某铁路隧道施工反坡排水费用经济分析

某铁路隧道施工反坡排水费用经济分析

崔文斌

中铁隧道集团有限公司，河南 洛阳 471009

摘要：现行《铁路隧道工程预算定额》对大涌水量的抽排水费用，无具体的计算方法。本文以某铁路隧道工程斜井施工过程中出现大量涌水，采用反坡排水为例，提出了一种解决费用的方法。 关键词：铁路隧道施工；反坡排水；经济分析 中图分类号：U455 文献标识码：A 文章编号：1671-5780(2015)04-0025-02

1 工程实例简介

某铁路隧道位于岭脊地区，平均海拔1100～2950m，最高海拔为2951.6m，隧道最大埋深1700m。该隧道根据地形条件，在隧道出口洞身段设一座斜井辅助施工。斜井位于隧道出口段与岭脊间，全长2545.89m，斜井综合坡度约10%，斜井井口与井底高差达256m。工程地质条件差，施工中存在大规模涌水。

原设计预测斜井稳定涌水量2243m3/d，最大涌水量4486 m3/d，根据设计实际现场长期勘察，修正后预测斜井最大涌水量18707 m3/d。而斜井实际测定涌水量情况见下图1，均超过了预测的稳定涌水量。坐标横轴为抽水时间，单位天；纵轴为涌水量，单位m3。

图2 斜井井身泵站平面布置图

3 排水费用计算分析 3.1 机械台班数量分析

根据斜井各抽排水阶段的抽水工作天数及设备型号、工作效率等配置情况，计算统计实际台班消耗量，见表1，其中：

表1 实际抽水台班数量表 序型号 设备类型 抽水台班 号 1 150D-30×8 离心泵 1704.3 2 125D-25×8 离心泵 12021 3 220D-43×3 离心泵 2331.3 4 WQ100-35-18.5 潜水泵 35800.5 5 WQ145-9-7.5 潜水泵 5014.8

图1 涌水量历时变化趋势图

2 抽排水工作方式

斜井井口与井底高差较大，考虑到泵站排水扬程、斜井自身及担负正洞段涌水量及一定的安全系数，斜井设置4级

抽水台班=∑(各阶段水泵实际折合抽水天数(d)*配备

固定的抽水泵站。其中，第4级泵站工作流程为：掌子面→

的水泵台数*3)。(每天按3个台班考虑)

集水坑→4＃固定泵站→3＃固定泵站→2＃固定泵站→1＃

水泵实际折合抽水天数=各阶段泵站施工时间*泵站日

固定泵站→洞外。见图2。斜井掌子面积水采用移动潜水泵

平均水量/(水泵额定流量*水泵效率)

抽至就近泵站或集水坑内，其余已施工地段出水经自然汇积

3.2 台班单价分析

到集水坑后引至附近的泵站水仓，泵站工作泵将水仓内积水

根据铁建设【2006】129号文发布的《铁路工程施工机

抽排至下一级水仓，如此接力抽排至井外。每两级固定泵站

械台班费用定额》，设备单价采用某水泵厂水泵的出场单价，

之间扬程较大，为保证移动潜水泵能有效的将掌子面积水抽

不含运费。各类型抽水设备机械台班单价分析见表2

排至泵站水仓，防止掌子面被积水淹没，增加临时泵站，提高抽水效率。

表2 抽水泵台班单价分析

项目 功率(KW) 150D-30*8离心泵 160 125D-25*8离心泵 75 wq100-35-18.5潜水泵 18.5 wq145-9-7.5潜水泵 7.5 220D-43*3离心泵 220 2015年4期 25

科技应用

扬程（m) 抽水泵电机设备额定流量(m3/h) 抽水泵电机设备单价(元) 参考电算代号 每台班电费(元) 折旧费 大修理费(元/台班) 经常修理费(元/台班) 安拆费(元/台班) 人工费(元/台班) 台班单价(元/台班) 122 288 67600 9105329 657.84 46.64 5.05 13.04 10.27 35.26 768.10 140 119.00 70000 9105326 311.92 48.29 2.52 6.50 7.42 35.26 411.91 35 100 7450 9105501 65.53 6.42 0.49 2.67 35.26 110.38 9 145 3543 9105501 24.43 3.06 0.49 2.67 35.26 65.91 170 288 99000 9105329 916.67 68.30 5.05 13.04 10.27 35.26 1048.59 其中：电费参照下式计算： Q* H/102/n1/ n2*t*0.55 Q为水泵流量(m3/h)，H为扬程(m)，n1为电机效率，n2为水泵效率，t为抽水时间(每台班按8h计)。

例: 220D-43×3离心泵台班单价

①折旧费：99000*(1+7.8%)*(1- 4%)/1500=68.30元/台班；

②大修理费：3790*2次/1500=5.05元/台班； ③经常修理费：5.05*2.58=13.04元/台班； ④安拆费：385.19*4/150=10.27元/台班； ⑤人工费：0.7*1.67*30.16=35.26元/台班；

⑥电费：288/3600*170/102/80%/80%*8*1000*0.55= 916.67元/台班；

台班基价小计：1048.59元/台班； 3.3 费用分析

根据水泵实际工作折合台班数量及台班单价计算抽排水费用，见表3。

表3 实际台班费用分析

序号 1 2 3 4 5 6 抽水泵类型 220D-43*3离心泵 150D-30*8离心泵 125D-25*8离心泵 wq100-35-18.5潜水泵 wq145-9-7.5潜水泵 合计 单位 台班 台班 台班 台班 台班 台班单价(元） 1048.59 768.1 411.91 110.38 65.91 2404.89 台班数量 2331.3 1704.3 12021 35800.5 5014.8 费用（元） 2444578 1309073 4951570 3951659 330525 12987405 4 说明

本文经济分析仅进行了抽水设备的台班费用分析，与之相配套的如电力安装、排水管线铺设、储水仓工程等费用未一一叙述。

参考文献

[1]刘牛生. 特长隧道涌水综合反坡排水施工技术[J]. 建

筑, 2010, (12):89-91.

[2]颜志伟. 象山隧道岩溶突水涌泥原因分析及处理措施[J]. 铁道标准设计, 2012, (7):98-102.

[3]毛本庆. 西康铁路秦岭隧道I线TBM施工反坡排水方案设计与实施[J]. 公路隧道, 2013, (4):50-52.

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