新，作為計價依據的定額編制將成為長期性和經常性的工作。在編制定額的過程中，雖然消耗量測定方法和編制方法還有待完善，但編制思路和編制成果均具有一定適用性和參考價值，為今后有關項目的定額編制和完善打下了良好的基礎。本研究提出的補充定額是針對鉆孔、錨桿制作及安裝的施工過程，未包含支護之前需要的一些輔助措施。此外，消耗量定額是基于白鶴灘特定的工程方案、施工組織、工藝、質量驗收標準、現場工況確定的，用于其他項目時，需要在主要材料的周轉、工藝及施工組織差異對定額消耗的影響和專用設備艘班費用等方面進行分析調整。 ■