不同断面下高速公路隧道造价及影响因素分析

隧道作为高速公路的重要构造物，其断面形式、限界大小及围岩差异等因素在很大程度上影响高速公路的投资规模，如何合理地通过隧道在不同建筑限界条件下的造价差异对公路隧道前期建设规模作出决策，对于公路建设前期设计及决策起着非常重要的作用。为此，该文对不同断面下高速公路隧道造价及其影响因素进行研究。

1。 建筑限界及断面形式确定

根据JTGBO1—2014((公路工程技术标准》，选择目前中国高速公路惯常使用的设计速度80、100、120km／h，整体式路基宽24．5m的分离式双洞四车道高速公路隧道作为研究对象。隧道衬砌断面采用经济性较好、施工方便、外形美观的三心圆形式，建筑限界净高均取5m。建筑限界宽度由行车道宽度、侧向宽度、余宽及检修道宽度组成。综合各种影响因素，选取表1所示4种不同时速时高速公路隧道建筑限界宽度下的隧道断面进行对比分析。

2。 主要支护参数及工程量的确定

在设计过程中，隧道工程量主要由洞门工程、明洞工程、暗洞工程、防排水工程、洞内外装饰及路面 工 程等构成。 该文重点对影响隧道工程造价最大的暗洞工程即暗洞洞身开挖、初期支护和二次衬砌等的主要工程量及造价进行分析。

根据使用要求、围岩级别、埋置深度、结构受力特点等，综合考虑地质条件、断面形状、支护结构、施工条件及围岩自身承载能力，隧道设计采用复合式衬砌。衬砌设计支护参数结合广东省标准化隧道标*基金项目：交通运输建设科技项目(2013318490160)准化项目设计参数、广西壮族自治区河池至百色高速公路两阶段施工图设计参数及四川I省桃园(川陕界)至巴中高速公路设计参数进行优化后确定。

根据广东省标准化隧道标准化项目围岩衬砌类型划分，将隧道暗洞衬砌按照V级围岩浅埋段、V级围岩深埋段、Ⅳ级围岩浅埋段、Ⅳ级围岩深埋段、Ⅲ级围岩段及Ⅱ级围岩段进行区分，主要工程量则按 照不同围岩级别衬砌类型和不同断面形式分别计算。结合设计参数，计算出隧道暗洞单洞每延米主要工程量如下：洞身开挖84．54～119．95m。；超前支护小导管或超前锚杆0～58．5m；初期支护喷射砼1．4～10．34m。；钢拱架0～2006．52kg；锚杆0～148．75m；二次衬砌喷射砼7．1～18．88m。；钢筋O～1579．62kg。

3。 造价编制原则及依据

中国现行公路隧道工程预算编制的主要依据为JTGB06—2007((公路基本建设工程概算、预算编制办法》、JTG／TB06—01—2007《公路工程概算定额》、JTG／TB06—02—2007((公路工程预算定额》、JTG／TB06—03—2007((公路工程机械台班费用定额》及各省、地区相关文件、补充规定等。

隧道工程暗洞洞身开挖、初期支护和二次衬砌预算按广西补充规定计算，人工及机械工工资为45元／工日．夕购材料价格均按2016年最新一期《南宁建设工程造价信息》及市场价格综合拟定，地方材料选用广西河池地区现场实际调查价格；材料采用汽车运输方式，其运杂费根据广西补充规定计算；机械台班使用费根据交通部JTG／TB06—03—2007((公路工程机械台班费用定额》确定；其他直接费和间接费根据JTGB06—2007((公路基本建设工程概算、预算编制办法》计取；规费费率按广西补充规定，以养老保险费20、失业保险费2、医疗保险费8．6%(含生育保险费0．6%)、工商保险费1%、住房公积金10%，合计41.6%的标准计取。

4。 不同断面隧道造价分析

采用同望8．4．1．0版本软件对V级围岩浅埋段、V级围岩深埋段、Ⅳ级围岩浅埋段、Ⅳ级围岩深埋段、Ⅲ级围岩段、Ⅱ级围岩段隧道单洞每延米造价以2016年最新一期《南宁建设工程造价信息》为基准进行计算。

在预算编制过程中，隧道长度均按1km以内考虑；隧道弃渣统一按12t自卸汽车运输、运距1km计取；砼按60m。／h拌和站集中拌和、运距1km计取；不考虑外电接人费用。不同断面各级围岩预算结果见图1。

根据图1所示预算结果，在不同围岩级别、衬砌类型条件下，4种断面尺寸隧道每延米造价依据断面从小到大依次增加。其原因如下：1)从洞身开挖 及支护角度来看，断面越大，同一围岩级别及支护参数下开挖方量越大，10．25×5、1O．75×5、11．00×5、11．75×5ITI断面的开挖量分别为84～109、86～1l、86～116、114～200ITl。 。 依据围岩级别，开挖量对隧道暗洞工程施工每延米造价的影响为100～140元／m。 。 2)支护参数在相同围岩级别、同一衬砌类型下均相同，但由于断面大小不同，支护工程量不尽相同。 锚杆、钢拱架、钢筋网、衬砌钢筋及砼等的数量均随着断面尺寸的增大而逐步增加。 对于设计有钢拱架及二次衬砌钢筋的V级及Ⅳ级围岩，这种变化趋势更加明显，导致断面造价变化幅度在V、Ⅳ级围岩衬砌类型上越发明显。 不同断面尺寸下相同衬砌类型隧道暗洞工程每延米造价的变化幅度对比见图2。

5 结论

在支护参数不变的情况下，隧道断面限界宽度每增加0．25in，V、IV、HI、1I级围岩段平均每延米造价分别增加690、422、149、49元左右；限界宽度每增加0．5m，V、IV、11I、1I级围岩段平均每延米造价 分别增加1745、1182、237、110元左右； 限界宽度每增加O．75m，V、IV、1]I、II级围岩段平均每延米造价分别增加2349、1412、291、168元左右； 限界宽度每增加1m，V、Ⅳ、HI、lI级围岩段平均每延米造价分别增加3039、1835、440、217元左右。 隧道暗洞工程每延米造价随着断面尺寸的增加而增加，在两车道隧道建筑限界高度、支护参数等均不改变的情况下，限界宽度每增加1m，每延米造价(仅包含暗洞开挖、初期支护及二次衬砌)增加1．32%～5.14%，V、IV、Ⅲ、II级围岩段平均分别增加约5.14%、4.19%、2.51%、1.32%。

上述研究结论能为高速公路投资决策提供参考依据。但该文关于断面变化对高速公路隧道工程造价的影响分析还存在一定不足，主要表现在数据样本偏小，只能局部反映样本断面变化对高速公路隧道工程造价的影响，不能代表整个高速公路隧道工程的实际情况，还需在更加完备、多样化的样本环境中进一步验证。