李 清 馮 聰
(浙江數(shù)智交院科技股份有限公司,浙江 杭州 310000)
鉆孔灌注樁是指在工程現(xiàn)場(chǎng)采用不同鉆孔方法,在地層中按要求形成一定形狀的井孔,達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后,將綁好的鋼筋籠吊入其中,再灌注混凝土而做成的樁,是公路橋梁最常用的成樁工藝之一[1]。鉆孔灌注樁是一項(xiàng)隱蔽性較強(qiáng)的工程,其施工質(zhì)量要求高,施工較為復(fù)雜,造價(jià)在橋梁工程中所占比例高,是橋梁設(shè)計(jì)和施工中需要重點(diǎn)把控的部分。
鉆孔灌注樁施工流程和造價(jià)組成主要包括以下幾個(gè)部分:鉆孔、鋼護(hù)筒(分水中和陸上)、工作平臺(tái)(含水中和陸上)、鋼筋、檢測(cè)管、泥漿外運(yùn)、灌注樁砼及砼拌合、運(yùn)輸?shù)?。鉆孔工序是鉆孔灌注樁造價(jià)的重要組成部分,其造價(jià)分別受不同成孔方式、不同地質(zhì)土層、不同樁徑、樁長(zhǎng)等因素影響,在《公路工程概算定額》[2]和《公路工程預(yù)算定額》[3]也分別有不同的定額。本文采用同望工程造價(jià)軟件V10.6版本,采用2021年5月浙江紹興柯橋信息價(jià)[4]進(jìn)行測(cè)算,分別統(tǒng)計(jì)了不同機(jī)械成孔方式、不同土層、不同樁徑以及不同樁長(zhǎng)時(shí)鉆孔每米造價(jià),并以具體量化數(shù)據(jù)總結(jié)了上述各因素對(duì)鉆孔單價(jià)的影響,以給相關(guān)從業(yè)者提供參考和借鑒。
在《公路工程概算定額》中,灌注樁成孔定額分為人工挖孔、卷?yè)P(yáng)機(jī)帶沖擊錐沖孔、沖擊鉆機(jī)沖孔、回旋鉆機(jī)鉆孔、潛水鉆機(jī)鉆孔、旋挖鉆機(jī)鉆孔、全套鉆機(jī)鉆孔七種。按照目前常用的施工方法,本文主要對(duì)回旋鉆、沖擊鉆和旋挖鉆三種進(jìn)行分析。
根據(jù)《公路工程預(yù)算定額》、《公路工程概算定額》,鉆孔灌注樁定額中,根據(jù)造孔難易程度,主要地質(zhì)土層有八種,本文以黏土、砂礫、礫石、軟石、次堅(jiān)石進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
根據(jù)《公路工程預(yù)算定額》中的相關(guān)計(jì)算規(guī)則,分別計(jì)算統(tǒng)計(jì)鉆孔深度為40m,樁徑為1m、1.2m、1.5m、1.8m時(shí),三種不同鉆孔方式每米鉆孔的造價(jià),如表1所示。
表1 不同鉆孔方式、不同土層下鉆孔單價(jià)統(tǒng)計(jì)表 元/m
從表1可知,同一土層時(shí),橫向?qū)Ρ炔煌@孔方式,采用沖擊鉆造價(jià)最高,采用旋挖鉆造價(jià)最低,回旋鉆鉆孔每米造價(jià)是沖擊鉆鉆孔的0.6~0.8倍,旋挖鉆鉆孔每米造價(jià)是沖擊鉆鉆孔的0.35~0.50倍,旋挖鉆鉆孔每米造價(jià)是回旋鉆鉆孔的0.6~0.7倍。因此,鉆孔方式的選擇對(duì)鉆孔造價(jià)具有較大的影響。當(dāng)鉆孔地質(zhì)為巖層居多時(shí),一般采用沖擊鉆;當(dāng)?shù)刭|(zhì)處在土層居多的平原地區(qū)時(shí)一般采用回旋鉆。
在實(shí)際的造價(jià)編制過程中,樁基往往穿越多種土層,需要套用多種地質(zhì)定額,為了方便對(duì)比,每根樁只選用一種地質(zhì)情況進(jìn)行分析,如表1所示。通過對(duì)比,同種鉆孔方式在不同土質(zhì)情況下單價(jià)相差很大,如在1m樁徑下,沖擊鉆鉆孔不同土質(zhì)每米造價(jià)553元~2810元;回旋鉆鉆孔不同土質(zhì)每米造價(jià)431元~1709元;旋挖鉆鉆孔不同土質(zhì)每米造價(jià)259元~675元。黏土造價(jià)最低,其次是砂礫、礫石、軟石,次堅(jiān)石最高。在三種不同鉆孔方式下,黏土與次堅(jiān)石鉆孔造價(jià)都相差3~6倍。因此,地質(zhì)土層是對(duì)鉆孔造價(jià)影響最大的因素。
在同一鉆孔方式,同一地質(zhì)土層情況下,縱向?qū)Ρ炔煌瑯稄綍r(shí)鉆孔單價(jià),從表2分析可知,樁徑與鉆孔單價(jià)成正比,單價(jià)增長(zhǎng)的比例基本與樁徑加大比例相接近,比例為1.04~2.0之間。采用沖擊鉆時(shí),鉆孔直徑變化對(duì)單價(jià)的影響最大,基本均超過了鉆孔直徑的變化比例;采用旋挖鉆時(shí),鉆孔直徑變化對(duì)單價(jià)的影響最小,均小于鉆孔直徑的變化比例;采用回旋鉆時(shí),鉆孔單價(jià)變化基本與樁徑變化接近。
表2 不同樁徑下鉆孔單價(jià)統(tǒng)計(jì) 元/m
在造價(jià)編制過程中單位一般采用米,其他因素不變的情況下,孔徑越小每米鉆孔造價(jià)越低。為了使不同樁徑的單價(jià)具有可比性,將每米鉆孔換算成每立方米,得出結(jié)論:樁徑在1.0m時(shí),每立方米鉆孔造價(jià)最高,隨著樁徑的增大,每立方米鉆孔造價(jià)逐漸降低,在四種樁徑中1.8m時(shí)每立方米鉆孔造價(jià)最低,具體見表3。
表3 不同樁徑、鉆孔方式、地質(zhì)結(jié)構(gòu)下的鉆孔單價(jià) 元/m3
在《公路工程預(yù)算定額》、《公路工程概算定額》中,不同樁長(zhǎng)時(shí),有不同的定額選用,以陸上樁徑1.0m為例,分別計(jì)算統(tǒng)計(jì)了三種鉆孔方式在樁長(zhǎng)20m以內(nèi),30m以內(nèi)、40m以內(nèi)每米鉆孔造價(jià),結(jié)果見表4所示。
表4 不同樁長(zhǎng)對(duì)鉆孔造價(jià)的影響 元/m
從表4中可知,同一樁徑在不同孔深時(shí),每米鉆孔的單價(jià)不同,樁長(zhǎng)越長(zhǎng),成孔難度越大,其造價(jià)越高。同種土質(zhì)樁長(zhǎng)相差10m,其造價(jià)差值并不是很大,除軟石和次堅(jiān)石地質(zhì)、沖擊鉆施工工況外,其余工況差值基本在10%以內(nèi)。分析在軟石和次堅(jiān)石地質(zhì)條件,沖擊鉆施工工況下,不同樁長(zhǎng)鉆孔單價(jià)變化大的根本原因仍是地質(zhì)條件差異造成的,軟石和次堅(jiān)石成孔相比于其他地質(zhì)困難,鉆機(jī)每鉆進(jìn)1m,造價(jià)將增加更多。
鉆孔方式、樁徑、樁長(zhǎng)、地質(zhì)情況都是影響鉆孔造價(jià)的重要因素,其中樁徑、樁長(zhǎng)對(duì)鉆孔造價(jià)的影響相對(duì)較小,鉆孔方式、地質(zhì)情況對(duì)鉆孔造價(jià)的影響較大。不同地質(zhì)情況,鉆孔單價(jià)相差3~6倍;不同鉆孔方式,鉆孔單價(jià)也相差1~3倍。引起鉆孔方式不同的根本原因也是地質(zhì)情況的不同。
因此,造價(jià)從業(yè)人員在造價(jià)編制過程中要準(zhǔn)確掌握鉆孔樁所處位置的地質(zhì)情況,合理選用不同定額,及時(shí)了解鉆孔樁的各項(xiàng)影響因素,以便編制出更為合理的鉆孔灌注樁造價(jià)。