高速鐵路40 m箱梁運架一體式定額測定與分析

劉天賜

(中鐵第五勘察設計院集團有限公司，北京 102600)

1 引言

截至2020 年年底，我國高速鐵路營運里程已達38 000 km。隨著高速鐵路建設規模不斷擴大，高鐵橋梁面臨的地形、地質、環境條件也愈加復雜，跨越河流、溝谷的高墩橋梁以及軟基沉陷地區的深基礎橋梁越來越多，對橋梁跨越能力提出了更高要求。但是，目前我國高速鐵路簡支箱梁標準跨以32 m和24 m 居多，當標準跨無法滿足跨越需求時，一般采用連續梁或連續鋼構形式，雖然可以實現橋梁大跨度需求，但整體施工質量控制難度較大，工程造價水平也相對較高。

40 m 箱梁的研制投用，可以有效滿足大跨度現實需求，減少橋墩數量、增加橋跨布置適應性，從而大大提高工程建設的生產效率和經濟效益，目前該技術已在鄭濟、福廈等項目上成功應用。但同時也對運架施工設備提出了更高要求，目前40 m箱梁架設方式主要有一體式和分體式2 種。

2 測定項目概況

新建福廈鐵路靈川制梁場，位于福建省莆田市城廂區靈川鎮青山村，占地約95 800 m2，承擔628 孔箱梁的制運架任務，其中40 m 預制箱梁298 孔，梁重950 t。在43#～49#墩之間設提梁站1 座，凈起升高度達43 m，采用1 臺輪胎式搬梁機、2 臺500 t 輪軌式提梁機和一套1 000 t/40 m 運架一體機開展40 m 箱梁運架作業。

3 測定基本依據及原則

3.1 研究原則

3.1.1 依法合規

本次測定研究工作，在現場寫實測定數據的基礎上，依據國家和國鐵集團頒布的相關標準、規定、指南文件，編制施工組織模型，綜合分析確定合理工班、機械配備和勞動生產率等重要參數與指標，使之符合國家有關產品質量和作業標準規定，確保滿足安全、質量、環境保護等相關要求。

3.1.2 真實全面

在進行現場數據采集時，全面真實地記錄當時作業環境、施工組織、資源配置、施工進度以及施工過程中工料機的消耗情況，實事求是地反映不同工況下的施工進度與資源消耗數據。在進行數據分析處理過程中，要以現場測定數據為基礎，綜合分析出正常施工條件、合理施工組織條件下的消耗情況，同時還應合理考慮各種客觀存在的影響因素。

3.1.3 簡明適用

在定額分析編制過程中，要充分結合現場測定內容，以機械化、信息化施工為主，突出實用性和可操作性原則，同時在工作思路和方向上，還應考慮與既有相關定額、規范、標準或規范保持一致，以提高其適用性。

3.2 現場測定原則

以2017 版鐵路造價體系為基礎，根據國家和國鐵集團相關規定、技術標準和規范，設計施工圖紙，在正常施工條件、合理工期、合理施工組織、合理設備配置、合理人力資源配置、正常材料供應的模塊下，按社會平均水平確定工、料、機消耗。

3.2.1 人工消耗量的確定

記錄各工班或工序（工種）的人員配備情況，完成某單項工程所需的作業時間；填報人工（班組）完成的產量，計算出每運架1 孔40 m 簡支箱梁的實際人工消耗量。

3.2.2 機械消耗量的確定

完成某工程數量所需的純作業時間或一個工作日（臺班）中的有效作業時間（對其他非正常因素的停置時間，不計入定額消耗量）。

3.2.3 材料消耗量的確定

40 m 簡支箱梁運架費用測算工作，采用現行鐵路工程預算定額材料消耗品種歸類，材料消耗數量按現場實際寫實記錄數量進行確定。對現行預算定額中缺項的材料，必須詳細調查材料名稱、規格、計量單位、采購出廠價、單位質量等。

4 數據測定方法

4.1 現場實測

根據合理的技術文件、組織條件，采用數字寫實法跟蹤記錄施工過程中各工序各個組成部分相關工序多個循環的開始、結束時間以及必要的循環外時間等和相應人員、機械、材料工具使用情況。每一條定額子目至少選定3 個工點測定3次或者3 個循環，對于測定數據水平偏差較大的，對偏差原因進行分析，并對異常數據進行修正處理。

4.2 施工資料統計

收集以往施工過程中各工序相應的綜合施工進度、施工日志記錄、月度動態消耗統計報表（燃料、電力、配件）、用工記錄及工費臺賬等相關資料，統計相應班組人工、機械和材料的消耗情況。以此分析在正常合理施工組織模型條件下，各測定子目對應的施工工藝、人員機具配置、綜合生產率以及周轉性材料、輔助性材料使用情況。

4.3 其他資料收集

對運架一體機的設備購置、租賃或專業分包合同等資料，與之相關的作業指導書、機械設備臺賬等，以及樣本工點運架一體機視頻、影像，實施性施工組織等資料進行收集。

4.4 補充機械臺班單價

對于現行TZJ 3004—2017《鐵路工程機械機具臺班費用定額》中暫不包含的機械設備，參照國鐵科法〔2017〕32 號文相關規定，進行補充分析。本補充機械臺班費用單價分析由折舊費、檢修費、維護費、安裝拆除費、人工費、燃料動力費和其他費7 種費用組成。

4.4.1 折舊費

折舊費指施工機械在耐用總臺班內，陸續收回其預算價格的費用，臺班折舊費計算按式（1）進行：

式中，預算價格指出廠價及組成固定資產所發生的各種費用之和。國產施工機械和進口施工機械預算價格包含內容有所差異，國產施工機械的預算價格由施工機械原值、車輛購置稅、相關手續費和一次運雜費等組成；進口施工機械的預算價格由合同到岸價格、關稅、增值稅、消費稅、車輛購置稅、銀行財務費用、相關手續費和國內一次運雜費組成。

殘值率指施工機械在報廢時可回收的殘余價值占預算價格的百分比。

耐用總臺班指施工機械從投入使用至報廢前使用的總臺班數。

4.4.2 檢修費

檢修費指施工機械在耐用總臺班內，按規定的檢修間隔進行必要的檢修，以恢復其正常功能所需的費用，包括工時費、配件費、輔料費、油燃料費等，檢修費計算按式（2）進行。

式中，檢修費系數指預計施工機械在耐用總臺班內發生的全部檢修費占預算價格的比例。

4.4.3 維護費

維護費指施工機械在耐用總臺班內，按規定的維護間隔進行各級維護和臨時故障排除所需費用，包括為保障機械正常運轉所需的替換設備與隨機配備工具附具的攤銷費用、機械運轉與日常保養所需潤滑與擦拭的材料費用及機械停滯期間的維護費用等，維護費計算如式（3）所示。

式中，維護費系數指施工機械在耐用總臺班內發生的全部維護費占全部檢修費的比例。

4.4.4 安裝拆卸費

指施工機械在施工現場進行安裝與拆卸所需的人工、材料、機械和試運轉費用以及輔助設施的折舊、搭設、拆除等費用。根據各施工機械的不同安裝拆卸要求，安裝拆卸費的計列方法有：（1）不需計列。對不需安拆、能夠自行移動或位置固定的施工機械，不計列安裝拆卸費。（2）需計列。對易于安拆、移動需要起重或運輸機械的輕型施工機械，臺班定額中已計列安裝拆卸費；對安拆復雜、移動需要起重或運輸機械的重型施工機械，需計列安裝拆卸費，根據相關專業定額另行計列。

4.4.5 人工費

指機上司機（司爐）和其他操作人員的人工費。其中，人工數量的取定原則為機械運轉所必須且專業定額中未計列。

4.4.6 燃料動力費

指施工機械在作業中所耗用的燃料及水、電等費用。

4.4.7 其他費用

指機械按照國家規定應交納的車船使用稅、保險費及檢測費等。

5 40 m箱梁運架定額測定

根據40 m 簡支箱梁運架施工實際情況，參考既有鐵路定額中箱梁運架定額劃分，將40 m 簡支箱梁運架劃分為4 個子目進行測定。

5.1 輪胎式搬梁機場內搬雙線梁

輪胎式搬梁機場內搬雙線梁≤1 000 t，單位：孔。

現場指定專業負責人指揮搬梁機工作，工作人員準備就位后，搬梁機移動至待提梁上方對孔，安裝吊具，確認支座預埋鋼板等各項連接螺栓拆除完畢后簽字啟動起吊裝置，橫移天車連接吊桿，緩慢上提梁體，注意起吊速度均勻，控制好擺動幅度。搬梁移動至指定位置，吊梁指揮按照落梁就位要求，將梁體緩慢卸載放置于存梁臺座上，拆除吊具空機返回。

5.2 箱梁裝車運架一體

箱梁裝車運架一體機≤1 000 t，單位：雙線孔。

箱梁裝車運架一體包含提梁機提梁和套梁兩大內容。2 臺MG500 輪軌式提梁機將吊桿伸入箱梁吊裝孔，安裝吊梁墊片與螺母，確保各吊桿受力均勻；吊具安裝完畢后，兩臺提梁機同時上提梁體5～10 cm，檢查梁體平穩情況，螺栓安裝完成后，提升梁體安裝支座，在支座安裝完成后，使用2 臺MG500 提梁機將待架梁從提梁支座提升放置于提梁站橋面上，將待架梁放置于橋面后，拆除提梁機與待架梁之間的吊桿螺栓，移動提梁機起吊運架一體機套梁，利用提梁機將運架一體機提運至套梁位置后，將運架一體機吊桿伸入吊梁孔內，安裝吊桿螺栓，起吊箱梁，運架一體機起吊箱梁完成后，提梁離場前往架梁位置。

5.3 預應力混凝土箱梁運輸1 km（含空回）

預應力混凝土箱梁運輸1 km（含空回），單位：雙線孔。

運架一體機裝載好待架40 m 簡支箱梁后，載梁運輸1 km，空回。

5.4 1 000 t 運架一體機架設一般孔

1 000 t 運架一體機架設一般孔，單位：雙線孔。

當運架一體機提梁運輸至待架孔位起，至運架一體機收回準備空回止，是本項定額的全部測定內容，主要包括施工準備、支撐主支腿、第一次過孔、支撐輔助支腿、主支腿移動就位、二次過孔喂梁、落梁、支座灌漿、吊具拆除回升幾個主要工序。

6 費用水平分析

根據40 m 箱梁運架定額消耗量測定結果，結合對既有機械設備臺班單價的補充計算和近期材料價格水平，計算0～8 m架梁范圍內40 m 箱梁運架預算費用，并與雙線32 m 箱梁進行比較，費用和技術經濟指標比較如表1 所示[1]。

表1 40 m和32 m箱梁費用和技術經濟指標比較

如表1 所示，40 m 箱梁較32 m 箱梁每延米運架費用高756.6 元，增幅約32.23%，其主要原因在于測定樣本項目采用提梁上橋方式，靈川提梁站處橋墩高度達27 m，提梁機凈空要求達到43 m，安裝難度較大，且梁場離海較近，海風以及季節性臺風等極端天氣均會對提梁運架施工產生影響。但總體來說，雙線40 m 箱梁較32 m 箱梁更為經濟合理。

7 結語

論文根據現場實測資料，經研究分析確定了40m 箱梁運架一體式定額子目人材機消耗量及定額水平，為以后編制相應補充定額提供了基礎數據資料，同時，對雙線40m 箱梁和雙線32m 箱梁從預制、運架2 個方面進行了經濟性分析。結果顯示，雖然樣本受提梁上橋方式影響運架費用有所上浮，但從整體來看，雙線40m 箱梁較32m 箱梁更為經濟合理。