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长大铁路隧道机械化施工配套技术经济分析研究(3)

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通过对样本隧道DK137+324～+320全断面施工Ⅲ级围岩段、DK135+968～+966台阶法施工Ⅳ级围岩段和DK135+971～+970．2台阶法施工Ⅴ级围岩段喷射混凝土情况的现场测定，得到的喷射混凝土回弹率为19% ～24%(Ⅲ级围岩段的回弹率为19．6%，Ⅳ级围岩段的回弹率为20．0%，Ⅴ级围岩段的回弹率为23．8%)。

设备生产厂家提供的资料显示，Sika-PM500PC混凝土喷射机械手的回弹率一般在10%以下，澳大利亚捷肯E3混凝土喷射机械手的回弹率也在10%左右。一些施工单位的汇报资料中显示的回弹率一般在8%～13%。通过调查发现:施工单位、生产厂家、经济分析研究人员对喷射混凝土回弹率的计算方法各不相同，有的是以回收喷射混凝土量除以实际拌制混凝土量计算的，有的是以回收喷射混凝土量除以实际喷射混凝土量(总拌制量-运输和喷射作业损耗量)计算的，而经济分析研究人员是以回收喷射混凝土量除以岩面实际附着混凝土量计算的。

2．5 仰拱栈桥、模架、台车(架)等研发设备的摊销模式研究

在机械化配套方案中，仰拱模架、全自动液压仰拱栈桥、简易仰拱栈桥、门架式衬砌模板台车、防水板铺设台车、衬砌蒸汽养护台架、沟槽移动模板等均为研发的非定型产品，生产厂家和现场使用单位有的还处于磨合和完善之中。

起初计划把液压仰拱栈桥和仰拱模架作为机械设备考虑，后经反复研究，认为就其结构组成而言仍可划分为主体结构、行走系统、液压系统和电气系统4个部分。为保持与现行铁路隧道工程预算定额计算规则统一，便于使用和调整，决定仍采用现行铁路预算定额中定型钢台模的编制模式，按不同结构重量和机械价值，分主体结构、行走系统、液压系统和电气系统4个部分分别考虑摊销次数和残值回收。

2．6 隧道综合进度及定额取定进度研究

在隧道施工中，正常施工往往受到工序转换、供电线路检修等多种因素的影响，用测时法对单工序循环时间进行测定很难涵盖这些因素。为弥补测时法对循环外时间考虑不足的缺陷，对样本隧道的实际进度进行了统计，以便采用综合进度对工序单循环实测的人工和机械消耗量进行修正，使编制的定额符合社会平均水平。

从样本隧道2009年5月至2010年12月共计550 d(扣除了因设计标准调整引起的非正常停工63 d)的统计情况来看，采用Ⅰ级机械化配套方案施工的双线铁路客专隧道的月单口最高进度为244．6m，月均综合进度为136 m(Ⅲ级围岩月均进度170 m，Ⅳ级围岩月均进度102 m，Ⅴ级围岩月均进度62 m)。而铁建设2009［226］号《铁路工程施工组织设计指南》关于隧道施工工期的指导意见中明确的进度指标是:“Ⅲ级围岩月进度为100～130m，Ⅳ级围岩月进度为55～80m，Ⅴ级围岩月进度为35～50 m。”

样本隧道的进度指标是实际统计得到的，其中包括工序转换、检测检查、开挖步距及机械状况等因素的影响。而《铁路工程施工组织设计指南》中的工期指标是编写者分析多个采用小型机械施工的新建铁路隧道的统计资料后综合取定的进度指标。为了保证编制的定额符合社会平均水平，在样本隧道统计进度和《铁路工程施工组织设计指南》进度两者之间综合取定了一个偏上限值，作为确定Ⅰ级机械化配套方案施工的隧道的定额水平之依据。取定的定额月进度指标见表5。

表5 取定定额月进度指标表Table 5 Monthly driving rate m/月Ⅱ级140～200 190Ⅲ级 170 100～130 160Ⅳ级 102 55～80 90Ⅴ级62 35～50 50

3 隧道施工机械化Ⅰ级配套方案经济分析研究成果

3．1 补充编制配套方案有关机械的台班费用定额

通过对隧道施工机械化Ⅰ级配套方案重点项目的研究分析，结合在样本隧道现场测定和收集的资料，补充编制了进口三臂液压凿岩台车、进口混凝土喷射机械手、拱架安装机等进口和国产研发设备的机械台班费用定额。

3．2 补充编制配套方案有关项目的预算定额

通过对Ⅲ、Ⅳ和V级围岩条件下的凿岩台车开挖、混凝土湿喷机械手喷射作业的有关作业时间和综合效率进行测定，结合重点项目研究分析得到的凿岩台车开挖超挖量、喷射混凝土的回弹率和回填量、二次衬砌的回填量以及仰拱栈桥、仰拱模架、新型无门架式模板台车等非标设备的技术参数，建立了采用Ⅰ级配套方案施工隧道的预算定额编制模型，补充编制了三臂凿岩台车开挖、出砟、机械手喷射混凝土、液压栈桥、仰拱模架、无门架模板台车等项目的预算定额。

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