1、价值工程要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要要作者简介院张中炎(1968-),男,湖北石首人,高级工程师,本科,研究方向为工程经济。0 引言城市地下综合管廊作为一种现代化、集约化的城市基础设施,可以有效利用地下空间、减少城市道路重复开挖修复、提高地下管线规范性和有序性、便于维护和管理,是市政管线敷设发展的趋势。近年来,国家出台了多个政策文件,从政策、资金等各方面对地下综合管廊建设给予大力支持。但地下综合管廊建设投资相对于传统的敷设方式要高出 46 倍,高昂的建设投资是制约地下综合管廊建设的主要因素,也是项目决策部门关注的重点。控制建设投资,对推进地下综合管廊建设有着极其重要的意义。城市
2、地下综合管廊建设投资包括工程费用、工程建设其他费用(含建设用地费)、预备费及建设期贷款利息,其中工程费用、建设用地费占比较大。建设用地费与项目线位及现状条件相关,在项目线位基本确定的条件下,减低建设用地费比较困难,通过设计优化降低工程费用是设计阶段控制建设投资的重点。本文通过对拟建城市地下综合管廊造价资料的分析,尝试从常用的施工工法出发,分析影响城市地下综合管廊工程费用的主要因素和控制造价的要点,研究设计优化的重点方向,以达到控制建设投资的目的。1 城市地下综合管廊常用施工工法城市地下综合管廊施工工法包括明挖法和非开挖施工法(盾构法、顶管法、矿山法)。两种工法有着不同的适应范围,通常情况下明挖
3、法单位投资低于非开挖施工法单位投资。明挖法是现阶段城市地下综合管廊最常用的施工方法,该法施工相对简单,主要适用于新建城区和具备明挖条件的旧城区。非开挖施工法技术要求相对较高,主要适用于交通繁忙、地下管线较多、不具备明挖条件的旧城区,其中盾构法是非开挖施工法的常用工法。2 城市地下综合管廊造价分析及设计优化实例2.1 工程概况某市某地下综合管廊项目管廊全长 18302m,其中明挖管廊 10052m,盾构管廊 8250m。明挖管廊包括两舱管廊、三舱管廊、四舱舱管廊(断面型式见表 1);盾构管廊断面 D=6m,内径 5.4m。设计阶段为初步设计阶段,优化前工程费用 243986 万元。2.2 造价分
4、析2.2.1 总体造价指标分析总体造价指标分析主要分析各断面型式长度造价指标、断面造价指标、土建工程费用比例、设备及安装工程比例。各断面型式工程费用详见表 1。通过分析表 1 的数据及趋势,明挖法综合管廊可以得出以下结论:淤长度造价指标 86323 元/m168879 元/m,断面造价指标 3395 元/m25232 元/m2,指标趋势为断面面积越大,断面造价指标越小,但断面 3、6、9 不符合此趋势;于土建工程费用比例 81.24%88.65%,设备及安装工程比例 11.35%18.76%;盂土建工程费用占比较大,且有三个断面造价指标不符合趋势,是下一步分项造价分析的重点。通过分析表 1 的
5、数据,盾构法综合管廊可以得出以下结论:淤两段盾构法综合管廊工程费用长度造价指标分别为 124779 元/m、169978 元/m,断面造价指标分别为 5451元/m2、7426 元/m2,尽管断面相同,但 B 线指标超过 A 线指标 36%;于两段盾构法综合管廊土建工程费用比例分别为85.69%、87.27%,设备及安装工程比例分别为 14.31%、12.73%;盂土建工程费用占比较大,相同断面造价指标差异较大,是下一步分项造价分析的重点。2.2.2 分项工程造价指标分析分项工程指标分析主要分析土建工程各子项的造价指标及比例,找出影响投资的关键子项,分析影响投资的因素,为设计优化指明方向。选取
6、典型 2 舱管廊、3 舱管廊、4 舱管廊各 1 个断面形城市地下综合管廊常用施工工法造价分析与设计优化Cost Analysis and Design Optimization of Common Construction Methods for Urban UndergroundComprehensive Pipe Gallery张中炎 ZHANG Zhong-yan(北京市市政工程设计研究总院有限公司广东分院,广州510075)(Guangdong Branch of Beijing General Municipal Engineering Design&Research Institu
7、te Co.,Ltd.,Guangzhou 510075,China)摘要院从常用的施工工法出发,分析影响城市地下综合管廊工程费用的主要因素,研究设计优化的重点方向,以达到控制建设投资和提高项目经济效益的目的。Abstract:Starting from commonly used construction methods,this paper analyzes the main factors which affect the cost of urbanunderground comprehensive pipe gallery engineering,and studies the key
8、 directions of design optimization to achieve the goal of controllingconstruction investment and improving project economic benefits.关键词院城市地下综合管廊;造价分析;设计优化Key words:urban underground comprehensive pipe gallery;cost analysis;design optimization中图分类号院TU990.3文献标识码院A文章编号院1006-4311(2023)23-032-03doi:10.3
9、969/j.issn.1006-4311.2023.23.011Value Engineering式及 A、B 段盾构管廊进行分项工程造价分析,详见表 2。结合设计图纸,通过分析表 2 的数据,明挖法综合管廊可以得出以下结论:淤土方工程比例为 7.92%10.31%,影响造价的主要因素为管廊覆土深度、沟槽宽度、支护方式等;于支护工程比例为 18.58%30.6%,影响造价的主要因素为支护方式、止水措施等;盂地基处理工程比例为 1.07%7.41%,影响造价的主要因素为地质条件、地基处理方式等;榆管廊主体结构工程比例为 33.74%39.7%,影响造价的主要因素为混凝土工程量、配筋率等;虞其他包
10、括防水工程、出线套管、交通疏解等,比例为20.77%32.72%,影响造价的主要因素为管廊线位、现状建设条件等。结合设计图纸,通过分析表 2的数据,盾构法综合管廊可以得出以下结论:淤盾构井(含始发井、吊出井、过站井)长度造价指标分别为45838 元/m、81050 元/m,比例分别为 42.87%、54.64%,造成长度造价指标差异的主要原因为盾构井数量,盾构井数量与管廊入线位置、现场建设条件、附属构筑物设置要求等相关;于盾构区间及内部改造长度造价指标分别为 61085 元/m、67284元/m,比例分别为 57.13%、45.36%,长度造价指标基本正常,产生差异的主要原因为盾构单次掘进距离
11、。2.2.3 造价分析结论通过上述分析,可以得出以下结论:淤影响明挖法综合管廊断面造价指标的主要因素为土建工程,土建工程各子项中土方、支护、管廊主体结构及其他工程造价占比较大,考虑到管廊长度、断面、基本线位及现场条件已确定,管廊主体结构及其他工程可优化空间不大,因此,可将土方工程、支护工程作为设计优化的重点,其他子项工程在条件允许时适当优化;于影响盾构法综合管廊造价指标的主要因素为盾构井数量及其单位造价,盾构井布置及支护可作为设计优化的重点。2.3 设计优化设计优化应满足以下条件:淤保证项目规模、功能、标准要求;于保证项目的质量及施工安全;盂设计优化的子项工期可以适当延长,但不能影响总序号项目
12、名称断面面积长度土建工程费用设备及安装工程费用合计长度造价指标断面造价指标土建工程占总费用的比例设备及安装占总费用的比例m2m万元万元万元元/m元/m212345678910112舱管廊(3.2+1.8)m伊3.3m3舱管廊(1.8+3.5+2.6)m伊2.8m3舱管廊(2.6+4+1.8)m伊2.8m3舱管廊(1.8+3.5+2.6)m伊3.3m3舱管廊(1.8+4+2.6)m伊3.2m3舱管廊(2.6+4.4+1.8)m伊3.6m3舱管廊(1.8+4.9+2.6)m伊3.7m3舱管廊(5.2+4.6+1.8)m伊3.2m4舱管廊(2.6+4.6+1.8+4)m伊3.3m盾构管廊A线D=6m
13、盾构管廊B线D=6m合计16.5022.1223.5226.0726.8831.6834.4137.1242.9022.8922.8915216106352914222350138813451490536028901830210878545649502794383228976139231414022306573104286920743522511037934594835669127142812285795716255365501313064935884338846673566716637169522516366882491242439868632310644292662116301110584
14、1517751198741260381688791247791699785232481239404461411447913484339539375451742682.85%84.03%84.13%82.48%82.11%81.24%83.69%83.41%88.65%85.69%87.27%17.15%15.97%15.87%17.52%17.89%18.76%16.31%16.59%11.35%14.31%12.73%表1总体造价指标分析表序号项目名称土建工程费用(万元)长度造价指标(元/m)断面造价指标(元/m2)各子项占土建工程费用比例一12345二12345三12345四12五122舱
15、管廊,长度1521m,断面面积16.5m2土方工程支护工程地基处理管廊主体结构其他3舱管廊,长度2350m,断面面积31.68m2土方工程支护工程地基处理管廊主体结构其他4舱管廊,长度1490m,断面面积42.90m2土方工程支护工程地基处理管廊主体结构其他盾构管廊A线,长度5360m,断面面积22.89m2盾构井盾构区间及内部改造盾构管廊B线,长度2890m,断面面积22.89m2盾构井盾构区间及内部改造10878101333291523670271428976229653853111150594802230622995386165283374632573102456932742428682
16、342319445715206658218889992413017846123304976922914132348957403401497031543036147110865595231090106923458386108514833481050672844335404132761146210823892308723421545127334903608432581304725467120032669648035412939100.00%9.31%30.60%1.40%33.74%24.95%100.00%7.92%18.58%1.07%39.70%32.72%100.00%10.31%24.15%7.41%37.38%20.77%100.00%42.87%57.13%100.00%54.64%45.36%表2分项工程造价指标分析表价值工程施工工期;榆降低项目建设投资。2.3.1 明挖法综合管廊设计优化以四舱管廊为例进行设计优化。淤综合考虑现场施工条件、行车荷载和管廊的结构强度、结构抗浮及管线交叉穿越要求、吊装逃生通风夹层高度等情况,对管廊线位、竖向标高进行微调,管廊平均覆土厚度由 4.