房建隧道模施工方案选择和效益对比.pdf

建 筑 技 术 Architecture Technology第 54 卷第 17 期 2023 年 9 月Vol.54 No.17 Sep.202321741 施工准备1.1 市场调研（1）到同类型在建项目现场参观，了解施工流程、人员配置、分包队伍及价格等。（2）参加设计方案研讨会。（3）设计图纸报业主和质检部门 CTC 审批。1.2 模板采购根据其模板成型的特点进行施工图设计，在设计完毕后把图纸发送到模板生产厂家，厂家为项目定型制作模板及运输，周期约为 3 个月。1.3 混凝土试块配合比含骨料、外加剂的厂家选择，试块自然养护条件下 12 h 的拆模强度达 9 MPa、28 d 的设计强度达25 MPa 必须同时满足。考虑剩余 29 栋楼（含商铺）周边施工环境的复杂性，基础和上部结构施工均根据现场综合因素情况采取不同的施工方案。2 基础施工在等待隧道模进场前，项目为了承接传统模板的施工队伍、可进行施工前期的材料准备、设备安装、传统模板的基础施工，以求施工工序和队伍平稳过渡。2.1 基础选择传统模板（1）方案优点：基础埋深不受限制，可以根据地勘要求，设计成不同高度；施工时间节点控制上弹性大、自主性强；挖方量相对较少，受周边狭小空间环境影响小。（2）方案缺点：周转材料用量大、人力成本高、施工周期长。综合各种因素，共 5 栋楼 0.000 m 以下地下室，采用了此方案施工，木模板周转了 5 次后，残值用于支设女儿墙、楼梯等零星项，周转材料也能物尽其用。2.2 基础选择隧道模施工地下室层高要与标准层高设计成一致，根据各楼栋的地勘报告，基础开挖超深的楼栋要换土回填（或用素混凝土）垫至标准层所需要的高度，基础开挖深度不足的楼栋，继续挖至标准层高所需要的深度。地下有石头的楼栋不宜考虑此方案，施工期过长，如果总承包价合同成本也高。2.2.1 方案一地下室墙板和0.000 m楼板整体一次性浇筑。（1）采用此方案的必要条件：楼栋两侧的出模宽度（最长为 10.0 m）内无障碍物。（2）缺点：开挖、回填土方量较大，施工区内要有空地暂存放土方用于后期回填。（3）优点：施工速度快、人工成本低、地下室整体性好。综合各种因素：共 14 栋采用此方案。房建隧道模施工方案选择和效益对比汪德军（中国地质工程集团有限公司，100093，北京）摘要：阿尔及利亚阿尔及尔 2 800 套住宅项目，由于地基、中压线移位、拆迁等多种因素影响，有效工期被延误。为加快施工进度和施工效益，根据隧道模为大型钢模板拼装，机械化水平高，施工速度快，能节约周转材料和人力成本等特点，经业主同意将剩余 672 套住房改为隧道模施工。关键词：隧道模施工；方案比选；施工设计中图分类号：TU 74 文献标志码：A 文章编号：1000-4726(2023)17-2174-03selectIon and benefIt compaRIson of constRUctIon schemes foR bUIldIng tUnnel foRmWoRKWANG De-jun(China Geo-Engineering Corporation,100093,Beijing,China)abstract:The 2 800 residential projects in Alger Province,Algeria have been delayed due to various factors such as foundation,displacement of pressure lines,and demolition.In order to accelerate the construction progress and efficiency,based on the characteristics of large steel formwork assembly,high mechanization level,fast construction speed,and saving turnover materials and labor costs,the remaining 672 housing units have been converted to tunnel formwork construction with the consent of the owner.Keywords:tunnel formwork construction;scheme comparison;construction design收稿日期：20230725作者简介：汪德军（1971），男，安徽无为人，高级工程师，e-mail:.2175汪德军：房建隧道模施工方案选择和效益对比 2.2.2 方案二地下室墙板和 0.000 m 楼板分两次浇筑，即先安装隧道模浇筑墙板，拆除隧道模时垂直起吊，不需要从楼栋两侧开挖土方从两侧把模板抽出，隧道模拆移后，再用木模板支设顶板后浇筑。且隧道模为一次拼装成型后的整装整拆，隧道模不需要拆分。（1）采用此方案的原因：楼栋靠近路边，受路边埋地的市政水管、煤气管、道路的影响，基础不能向两侧扩大开挖用来抽出隧道模。（2）缺点：模板需要二次支设，在人工成本、周转用材、时间效率上要劣于隧道模一次性整体浇筑（方案一）。（3）优点：土方开挖、回填量等同传统模板，施工成本和效率要优于传统模板。综合各种因素：共 6 栋采用此方案。2.2.3 方案三与方案二相同即墙板和顶板分两次浇筑。且隧道模有两种类型的隧道模超长、超重，需要拆分成两块。（1）采用此方案的原因：楼栋除了受路边埋地的市政水管、煤气管、道路的影响，还受空中高压线的双重影响，导致起重量大的 6030 型塔式起重机安装不了，同时需汽车式起重机配合作业。（2）缺点：模板需要二次支设，在人工成本、周转用材、时间效率上要劣于方案一、方案二。（3）优点：土方开挖、回填量等同传统模板，但施工成本和效率仍然优于传统模板。综合各种因素：共 4 栋采用此方案。3 上部结构施工由于受外部施工环境影响，在使用起吊设备上QTZ160（6030）塔式起重机、TC5010E4塔式起重机、25 t 以上汽车式起重机不同组合，形成 3 种施工方案。3.1 方案一不受周边环境影响，整栋楼均使用 6030 塔式起重机起吊模板，此塔式起重机专门为施工隧道模设计，一次性拼装成型整吊整装。该方案人工成本低、施工速度快、起重量大、安全性能高。综合各种因素：本项目共 25 栋采用此方案。3.2 方案二3.2.1 模板选择（1）模板选择。受施工区内高压线影响，施工楼栋一侧（东面）与高压线间的距离为 10.5 m，扣除施工活动范围要与高压线保持 4 m 以上的安全距离，剩下隧道模出模空间仅为 6.5 m，这样东侧两个大开间的 10.0 m 的隧道模就不能整体抽出，需截断成两块 5.0 m+5.0 m 分别抽出。楼栋西侧均为整体出模。（2）起吊设备选择。楼栋东侧（靠近高压线）用汽车式起重机出模，考虑汽车式起重机出模时模板摆动晃动幅度小，同时汽车式起重机作业速度慢，施工安全性高。西侧的场地能够安放下6030塔基（10.5 m 10.5 m），但受高压线影响60 m臂要改装成45 m臂（最短臂要求），安装后才能与高压线保持安全距离。起吊最大重量模板（约 3.75 t）效果不受影响。即楼栋的一半采用汽车式起重机、另一半采用 6030 塔式起重机施工，符合此条件的楼栋共 2 栋楼。3.3 方案三3.3.1 起吊设备选择（1）楼栋西侧（靠近高压线）：采用汽车式起重机出模，考虑汽车式起重机出模时模板摆动晃动幅度小，同时汽车式起重机作业速度慢，施工安全性高。（2）楼栋东侧：靠近居民楼，且塔式起重机只能安装在东侧，如果安装 6030 塔式起重机，塔基需做到居民楼栋出入口，施工区无法封闭，当地居民也无法协调，故只能采用 5010 塔式起重机，且受高压线影响塔式起重机臂需改装成30 m臂（最短臂要求），安装后才能与高压线保持安全距离。3.3.2 模板选择（1）楼栋西侧：与高压线之间的距离为 9.5 m，扣除施工活动范围要与高压线保持 4 m 以上的安全距离，剩下隧道模出模空间仅为 5.5 m，这样西侧两个大开间的 10 m 的隧道模就不能整体抽出，需截断成两块 5 m+5 m 分别抽出。（2）楼栋东侧：采用 30 m臂 5010 塔式起重机，限位最大起重量为 2 t，标准层整体拼接的模板有 4 种类型，其中两种类型重量为3.75 t 和 3.15 t，故这两类模板需拆分成 1.875 t2 和2.0 t+1.15 t 形式拼装、起吊。即楼栋的一半采用汽车式起重机、另一半采用 5010 塔式起重机施工，符合此条件的楼栋共 2 栋楼。由于现场施工条件的限制，施工不能总以最优方案执行，也是要求变，才能保障生产顺利进行。下面根据以上分析的几种方案及实际采用的形式，分项与传统木模板进行经济效益对比。4 基础按标准层 3.04 m 深计算一栋楼基础的用模和用工量。基础模板材料分析见表 1。基础人工成本分析见表 2。分析表 1 可知，本项目基础实际采用传统模板 5 栋，纯隧道模 14 栋、隧道模+木模混合体 10 栋。基础周转材料合计差价 N1=154 712 元。由表 2 可知，传统模板均分包给中国的劳务分包商，收取 30%的综合费和 90%外汇。隧道模的分包价格均包含钢筋制作绑扎、混凝土浇筑。基础人工合计差价 N2=924 631 元。建 筑 技 术第 54 卷第 17 期2176表 1 基础模板材料分析名称模板面积/m2周转次数/次模板单价/(元/m2)模板摊销单价/(元/次m2)支撑系统摊销价/(元/次 m2)周转一次摊销价/元传统 木模板315+763 550104.815 984纯隧 道模1 套2502008 00008 000隧道模+木模板1 套+315 250+5200+508 000+10 4.80.3 8 000+3 604表 2 基础人工成本分析名称模板面积/m2传统模板单价/(元/m2)隧道模单价/(元/m2)钢筋合价混凝土合价综合管理费合计人工费/元传统 模板315+76325015.6850 10025 30%55 523纯隧 道模37053.800019 906整体隧道模+木模板37076.90028 453拆分隧道模+木模板37092.30034 1515 上部结构（1）上部结构模板成本比较分析见表 3。未考虑每套模板在周转一次时损耗量的补充或维修等。合计差价 N3=1 050 960 元。表 3 上部结构模板成本比较分析名称标准层模板面积/m2单套周转次数/次29 栋周转次数/次模板投入量/m2模板单价模板残值率/%支撑系统摊销摊销总价/万元传统木模板780 517427 14450 元/m2040 元/m2244.3纯隧道模板2 套2501742 套200 万元/套65.20139.2（2）上部结构人工成本分析比较见表 4。传统模板均分包给中国的劳务分包商，收取 30%综合费和90%外汇。隧道模分包价格均包含钢筋制作绑扎、混凝土浇筑。上部结构人工合计差价 N4=4 332 213 元。（3）管理成本分析见表 5。完成时间为各类因素的平均有效施工天数，不等于施工工期。合计差价N5=1 654 080 元。由于采用隧道模在混凝土、钢筋、红砖等主材用量上与传统模板不同，所以也存在差价。（4）材料每层成本分析比较见表 6。由于红砖在以上人工和材料分析中未计算过，这次单价综合人工和材料的合价。单价 140.39 元。混凝土按实际施工用量，非图纸计算量。合计差价 N6=4 016 190 元。汇总（基础+上部结构）差价：N=N1+N2+N3+N4+N5+N6=12 132 786 元。表 4 上部结构人工成本按每层分析比较名称模板面积/m2传统模板单价/(元/m2)隧道模 单价/（元/m2）钢筋合价混凝土合价综合管理费合计人工费/元传统 模板78025015.5850 10025 30%45 727.5纯隧 道模37053.800019 9066030 塔式起重机拆分隧道模37066.90024 7535010 塔式起重机拆分隧道模37076.90028 453表 5 管理成本分析名称每层结构平均工期/d总层数（含地下室）/层一次性投入套数/套完成时间/d项目管理人员/人日均工资/（元/d）合计费用/元传统模板142036473124802 724 480隧道模板2.22032223104801 070 400表 6 材料每层成本分析比较名称单价/元数量（隧道模）数量（传统模）合计层数合计差价/元混凝土/m3212120100203860 720钢筋/t4 1547.0115.62037 243 620钢丝网/t5 2304.0702034 321 078红砖/m3140.4621421741 954 3686 外汇节余（1）混凝土施工人工费，672 套除了 5 栋楼基础采用传统模板施工，使用中国工人外,其余均为本地分包商,无外汇支出。N7=基础+上部结构+管理费成本节余=9 846 498 元。（2）用隧道模节余的砖砌体施工人工费，本案例 29 栋楼中有当地分包队完成 6 栋砖砌体，23 栋由中国分包队完成，此分项工程按楼栋作业，外汇实际支付率为 79.31%。N8=1 142 635 元。合计外汇节余量为 10 989 133 元。7 结论（1）综合各种施工方案 672 套最终节余约 1 213万元；节余外汇支付约 1 099 万元。（2）结合本地市场实际情况，合理组织劳动力和资源配置。由于海外市场成熟劳动力有限，项目在施工过程中随时存在调整，达不到按各方最有利方案去追求利润最大化，项目要权衡利弊，完成可操作的目标利润即为成功。参考文献1 刘平.房建隧道模施工技术分析 J.建筑技术开发,2019,46(9):2.