新疆坎兒井保護(hù)工程預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵安裝預(yù)算定額研究

王　暉　廖錦慧　陳麗萍

（新疆維吾爾自治區(qū)水利水電建設(shè)工程造價(jià)管理總站，新疆烏魯木齊　830000）

新疆坎兒井保護(hù)工程預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵安裝預(yù)算定額研究

王暉廖錦慧陳麗萍

（新疆維吾爾自治區(qū)水利水電建設(shè)工程造價(jià)管理總站，新疆烏魯木齊830000）

新疆坎兒井保護(hù)工程中，采用預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵襯砌對(duì)坍塌處進(jìn)行加固處理是一種新技術(shù)。本文通過(guò)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)措施的研究，編制了預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵安裝預(yù)算定額，為新疆坎兒井保護(hù)工程建設(shè)項(xiàng)目造價(jià)確定及投資控制提供參考依據(jù)。

坎兒井；卵形涵安裝；預(yù)算定額

坎兒井是自流引取地下水的一項(xiàng)古老水利工程設(shè)施，有人把新疆坎兒井與長(zhǎng)城、大運(yùn)河相媲美，并稱為中國(guó)古代三大工程?？矁壕饕植荚谛陆卖敺凸艿鹊貐^(qū)，是一種結(jié)構(gòu)巧妙的特殊灌溉系統(tǒng)，由豎井、暗渠、明渠和澇壩組成?？矁壕哂性O(shè)計(jì)巧妙、施工簡(jiǎn)單、流量穩(wěn)定、污染較少、水溫較低等優(yōu)點(diǎn)，雖距今已有兩千多年歷史，但仍然為生活在吐魯番、哈密綠洲的各族群眾提供近三分之一的水量，而且在一些村落仍是當(dāng)?shù)厝藗冿嬘煤凸喔鹊奈ㄒ凰础?/p>

隨著水利科學(xué)技術(shù)的發(fā)展、國(guó)力的增強(qiáng)，人們建水庫(kù)、修明渠（防滲渠）、打機(jī)井，坎兒井這種原始的引水方法會(huì)因其成本過(guò)高、速度較慢而處于淘汰之勢(shì)。目前，吐魯番有許多坎兒井由于地下水補(bǔ)給量逐年減少，加上淤積、坍塌，已斷流、干涸甚至消失。也許有一天坎兒井會(huì)徹底失去它的效能，但這一古老水文化遺產(chǎn)必將永遠(yuǎn)載入人類的文明史。

為加強(qiáng)對(duì)坎兒井的研究和保護(hù)，2006年5月25日，坎兒井被國(guó)務(wù)院批準(zhǔn)列入第六批全國(guó)重點(diǎn)文物保護(hù)單位名單，2009年新疆吐魯番地區(qū)坎兒井地下水保護(hù)工程經(jīng)相關(guān)部門批準(zhǔn)，開工建設(shè)。

1　工程概況

該次保護(hù)工程涉及30條坎兒井，總長(zhǎng)度為108.873km，其中:吐魯番市13條，長(zhǎng)度為50.383km；鄯善縣9條，長(zhǎng)度為25.596km；托克遜縣8條，長(zhǎng)度為32.894km。工程建設(shè)內(nèi)容為對(duì)坎兒井暗渠內(nèi)淤積物掏撈，坍塌段清理加固，安裝井座及井蓋。加固措施為在坎兒井內(nèi)安裝預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵（以下簡(jiǎn)稱卵形涵）。

根據(jù)設(shè)計(jì)方案，卵形涵的規(guī)格是上部為長(zhǎng)半軸1.3m，短半軸0.4m的半個(gè)橢圓，下部為半徑為0.4m的半圓，每節(jié)長(zhǎng)度 0.3m，壁厚0.08m，每節(jié)重量約278kg，斷面面積為0.3496m2，一節(jié)卵形涵的體積為0.1049m3，100m3卵形涵需用954節(jié)。卵形涵斷面如圖1所示。

圖1　卵形涵斷面（單位:m）

2　施工方法

加固措施施工工序?yàn)?首先掏撈坎兒井暗渠內(nèi)淤積物，然后將坍塌處處理后安裝卵形涵，并在卵形涵兩側(cè)回填土穩(wěn)定后安裝井座井蓋。

卵形涵安裝的施工工藝為拖拉機(jī)配合人工井上水平運(yùn)輸及豎井內(nèi)吊移，暗渠內(nèi)水平運(yùn)輸、安裝、固定。

3　卵形涵安裝定額研究

利用卵形涵作為襯砌加固坎兒井是新工藝，沒有相應(yīng)的計(jì)價(jià)依據(jù)，編制適用的定額對(duì)新疆坎兒井保護(hù)工程建設(shè)項(xiàng)目造價(jià)確定及投資控制具有重要意義，因此卵形涵安裝預(yù)算定額是該次加固措施定額分析研究的主要內(nèi)容。

3.1編制原則和方法

遵循工程定額編制應(yīng)水平合理、基本準(zhǔn)確和簡(jiǎn)明適用的原則，對(duì)30條坎兒井的卵形涵安裝施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了調(diào)研或?qū)崪y(cè)，運(yùn)用技術(shù)測(cè)定、調(diào)查研究、統(tǒng)計(jì)分析和計(jì)算分析相結(jié)合的方法，結(jié)合勞動(dòng)定額、現(xiàn)行水利預(yù)算定額和相關(guān)規(guī)范規(guī)程標(biāo)準(zhǔn)等，對(duì)坎兒井卵形涵安裝預(yù)算定額進(jìn)行了研究。

3.2定額工作內(nèi)容

卵形涵安裝內(nèi)容包括:卵形涵自工地倉(cāng)庫(kù)、分倉(cāng)庫(kù)或堆料點(diǎn)至豎井口水平運(yùn)輸，豎井內(nèi)吊移，暗渠內(nèi)水平運(yùn)輸、安裝和固定。預(yù)制廠至工地倉(cāng)、分倉(cāng)庫(kù)或堆料點(diǎn)的運(yùn)輸可根據(jù)現(xiàn)行預(yù)制混凝土運(yùn)輸定額計(jì)算。

豎井內(nèi)吊移，暗渠內(nèi)水平運(yùn)輸，安裝及固定并無(wú)合適的定額參考，是該定額編制研究的工作內(nèi)容。

3.3定額計(jì)量單位

結(jié)合現(xiàn)行水利預(yù)算定額，確定卵形涵安裝預(yù)算定額計(jì)量單位為100m3，消耗量數(shù)量取小數(shù)點(diǎn)后兩位。

3.4定額施工工藝

3.4.1吊裝方式

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際踏勘和調(diào)查，除一處卵形涵是用吊車吊裝外，其余均是在豎井口設(shè)置固定三角架，拖拉機(jī)配合人工用滑輪和鋼絲繩吊裝。為了使定額具有普遍性和適用性，定額吊裝方式確定為豎井口設(shè)置固定三角架的吊裝方式。

3.4.2暗渠內(nèi)卵形涵運(yùn)輸方式

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)踏勘和調(diào)查，卵形涵在暗渠內(nèi)的水平運(yùn)輸有人工搬運(yùn)、膠輪車運(yùn)輸、滑軌車（焊接支架）運(yùn)輸三種。

人工搬運(yùn)適合運(yùn)距短、作業(yè)面適中的情況；膠輪車運(yùn)輸相對(duì)需要工作面較大，重心高，不易控制，花費(fèi)勞動(dòng)力較大，適用于較長(zhǎng)距離運(yùn)輸；滑軌車運(yùn)輸需要作業(yè)面小，運(yùn)輸距離可長(zhǎng)可短。綜合分析三種運(yùn)輸方式優(yōu)勢(shì)后，以滑軌車運(yùn)輸作為運(yùn)輸方式編制定額。

3.4.3施工安全措施

卵形涵在豎井口的豎位移必須由人工完成，因此須在井口用圓木搭接成井字形作業(yè)平臺(tái)和安全設(shè)施，既保證井上人員設(shè)備的安全，也避免井內(nèi)作業(yè)人員受到傷害。

3.5定額施工條件

3.5.1拖拉機(jī)配合人工運(yùn)輸卵形涵距離

卵形涵堆放點(diǎn)距井口距離較近的，人工直接搬運(yùn)；距離較遠(yuǎn)的，需拖拉機(jī)運(yùn)輸。根據(jù)定額中運(yùn)輸步距確定原則和實(shí)際運(yùn)輸距離，確定卵形涵定額場(chǎng)內(nèi)運(yùn)距為50m。

3.5.2卵形涵吊裝豎井深度

由設(shè)計(jì)資料得知豎井最大深度平均值為44.13m，由書面調(diào)查資料得知豎井平均深度為22.36m。

綜合設(shè)計(jì)和書面資料，考慮豎井深度加深，施工難度增加，工效降低，危險(xiǎn)性加大等因素影響，確定定額豎井深度為30m。

3.5.3卵形涵在暗渠內(nèi)運(yùn)輸距離

現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工一個(gè)作業(yè)面需兼顧相鄰兩豎井間距1/2范圍內(nèi)的卵形涵安裝，因此卵形涵在暗渠內(nèi)的運(yùn)輸距離由相鄰兩豎井的間距確定。設(shè)計(jì)資料確定的平均豎井間距 35.1m，最大運(yùn)距 17.55m，平均運(yùn)距8.78m。書面調(diào)查資料分析平均豎井間距33.36m，最大運(yùn)距16.68m，平均運(yùn)距8.34m。

根據(jù)現(xiàn)行定額運(yùn)輸距離確定原則，確定卵形涵在暗渠內(nèi)的運(yùn)輸定額運(yùn)距為10m。

3.6定額人工消耗量

3.6.1產(chǎn)量定額

依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研資料和書面調(diào)查資料確定產(chǎn)量定額，綜合考慮施工組織、技術(shù)和環(huán)境因素的影響確定人工定額消耗量。因豎井深度、施工作業(yè)面寬窄不同，每個(gè)班組配備的人員數(shù)量不同，確定產(chǎn)量定額計(jì)量單位為“節(jié)/天·人”。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研得知產(chǎn)量定額為2.5節(jié)/天·人。由書面調(diào)查資料得到14條坎兒井的產(chǎn)量數(shù)據(jù)如圖2所示。

圖2　書面調(diào)查資料產(chǎn)量定額

博斯坦坎兒井卵形涵為吊車吊裝，計(jì)算得知產(chǎn)量定額為5.56節(jié)/人·天，從圖2可知，其產(chǎn)量定額明顯高于其他井。調(diào)查數(shù)據(jù)應(yīng)在相同施工方法下才具有可比性，從圖上可以看出，其離散程度較大，因此該井?dāng)?shù)據(jù)未參與產(chǎn)量數(shù)據(jù)計(jì)算。根據(jù)書面調(diào)查計(jì)算產(chǎn)量定額為2.44節(jié)/天·人。

3.6.2產(chǎn)量定額修正

在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和書面調(diào)查資料中，產(chǎn)量定額都包含了暗渠內(nèi)人工填土固定卵形涵工作，按其占整個(gè)工作量的15%計(jì)算，修正產(chǎn)量定額=平均產(chǎn)量定額×修正系數(shù)（1.15）。

一節(jié)卵形涵的體積為 0.1049m3，產(chǎn)量定額為（2.5+2.44）÷2×1.15×0.1049=0.3m3/工日；時(shí)間定額=1÷按體積表示的產(chǎn)量定額=1÷0.3=3.33工日/m3；定額工時(shí)消耗量=時(shí)間定額×100×8=2664工時(shí)/100m3。

3.7定額材料消耗量

3.7.1材料類別

卵形涵安裝工作中所用材料均為周轉(zhuǎn)性材料，采用多次使用分次攤銷的辦法計(jì)算。

3.7.2一次安裝消耗量

經(jīng)測(cè)算材料一次安裝消耗量為:板材0.21m3，圓木0.65m3，鋼管373.42kg，型鋼494.22kg（1個(gè)滑軌車74.84kg、15個(gè)支架419.38kg），鐵件（鐵鉤等）51.5kg，鋼絲繩133.9m。鋼筋、安全繩等按其他材料確定比例為2.5%。

3.7.3材料的周轉(zhuǎn)次數(shù)

為確定攤銷量，將材料分為木柴、鋼材、鐵件和其他類。綜合考慮材質(zhì)、使用條件、施工效率、保管、保養(yǎng)和維修等情況，結(jié)合實(shí)地調(diào)研并參考經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)確定木柴和其他類材料周轉(zhuǎn)次數(shù)為15次，鋼材和鐵件周轉(zhuǎn)次數(shù)為50次。

3.7.4定額材料消耗量

在考慮豎井平均間距、豎井處預(yù)留空間及卵形涵間縫隙（按2cm計(jì)）等因素，確定材料在豎井前后15m暗渠作業(yè)范圍攤銷。即一次攤銷量可完成0.3496m2×［15m-（15m÷0.32m-1）×0.02m］×2=9.85m3的卵形涵，定額消耗量為一次安裝消耗量÷9.85×100÷周轉(zhuǎn)次數(shù)。具體計(jì)算見表1。

表1　定額材料消耗數(shù)量計(jì)算

3.8定額機(jī)械消耗量

3.8.1機(jī)械規(guī)格

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，卵形涵安裝中所使用機(jī)械為輪式拖拉機(jī)，功率18馬力（13.24kW），標(biāo)定工況下燃油消耗率（g/kW·h）≤260，標(biāo)準(zhǔn)燃油消耗量為22.38kg，按柴油8元/kg計(jì)，臺(tái)班燃油費(fèi)為179元/臺(tái)班。

3.8.2燃油消耗費(fèi)用

經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和書面調(diào)查，安裝1節(jié)卵形涵拖拉機(jī)油耗費(fèi)用分別為2.42元和4.36元，兩者相差較大，取平均值為拖拉機(jī)油耗費(fèi)用，即為3.39元/節(jié)。

3.8.3機(jī)械臺(tái)時(shí)消耗量

安裝1節(jié)卵形涵所需臺(tái)班為3.39元/節(jié)÷179元/臺(tái)班=0.0189臺(tái)班/節(jié)（0.0189×6.5=0.1229臺(tái)時(shí)/節(jié)），定額臺(tái)時(shí)消耗量 =0.1229×0.1049×100= 117.16臺(tái)時(shí)/100m3。

3.8.4定額機(jī)械臺(tái)時(shí)費(fèi)

根據(jù)《水利工程施工機(jī)械臺(tái)時(shí)費(fèi)定額》［水總（2002）116號(hào)］，功率26kW 的拖拉機(jī)臺(tái)班油耗為3.5×6.5=22.75kg，與卵形涵施工拖拉機(jī)標(biāo)準(zhǔn)油耗22.38kg非常接近，因此確定定額機(jī)械臺(tái)時(shí)費(fèi)（13.24kW）參照26kW拖拉機(jī)臺(tái)時(shí)費(fèi)計(jì)算。

3.9卵形涵安裝定額結(jié)果表

經(jīng)綜合分析計(jì)算確定了卵形涵安裝定額中人工、材料和機(jī)械臺(tái)時(shí)消耗量，按照現(xiàn)行水利定額將人工分為工長(zhǎng)、高級(jí)工、中級(jí)工和初級(jí)工，卵形涵按5%的損耗計(jì)算，卵形涵安裝定額成果見表2。

表2　預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵安裝定額

a.豎井深度每增加10m，定額中人工、材料乘1.02的系數(shù)，機(jī)械乘1.10的系數(shù)。

b.豎井深大于100m時(shí)，參考冶金、煤炭建井定額。

c.預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵安裝定額中，卵形涵地面運(yùn)輸拖拉機(jī)臺(tái)時(shí)數(shù)量是按0～50m擬定的，如超過(guò)50m，拖拉機(jī)臺(tái)時(shí)數(shù)量按表3計(jì)取。d.適用范圍:豎井深0～30m，預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵地面運(yùn)輸0～50m。

e.工作內(nèi)容:井架安裝，預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵地面運(yùn)輸、吊裝，暗渠內(nèi)運(yùn)輸、安裝。

f.定額單位:100m3。

表3　預(yù)制鋼筋混凝土卵形涵地面運(yùn)輸距離與拖拉機(jī)臺(tái)時(shí)數(shù)量

4　其他

4.1施工用具

在施工中所用掏撈服、礦燈、鐵鍬、十字鎬、鐵錘等，其費(fèi)用性質(zhì)為施工工具用具使用費(fèi)，包含在其他直接費(fèi)中，在定額消耗量確定時(shí)未予攤銷。

4.2定額適用范圍及延伸

定額編制中，需根據(jù)影響定額消耗量的因素界定其變量條件。該定額是在卵形涵體積0.1049m3，豎井深0～30m，卵形涵工地堆料點(diǎn)至豎井口0～50m條件下確定的。卵形涵的規(guī)格尺寸由坎兒井豎井和暗渠的規(guī)格尺寸決定。卵形涵工地堆料點(diǎn)至豎井口距離確定為0～50m，從現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)環(huán)境可知，該定額比較合理，若發(fā)生較長(zhǎng)距離運(yùn)輸，可包含在卵形涵預(yù)算價(jià)格中。豎井深度和卵形涵在暗渠內(nèi)的運(yùn)輸距離直接影響到施工工效，故定額變量條件可定為豎井深度和卵形涵在暗渠內(nèi)的運(yùn)輸距離。

5　結(jié)語(yǔ)

本文深入分析研究了利用卵形涵作為襯砌加固坎兒井施工過(guò)程中人工、材料、機(jī)械消耗，首次編制了卵形涵安裝定額，為今后補(bǔ)充地方標(biāo)準(zhǔn)缺項(xiàng)定額積累了基礎(chǔ)資料，為新疆坎兒井保護(hù)工程建設(shè)項(xiàng)目造價(jià)確定及投資控制提供了參考依據(jù)?！?/p>

Research on pre-cast reinforced concrete oval culvert installation budget quota of Xinjiang Karez Protection Project

WANG Hui，LIAO Jinhui，CHEN Liping
（Xinjiang Uygur Autonomous Region Water Resources and Hydropower Construction Engineering Cost Management General Station，Urumqi 830000，China）

Pre-cast reinforced concrete oval culvert lining is adopted for reinforcement treatment on the collapse part in Xinjiang Karez Protection Project，which belongs to a new technology.In the paper，pre-cast reinforced concrete oval culvert installation budget quota is compiled through studying the technical measures.Reference basis is provided for construction project cost determination and investment control in Xinjiang Karez Protection Project.

karez；oval culvert installation；budget quota

TV512

A

1005-4774（2016）05-0045-05

10.16616/j.cnki.11-4446/TV.2016.05.012