谈隧道工程成本管控和项目管理

摘要：隧道工程是交通工程线路中的重要组成部分，其施工成本管控经常成为检验项目经理管理水平的主要考核依据，面对动辄亏损数千万甚至更多的隧道项目，甚至出现过项目经理敬而远之的现象。本文结合太焦客专铁路隧道施工实践，总结了铁路隧道施工引起成本亏损的4个主要因素，提出了提升盈利水平应采取的管理措施，并就如何降低施工成本进行了探讨，以期取得隧道施工安全、质量、成本等综合效益成果最大化。

关键词：隧道工程；成本管控；盈利水平

1隧道工程成本亏损的主要因素

1.1工效低下成为亏损的关键因素

太焦铁路自2016年开工以来，因为隧道步距管理限制，隧道进尺可谓举步维艰，很多隧道进度长期徘徊在20~40m/月，200m/月的掘进记录已成为历史，关于“步距管理造成的生产力倒退”的讨论异常激烈。在此基础上，建设单位表现出极大的担当，均放宽了步距要求，隧道施工进度略有改善，但未能彻底解决隧道施工进度缓慢的问题。中铁一局太焦铁路隧道工程共有10家协作队伍，15个工作面，其中11个工作面采用“福建工法”，另外4个工作面采用“短台阶工法”。从协作队伍成本看，采用短台阶工法比“福建工法”好，主要体现在喷射砼损耗率和均衡生产上。项目管理无须刻意停工迎检。“福建工法”是指50m左右的上台阶+斜坡道+左右侧交叉落底的工法，主要目的是便于挖装设备、出碴车、喷浆车作业。“福建工法”的弊端：①隧道开挖台阶长，初期支护封闭成环滞后，违背了隧道初期支护快速封闭成环的理论初衷，安全隐患较大；②在长台阶施工中，掌子面爆破震动冲击已施工初期支护的拱架和锁脚锚管，导致下导和仰拱开挖时安全隐患增加；③下导开挖过程中，为方便运输管理，需左右侧频繁交替修筑斜坡道，增加了无效工作量，施工区域洞碴较多，现场混乱。

1.2初支喷射砼损耗过大成为亏损的重要因素

铁路隧道设计概算定额喷射混凝土损耗率为22.4%，在施工现场，项目经过优化混凝土配合比、调整喷射工艺、优化爆破参数，将超耗率平均控制在100%以内（由前期160%降低到80%），截至3季度末喷射混凝土设计21.05万m3，按22.4%损耗计算应消耗25.77万m3，实际损耗40.77万m3，与设计概算对比超耗15万m3，成本增加5130万元。超挖是喷射混凝土超耗的重要原因，项目共8座隧道，7座为砂岩，水平产状，围岩爆破控制困难，开挖爆破排险后在拱顶部位产生“一”字形超挖，在拱腰和边墙部位产生锯齿形超挖。另外，为确保现场施工安全，初期支护钢架与掌子面距离一般为0.3~0.5m，作业空间受限，在钻进周边眼时会产生外倾角，导致超挖。爆破控制是超挖最关键的环节。协作队伍采用小班组承包，按照开挖设计量进行结算。在此管理模式下，项目管理人员对协作队伍、协作队伍对小班组的管理效果均不佳。经过分析得出结果：首先，协作队伍和项目管理人员对超挖控制的观念都是一致的，但是，协作队伍管理超挖的目标动力远低于进度工效目标。其次，开挖小班组为减少工作量、避免补炮，采取开挖角度放大、省略辅助眼打设环节、周边眼装药量增大的措施。项目对小班组管理手段少，效果甚微，对协作队伍考核执行困难。喷射工艺及机械操作手熟练程度对喷射混凝土回弹量也有一定影响，如工艺没有落实分层喷射，黏结强度低，导致在自重及炮震影响下垮落。

1.3质量成本和安全成本成为亏损的附加因素

根据现场提供的数据进行分析，隧道缺陷整治成本较大，且随着工程的进展，成倍数增加。显性成本中，交工前成本是过程中的1.5倍，联调联试、通车运营后成本是施工过程中的10倍。

1.4劳务索赔成为亏损的隐性因素

鉴于铁路工程建设周期长，前期资金紧张，征地拆迁及村民阻工等多方面情况，隧道进度严重滞后，隧道队伍人员窝工、机械闲置较为严重，比如，吴北一隧道出口历时11个月（2017年6月至2018年5月）进尺仅为200.8m；长板岭进口砂层段历时半年（2018年6月至12月）进尺仅为110m。施工队伍停工降效严重，调价索赔成本支出较大。

2提高盈利水平的管理措施

要想提高盈利水平，就需要推行“短台阶”工法组织生产，力保持续均衡。“短台阶工法”是台阶长度为3~5m，台阶高度可动态调整，初支仰拱紧跟下台阶或滞后不超过2倍洞径的施工方法。短台阶有整体台架和组合小台架两种模式，可根据施工习惯定制。根据围岩状况，采用上下台阶同时爆破开挖的形式掘进，可最集约化地将安全、进度、质量、成本管理集中于掌子面，简化管理过程。“短台阶工法”的优点如下：①初期支护可快速封闭，确保结构安全。②根据围岩情况，上下台阶同时爆破掘进，钢拱架一起施作，可提高工效。③喷浆机械手可以在下台阶一次施喷上下台阶初期支护混凝土，减少工序衔接；出碴等工序在下台阶集中进行，便于拱架安装。④减少了长台阶爆破震动对锁脚锚杆的影响。⑤围岩较差时，上下台阶可以流水作业，实施［2个循环上台阶+1个循环下台阶+（0.5~1）个循环仰拱］的大循环管理。⑥减少了修筑斜坡道的工序，便于文明施工管理。

3隧道施工交通运输管理及机械设备管理

3.1加强隧道施工的交通运输管理

根据施工方案和隧道施工的情况，避车洞开挖的高度和宽度要保证施工车辆可以顺利调头，且每个避车洞预留两组避车位，保证隧道内施工车辆顺利错车及调头。每个避车洞设置醒目的警示和限速标志，提高运输车辆司机的判断能力，确保运输安全。对施工车辆的驾驶人员进行培训和考核，考核合格后上岗。运输车辆遵循“先出后进、直行车辆先行”的管理原则。

3.2加强隧道机械设备的管理

隧道施工使用的通风机、空压机、混凝土输送车、挖掘机等产生的费用是工程机械使用费的重要组成部分，要对工程机械使用费进行合理的控制，达到减少隧道施工成本的目的。空压机、通风设备的管理是工区管理的重要内容，应制订空压机、通风设备等机械设备管理制度，并严格考核。空压机和通风设备的启动与停机，落实专人负责制。加强对使用过程的管理和控制，风、水管的安装需规范，严禁出现漏风、漏水现象。隧道施工的装载运输设备主要包括挖掘机、装载机、混凝土输送车等，工区对挖掘机和装载机的使用要按照每小时的油耗量进行单机考核，施工使用的所有机械设备严禁操作人员私自使用，对违反者进行严肃处理。设备维修方面，要求设备由操作人员自行保养，当设备需要大修、项修前，需通知管理人员确认，由管理人员确认、通知后方可进行修理。大修、项修完成后，由管理人员验收，经验收合格后，机械操作人员、修理人员及管理人员对维修使用的配件进行登记证明、签认。由此可减少维修的成本和配件的浪费。

3.3通过技术手段减少初支喷射砼损耗过大

3.3.1精确测量放样按照科学的设计方案进行精确放样，提高测绘人员的责任心，配备精密的测量仪器，实现精确的测绘，及时反馈测量等。

3.3.2根据测量成果，做出相应调整爆破后的实际断面与设计断面+预留沉降量断面进行对比，并逐级反馈结果，便于及时做出决策。根据施工混凝土前后断面对比结果，计算实际混凝土消耗量。与设计用量进行对比，计算出混凝土超耗量。安排专人每天统计混凝土使用情况，及时上报工区经理或者技术主管，核实后报公司主管领导。

3.4重视克缺，开通前完成病害整治工作

施工企业为保证工程质量而额外花费的成本，或因工程质量未达标进行整治从而遭受重大经济损失，这是项目经理必须注意的问题。重视过程质量控制和验交、开通前的克缺是保证工程质量的重要手段，但更应注重过程质量控制。有的企业过于追求质量，致使工程成本骤然增加；还有一些企业过于追求经济效益，导致工程不能达标，影响企业形象。

3.5做好服务和管理，减少索赔风险

协作队伍和项目是共同体，无论项目经营好坏，协作队伍都不会存在亏损情形，亏损部分全由项目承担。因此，在合同执行过程中，管理协作队伍是项目管理人员义不容辞的重要责任。服务原则：协作队伍的事就是项目管理人员的事，只有协作队伍的管控能力、小班组管理等管理缺陷得到有效的遏制，项目才能实现效益目标。刚性原则：安全质量管理绝不触碰底线，这是有效管控的必要前提。

4降低施工成本措施探讨

4.1协作队伍参与项目策划和资源配置研讨

4.1.1弃碴场选址弃碴场选址考虑村庄位置、运距、道路状态、地方干扰等因素，为卸碴和环保验收提供便利条件。

4.1.2模板台车、水沟台车设计模板台车、水沟台车设计要结合现场实际需求，实现在两侧沟槽内行走。模板台车强度和刚度应满足混凝土冲顶、方便卸料、便于逐窗浇筑等要求。

4.1.3合理利用队伍自有配备和市场租赁合理利用队伍自有配备和市场租赁，如混凝土输送车、水沟台车等可采取租赁方式，减少不必要的索赔额度。

4.2互利共赢，灵活生产“速凝剂”

外加剂生产基本采用“母液+添加材料”的形式。经市场调查，速凝剂生产成本（包括母液材料费）为1400元左右，与供应商单价差一倍以上。以太焦铁路为例，此项可节约成本2000万元。项目可在实验室管控下，结合母液厂家提供的配合比进行生产，既能保证质量，又能降低成本。此外，其他外加剂也可实行此模式。

4.3合理利用洞碴

受国家环保政策影响，地材价格大幅上涨，造成成本投入加大，且基本不予调整。大部分省份放开使用机制砂，太焦铁路桥梁工程的基础部分采用机制砂，经现场试验，满足规范要求。高铁路基多半采用A、B组填料，可利用隧道洞碴。另外，可结合当地政府政策及当地民风，采取合作联营方式运作，具备条件的地区，项目可自行生产，降低投入风险和成本压力。

4.4积极做好“两保险”，降低安全成本

针对隧道施工安全隐患较多的特点，第三方责任险可执行项目投保和协作队伍投保两项投标措施。保险单位选择、洽商应重点放在赔付率和简化手续上，最大限度降低安全风险成本。工程一切险管理应转换思路，注重收入为主，让工程一切险成为项目收入的一项内容。

5结语

通过以上措施，项目隧道管理水平得到提升，项目安全、质量、进度及效益目标得以实现，对后期隧道施工管理起到指导作用。结合项目特点，采取外加剂生产、洞碴利用、保险理赔等措施，能有效地降低施工成本，实现效益目标。

参考文献

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作者：曹广 单位：中铁一局集团第二工程有限公司