关角高风险隧道富水环境下施工降效技术经济分析

马兰诚

(中铁第一勘察设计院集团有限公司， 陕西 西安 710043)



关角高风险隧道富水环境下施工降效技术经济分析

马兰诚

(中铁第一勘察设计院集团有限公司， 陕西 西安 710043)

在岩溶地区或地下水补给丰富地质区域进行隧道施工时，时常会出现突泥和涌水等地质灾害现象，导致施工进度缓慢和资源投入增加。富水环境(涌水量在5 000 m3/d以上)下施工引起的人工、机械降效和部分支护材料、喷射混凝土等材料消耗增加，在现行定额标准中没有涵盖，概预算编制过程中由于依据不充分，经常导致投资不准和投资变更较为困难等现象的发生。以西格二线关角隧道1#—6#斜井及担负的正洞为研究对象，分别在实际富水环境以及正常环境下施工，在完成相同工作内容和工作量的前提下，跟踪、调查、收集数据并建立数据对比模型，量化人工、部分初期支护材料和机械台班消耗量，得出：1)富水环境较正常环境人工、机械以及初期支护综合降效系数； 2)富水环境喷射C20素混凝土、C25纤维混凝土回弹量较现行定额增加幅度，并给出其适用范围，为富水工程项目设计及变更提供参考。

隧道； 富水环境； 人工; 机械; 支护; 施工降效; 经济分析

0 引言

在富水环境隧道施工过程中，人工、机械、初期支护和喷射混凝土等施工降效已成为设计施工中需要关注的问题，对施工管理、施工工艺以及投资和工期控制等都有较大的影响。现行铁路工程隧道概预算定额是按照合理的施工组织和正常的施工条件编制，定额中所采用的施工方法和质量标准，均是根据现行的铁路设计、施工和技术安全规范以及质量评定验收标准等制定的[1-2]。现行隧道洞身开挖定额规定中仅含施工用水抽排内容，排水量按≤10 m3/h(240 m3/d)编制，当洞内涌水量超过10 m3/h时，根据所采取治水措施另行分析、计算排水费用，并未明确在富水环境下人工、机械、初期支护的施工降效及喷射混凝土回弹量如何计算，未能反映富水环境隧道施工的社会平均水平。目前针对该问题的相关研究资料较少，其中文献[3]仅对公路隧道在5 000～15 000 m3/d涌水量下的喷射混凝土与交工发[1992]65号《公路工程预算定额》做了测算对比，喷射混凝土回弹量比预算定额增加8%。目前对于涌水量大于5 000 m3/d以上富水环境隧道施工降效还未有系统研究，对于该部分的技术经济分析，具有重要的现实意义。

关角隧道(目前国内第一长隧)是改建青藏铁路西格二线具有控制性、标志性的重难点工程，全长32.605 km，水文地质条件及地下水类型极为复杂，其中隧道岭脊地段(主要为3#—6#斜井及担负正洞工区)分布约10 km长的三叠系、二叠系灰岩地层，岩溶裂隙发育，3#—6#斜井及担负正洞在施工期间每个斜井及正洞总涌水量为8 400～18 000 m3/d,灰岩以外的其余斜井及正洞施工过程中出现的涌水对施工影响相对较小。施工过程中，由于突涌水频发，严重影响施工进度及效率，Ⅱ—Ⅵ级围岩富水环境较正常环境施工月进度减慢25%～40%。由于关角隧道3#—6#斜井及担负正洞工区日均涌水量极大，其施工环境(主要是富水环境)较一般隧道更为复杂和恶劣，具备研究富水环境隧道施工降效的相关条件。

1 关角隧道涌水量的测定

1.1 地下水类型及分布特征

隧道通过区地下水分布受地形地貌、地层岩性、地质构造、植被及降水量等多种因素控制和影响。根据地下水的分布特征将洞身通过段地下水分为碳酸盐岩类岩溶裂隙水(为岩溶水的赋存、运移创造了良好的条件)和基岩裂隙水，其中基岩裂隙水根据含水介质的不同又分为侵入岩网状裂隙水(水量往往较小)和构造裂隙脉状水(往往成为富水地段)。

隧道涌水按涌水型式分为渗水、线状涌水、散状涌水(雨状)和股状涌水。

隧道涌水按地质矿产部《区域水文地质普查规范补充规定》中涌水量大小划分：1)水量极丰富(涌水量大于 5 000 m3/d)； 2)水量丰富(涌水量为 1 000～5 000 m3/d)； 3)水量中等(涌水量为 100～1 000 m3/d)； 4)水量贫乏(涌水量为 10～100 m3/d)； 5)水量极贫乏(涌水量小于 10 m3/d)。

1.2 关角隧道灰岩段斜井及担负正洞的涌水量测定

施工过程中，为掌握涌水量变化情况，在洞口均设立了梯形堰，对水量进行长期观测。为了保证施工的正常进行，减轻斜井排水压力，对隧道涌水采取了“以堵为主、排堵结合”的原则。根据现场实测及预测涌水量[4]，3#—6#斜井及正洞正常涌水量、最大涌水量和施工期间各井口的排水量详见表1，从表中可以看出3#—6#斜井及正洞涌水量均属于极丰富的富水环境。

表1 3#—6#斜井及担负正洞涌水量汇总表

Table 1 Water gushing volume of inclined shafts No. 3, No. 4, No. 5 and No. 6 and related main tunnels

斜井编号斜井长度/m正常涌水量/(m3/d)最大涌水量/(m3/d)排水量/(m3/d)3#166712986(堵水后)30427409614#157118445(堵水后)131000118085#19358469(堵水后)15000128426#2808145693044715731合计5446920687481342

2 富水环境对施工降效影响分析

一般隧道涌水以渗水、线状涌水或小股状涌水类型为主，只需在单侧开挖临时排水沟即可解决洞内涌水，采取排水措施后涌水量小于10 m3/h(240 m3/d)。一般隧道涌水在目前隧道概预算定额标准中已涵盖。关角高风险隧道主要受岩溶裂隙水、构造裂隙水以及其他地质构造影响，存在长段落灰岩地段突涌水、裂隙水丰富和软岩大变形等风险。施工过程中，由于洞内长期涌水且水量大，受水环境下作业限制，钻爆、立架、喷砼和衬砌等工序的人工操作效率不能正常发挥，各类作业机械受水盲点影响作业效果不佳、机械行动迟缓，效率大大降低。

关角隧道以散状、线状(帘幕状)涌水，裂隙水以及大股、特大股状涌水为主，采取了注浆堵水、绕避溶腔方式减少积水。对于裂隙水，通过挂设橡胶排水板和弹簧盲管引排至隧道底脚排出； 对于拱部线状水，采取挡排水措施从隧道两侧引至墙脚， 消除洞内雨淋状况； 对于股水，通过设管引排至墙脚； 对于洞内积水，通过架设抽排水管线、设置大型抽排水设施或泄水洞排水； 在确保安全的前提下带水施工[5]。从表1可以看出：3#—6#斜井正常涌水量为8 469～14 569 m3/d，远远大于一般隧道涌水量。关角隧道工作面始终处于富水环境，对隧道施工影响较大。

2.1 富水环境对开挖的影响

1)准备工作。由于施工人员在平、立两面有水的环境下施工，因此，进入作业面后要先做防水、排水工作，并安排专人清理排水沟，保证涌水能顺利排出洞外再进行施工，增加了准备工作量。由于排水设施的安装，使得可利用空间被压缩，测量布眼和台架就位等作业受洞内水环境影响，作业难度加大，作业时间延长。

2)钻孔作业。①富水施工环境下，施工机械不能发挥其正常性能，致使作业时间延长； ②施工人员在平、立两面有水环境中作业，掌子面及拱部涌水影响操作人员视线，穿戴雨衣帽在水中行动受阻，钻孔作业操作困难。受以上因素的影响，钻孔作业时间较一般情况下延长。

3)装药爆破。洞内水环境下，炸药受涌水影响极难装进钻爆孔中，装药连线困难，增加装药爆破时间。

2.2 富水环境对出碴的影响

爆破排烟后，由于掌子面积水，必须在抽排水后才能进行出碴作业。由于洞内水环境下道路容易打滑、受损,机械运行速度较正常施工环境慢，运输效率大大降低。

2.3 富水环境对初期支护的影响

初期支护前及初期支护过程中须不间断排水。钢架、网片和锚杆等工序在施工过程中受洞内水环境影响，操作人员行动受阻、操作不便，增加作业时间，其中焊接工序受影响尤为严重。

2.4 富水环境对喷射混凝土的影响

喷射混凝土受洞内水环境影响，操作困难，同时围岩附着力降低，混凝土回弹量增大，材料消耗量及喷射混凝土施作时间也成倍增加。

2.5 涌水对施工安全的影响

岩溶水是目前地下水类型中最为复杂的一种，须加强施工监测，并进行连续超前地质预报及超前探水工作，确保施工安全。非可溶岩段褶皱带、不同岩性接触带及节理密集带等是地下水储存和运移的重要场所，易出现突、涌水现象，在这些地段施工时亦应引起高度重视，确保监测人员到位，增加监测设备并加强监测。

2.6 富水环境对施工进度的影响

1)隧道内水环境施工情况下，人工和机械效率降低，延长了开挖、出碴、支护和衬砌等工序时间；

2)帷幕注浆及水平超前探孔工作期间停窝工造成工期延长；

3)突涌水淹井造成停窝工。

3 人工、机械降效及部分支护影响度研究

隧道通过区地下水分布受地形地貌、地层岩性、地质构造、植被及降水量等多种因素控制和影响，设计阶段可以采用地下水动力学法和地下水径流模数法对隧道涌水量进行预测，施工阶段可以采用实际涌水量测量。

关角隧道根据现场实测，3#—6#斜井及担负正洞无论反坡还是顺坡施工，经采取注浆堵水后正常涌水量仍达到8 400～18 000 m3/d，均属富水环境，其人工、机械效率、部分支护及喷混凝土都将受到较大影响，但并不是随着涌水量加大，人工、机械等降效系数线性增加。无论涌水量多大，由于在采取抽排水、堵水措施下，工作面要能够满足施工状态(抽排水措施费另计)，否则必须停工。在此状态下，人工、机械等降效系数基本是恒定的，但是对于不同的围岩类别，其人工、机械及部分支护降效系数有所不同。

3.1 测点断面的选取及分析方法

关角隧道除3#—6#斜井处于富水环境，其他地段仍为正常施工环境。在富水及正常环境下施工，首先要在符合现行铁路有关规范、技术指南、技术规程和指导意见等前提下，制定带水作业施工方案。根据围岩级别分类选取测点，测点宜取3个以上，条件有限的也不应少于2个,斜井、正洞分别取样。本项目按斜井、正洞共选取36个测点，不同工序测定数据达一百多组。在取点过程中必须按照同级围岩、相同施工工序、同样断面、相同长度、班组人员数量相等、工种不变、相同机械数量及型号的前提下进行，避免施工组织中工序内容增加、人员及设备变化对降效系数测定值的影响。各测点按开挖、出碴不同围岩级别，采用计时观察法，按每作业循环为一测算单元，以观察测时为手段，通过各个测点取样，分别测定富水环境与正常环境下人工、机械工时及初期支护材料消耗量的数据，建立数据对比模型，按概预算编制办法综合测算和分析人工、机械使用费(工、料、机单价均相同)，量化工效差异，确定降效系数。

(1)

式中：βg水为水环境下施工的人工费降效系数； G水为实测水环境下施工的单位人工费； G正为实测正常环境下施工的单位人工费。

(2)

式中：βj水为水环境下施工机械降效系数； J水为实测水环境下施工的单位定额机械台班费； J正为实测正常环境下施工的单位定额机械台班费。

3.2 关角隧道水环境下施工人工、机械等综合降效系数测定

由于现场测定数据庞大，本文仅用3#斜井Ⅳ级围岩开挖举例说明，其余方法相同。

3#斜井开挖Ⅳ级围岩按富水环境及正常环境分别选取了3个测点，根据相关资料研究确定安全进尺为1.5m[6]。每个测点按成熟施工方法及关键工序控制[7]实测各工序的人员、机械数量，记录完成1.5m进尺各分项工序工作时间和统计总时间，按每天工作8h折算单位工程量工日，并分别记录各机械作业时间，统计总时间，按每天工作8h折算单位工程量台班。现以3#斜井开挖Ⅳ级围岩富水环境测点1为例，工时测定调查表见表2和表3。

表2 人工工时测定调查表

Table 2 Construction labors and time needed

工序名称 人数工作时间/min总时间/min接风、水、电管线,清除危石,施工准备等26611586钻孔台架就位26571482超前钻孔及安设钢管261393614注浆670420放线布眼479316钻孔吹孔2641010660领火工品257114装药与堵塞26541404连接起爆网络26451170台架及人员撤离26581508起爆网络检查起爆24692除尘345135找顶454216合计22717

注：完成工程总量为84.465 m3，折算单位工程量工日为5.60工日/10 m3。

经3#斜井开挖Ⅳ级围岩富水环境、正常环境6个测点按上述方法测定数据后，分别加权取平均值，再按编制办法及有关规定相同工、料、机单价前提下，计算单位工程量费用[8-10]，利用式(1)和式(2)计算3#斜井开挖Ⅳ级围岩人工、机械降效系数，详见表4施工降效测定统计分析表。

表3 机械工时测定调查表

Table 3 Construction machinery and time needed

机械设备及规格型号 数量作业时间/min总时间/min折算单位工程量台班/10m3气腿式凿岩机20595119002.94气动锻钎机(d≤90mm)22394780.118钻头磨床22414820.119电动空气压缩机(排量≤9m3/min)0000电动空气压缩机(排量≤20m3/min)764445081.112轮胎式装载机(斗容量≤3.0m3)11251250.031履带式液压单斗挖掘机(斗容量≤1.0m3)11271270.031电动灌浆机(出浆量≤3m3/h)176760.019灰浆搅拌机(容量≤400L)168680.017管子切割机(d≤150mm)163630.016

注：完成工程总量为84.465 m3。

表4 施工降效测定统计分析表

Table 4 Construction efficiency reduction

项目单位单价3#斜井井身Ⅳ级围岩开挖(正常环境)/10m3测点1测点2测点3测点平均值合价/元3#斜井井身Ⅳ级围岩开挖(富水环境)/10m3测点1测点2测点3测点平均值合价/元降效系数人工工日24.914.7514.6844.8884.774118.936.4046.0036.4046.270156.19气腿式凿岩机台班9.762.1382.0562.1882.12720.762.9402.8503.0402.94128.70气动锻钎机(d≤90mm)台班217.070.1100.1080.1160.11124.170.1180.1110.1200.11625.24钻头磨床台班48.960.1100.1020.1080.1075.230.1190.1110.1200.1165.70电动空气压缩机(排量≤9m3/min)台班302.710000000000电动空气压缩机(排量≤20m3/min)台班490.140.8190.7900.8430.817400.571.1121.0601.1211.098537.95轮胎式装载机(斗容量≤3m3)台班761.060.0230.0230.0240.02317.780.0310.0290.0310.03023.03履带式液压单斗挖掘机(斗容量≤1.0m3)台班776.360.0250.0240.0260.02519.330.0310.0290.0310.03123.75电动灌浆机(出浆量≤3m3/h)台班60.400.0220.0220.0230.0221.340.0190.0180.0190.0181.11灰浆搅拌机(容量≤400L)台班55.460.0130.0130.0140.0140.750.0170.0160.0170.0170.92管子切割机(d≤150mm)台班33.310.0120.0120.0120.0120.400.0160.0150.0160.0150.51人工费合计118.93156.191.31机械费合计490.34646.911.32

将各测点工序人工费、机械费或降效系数加权平均得出最终结果，详见表5。

3.3 水环境下施工喷射混凝土损耗量变化分析

关角隧道处于地下水极丰富区域，隧道在通过岩溶发育地段时，岩溶水沿着裂隙缝、节理缝、岩溶管道或破碎带呈线状、股状、片状涌入隧道内，影响喷射混凝土作业。经现场实测，3#—6#斜井及正洞混凝土很难附着于岩面，必须采用相应的措施才能实现。对于集中涌水，需在涌水点旁钻孔安装PVC管将水集中排出； 对于散状流水可以采用由四周向中间逐渐包围式的喷射方法；但不论哪种措施，工作面洞内水环境下喷射混凝土损失量都大大增加。

表5 富水环境较正常环境人工、机械、初期支护综合降效系数(斜井、正洞综合系数)

Table 5 Construction efficiency reduction coefficient of labor, machinery and primary support in water-rich environment to that in normal environment(inclined shaft and main tunnel)

工序项目正常环境施工人工费用/元机械费用/元富水环境施工人工费用/元机械费用/元综合降效系数人工费(βg水)机械费(βj水)开挖Ⅱ级围岩/10m381.68549.63106.80728.691.3081.326Ⅲ级围岩/10m368.29518.3088.90680.921.3021.314Ⅳ级围岩/10m3119.19501.32156.83677.891.3161.352Ⅴ级围岩/10m3173.86634.08230.85851.931.3281.344Ⅵ级围岩/10m3195.56710.61259.67934.221.3281.315出碴Ⅱ级围岩/10m315.93131.8920.90173.741.3121.317Ⅲ级围岩/10m317.18143.7023.23195.631.3521.361Ⅳ级围岩/10m317.03134.6822.36182.391.3131.354Ⅴ级围岩/10m317.64141.6324.06193.381.3641.365Ⅵ级围岩/10m323.82185.8331.35243.281.3161.309初期支护喷射混凝土/10m3790.131725.131042.162288.461.3191.327砂浆锚杆/100m322.94630.45422.69838.871.3091.331中空锚杆/100m332.42770.42446.001108.881.3421.439钢筋网/t586.77313.58775.60405.591.3221.293型钢钢架/t635.46558.10830.08726.421.3061.302

造成混凝土损失量加大的主要原因如下：1)工作面渗水使喷出的混凝土和岩面无法紧密相连； 2)涌水量较大时，勉强喷上去的混凝土经常被冲掉； 3)散状、股状涌水需要包围式喷射混凝土，在封口时混凝土回弹量增大； 4)回弹掉下的混凝土无法回收利用。

现场分别喷射C20素混凝土和C25纤维混凝土，并各取15个富水环境测点，在保证与正常环境相同施工人员、机械数量、施工方法、施工工序和相同面积等前提下，且不考虑堵排水因素，实测喷射混凝土回弹量并与定额回弹量进行对比分析。铁建设[2004]47号《铁路路基隧道工程预算定额》中喷射素混凝土定额回弹量为22.4%，喷射纤维混凝土定额回弹量为17.3%，现场实测水环境下喷射C20素混凝土回弹量为80.16%，较定额增加57.76%；喷射C25纤维混凝土回弹量为63.34%，较定额增加47.04%，详见表6和表7。

表6 富水环境喷射C20素混凝土回弹量较现行定额对比

Table 6 Rebound amplification of concrete C20 in water-rich environment to that in normal environment

%

表7 富水环境喷射C25纤维混凝土回弹量较现行定额对比

Table 7 Rebound amplification of fiber concrete C25 in water-rich environment to that in normal environment %

统计量 1#斜井2#斜井3#斜井4#斜井5#斜井6#斜井进口定额回弹量17.3017.3017.3017.3017.3017.3017.30实测回弹量61.2562.7563.6366.0964.3365.6966.67回弹量增加43.9545.4546.3348.7947.0348.3949.37平均实测回弹量64.34平均回弹量增加47.04

4 结论与建议

通过关角隧道涌水量的测定，3#—6#斜井及担负正洞涌水量均超过5 000 m3/d以上(堵排后)，属于极丰富水量(定义为富水环境)。本文仅对5 000 m3/d以上且能够保障施工的涌水量前提下，通过关角隧道1#—6#斜井及担负正洞富水环境与正常环境Ⅱ—Ⅵ级围岩施工对比，详细分析了富水环境对隧道的开挖、出碴、临时支护的主要影响因素，按实际施工资源消耗进行现场调查，分析总结了在富水环境施工中人工、机械、初期支护消耗量较正常施工情况下幅度增加系数，以及喷射混凝土较正常情况下消耗数量增加幅度，为类似工程项目经济分析、投资控制提供参考，但未对10～5 000 m3/d涌水量情况下施工降效进行研究。因此，本文得出的施工降效系数不一定适用涌水量10～5 000 m3/d以下隧道。

由于仅以关角隧道为测定样本，且选取测点存在一定局限性，建议造价管理部门对高风险隧道富水环境有关施工降效和施工进度指标等相关内容进行全面测定，为今后类似隧道投资控制、工程管理提供依据。

[1] 中国铁路总公司.铁路工程施工组织设计规范：Q/CR 9004—2015[S].北京：中国铁道出版社,2015.(China Railway. Code for design of railway engineering construction organization: Q/CR 9004—2015[S].Beijing: China Railway Publishing House,2015.(in Chinese))

[2] 铁路隧道工程施工技术指南：TZ 204—2008[S]. 北京:中国铁道出版社,2008.(Technical guide for construction of railway tunnel: TZ 204—2008[S]. Beijing: China Railway Publishing House,2008.(in Chinese))

[3] 纪亚英.五指山隧道涌突水施工定额测算实践与建议[J].西南公路,2009(4): 189-191.(JI Yaying. Practice and suggestion on calculation of construction norm of water gushing in Wuzhishan Tunnel [J].Southwest Highway,2009(4): 189-191.(in Chinese))

[4] 陈绍华.关角隧道斜井岩溶裂隙水处理技术探讨[J].现代隧道技术,2010,47(1): 81-85.(CHEN Shaohua. Discussion on treatment technologies for karstic fissure water in the inclined shafts of Guanjiao Tunnel[J].Modern Tunnelling Technology,2010,47(1): 81-85.(in Chinese))

[5] 刘刚.富水特长山岭隧道涌水段带水作业施工技术研究[J].公路与汽运，2015,168(5)：239-241.(LIU Gang. Study of gushing water construction technology at water-rich and long mountain-crossing tunnel[J].Highways & Automotive Applications,2015,168(5): 239-241. (in Chinese))

[6] 李达,李永生,罗占夫.复杂条件下隧道开挖循环进尺优化方法研究[J].岩土力学,2013,34(2): 498-502.(LI Da, LI Yongsheng, LUO Zhanfu. Study of footage optimization method of tunneling cycle under complicated conditions [J]. Rock and Soil Mechanics,2013,34(2): 498-502.(in Chinese))

[7] 刘万生.高原隧道穿越断层破碎带施工技术[J].铁道建筑，2013(4)：74-75.(LIU Wansheng. Construction technology of high altitude tunnel through fault fracture zone[J].Railway Engineering,2013(4): 74-75.(in Chinese))

[8] 中华人民共和国铁道部.铁路基本建设工程设计概(预)算编制办法：铁建设[2006]113号[S].北京：中国铁道出版社，2006.(Ministry of Railway of the People’s Republic of China. Budget estimation compilation directions of railway construction: Railway Construction[2006]No. 113 [S].Beijing：China Railway Publishing House,2006.(in Chinese))

[9] 中华人民共和国铁道部.铁路隧道工程预算定额: 铁建设[2004]47号[S]. 北京：中国铁道出版社，2004. (Ministry of Railway of the People’s Republic of China. Budget estimation norm of railway tunnel: Railway Construction[2004]No. 47 [S].Beijing：China Railway Publishing House,2004.(in Chinese))

[10] 中华人民共和国铁道部. 铁路工程施工机械台班费用定额(2005年度): 铁建设[2006]129号[S]. 北京：中国标准出版社，2006. (Ministry of Railway of the People’s Republic of China. Norm of machine shift cost of railway engineering(2005): Railway Construction[2006]No. 129[S].Beijing：Standards Press of China,2006.(in Chinese))

海口首条地下综合管廊主体完工 燃气入廊成全国首例

2016年7月7日，海口首条地下综合管廊天翔路地下综合管廊已实现主体完工，水务、燃气 2 家管线应用单位正在进行管线入廊施工，其中燃气入廊为全国首例。

天翔路地下综合管廊长895 m，宽5.75 m，高3.45 m，断面面积19.84 m2，为双舱矩形断面，入廊管线种类包括给水、中水、电力、通讯和燃气。

目前管廊主体结构已经完成，地面部分的通风口、投料口以及人员出入口正在景观化；在管廊内部，数米高的宽敞空间可供多种管线在此“安家”；率先入廊的水务、燃气2家单位也已着手管道入廊安装。据介绍，海口天翔路地下综合管廊的燃气入廊是全国首例。

海口是国家首批10个地下综合管廊试点城市之一，“十三五”期间，计划规划建成地下综合管廊96.47 km，总投资76.28亿元，其中3年试点项目总长43.24 km，总投资38.74亿元。海口2015年开工建设的首批6条管廊，除天翔路主体完工外，其他5条计划今年9月完成所有主体工程，12月底完成入廊工作，2017年正式运营。截至2016年7月7日，累计完成投资额4.88亿元，形成廊体约4.92 km。

(摘自 新华网海南频道 http://www.hq.xinhuanet.com/news/2016-07/12/c_1119202108.htm)

Techno-economic Analysis of Construction Efficiency Reduction of Guanjiao Tunnel in Water-rich Strata

MA Lancheng

(ChinaRailwayFirstSurvey&DesignInstituteGroupCo.,Ltd.,Xi’an710043,Shaanxi,China)

The construction efficiency would be reduced and the cost would be increased due to water burst and mud gushing when the tunnel crosses karst areas or water-rich strata. The construction efficiency reduction of labor and machinery and increasing of construction materials of tunnel construction in water-rich environment are not included in existing norm standards. Investing difficulties will be met due to insufficiency of references during budget estimation compilation. Analysis is made for comparison between data model, material and shift consumption of tunneling in water-rich environment and those of tunneling in normal environment, by taking inclined shaft No. 1 to inclined shaft No. 6 and related main tunnels of Xining-Golmud 2nd Line of Guanjiao Tunnel for example. The comprehensive construction efficiency reduction coefficient of labor, machinery and primary support in water-rich environment to that in normal environment is obtained. The rebound amplification of concrete C20 and fiber concrete C25 in water-rich environment to that in normal environment is obtained as well.

tunnel; water-rich environment; labor; machinery; support; construction efficiency reduction; economic analysis

2015-11-11；

2016-06-14

马兰诚(1965—)，男，河南郑州人，1989年毕业于兰州铁道学院，运输专业，本科，高级工程师，现从事项目预算管理工作。E-mail: gjcmlc@163.com。

10.3973/j.issn.1672-741X.2016.07.015

U 455

B

1672-741X(2016)07-0862-06