冯琦璇

(中铁第一勘察设计院集团有限公司工程经济院，陕西 西安 710043)

随着我国铁路建设技术的发展和提高，铁路隧道工程无论在总量还是单体长度上都有突飞猛进的进步，特别是针对我国西部铁路项目，隧道工程在铁路正线中具有较高的比重，因此，合理确定隧道工程造价对项目投资控制具有重要意义[1-2]。通风措施作为隧道工程施工必不可缺的手段[3-4]，其费用对隧道工程造价也影响较大[5-6]，当前铁路隧道通风定额较多，定额说明较复杂，应用较为不便，容易出错，因此合理正确地使用铁路隧道通风定额进行概预算的编制，对加强成本管理提供了重要依据。

1 铁路隧道通风定额造价标准及对比

1.1 现有铁路隧道通风定额造价标准

2017年5月，国家铁路局发布14项铁路工程造价标准，铁路隧道通风定额主要依据《铁路工程预算定额 第三册 隧道工程》(后简称“33号文”)编制[7]。2020年9月，国铁集团发布《铁路隧道TBM及超长工区施工等补充预算定额(铁建设[2020]155号)》(后简称“155号文”)[8]，对隧道通风工况进行了更为详细地分类，完善了造价标准体系，提高了投资管理的精度[9]。

在“155号文”尚未发布前，“33号文”并未对隧道超长工区进行单独说明，即无论隧道工区长度有多长，也不管通风类型，仅根据隧道断面有效面积区分，采用“33号文”通风定额叠加使用。在“155号文”发布后，该文定义了适用范围(即工区长度大于3 500 m的钻爆法新建铁路隧道工区)，至此“33号文”通风定额仅适用于工区的长度不大于3 500 m的工况，当工区长度大于3 500 m时，需根据不同的通风类型(压入式或巷道式)套用不同的通风定额。具体两项标准的通风定额对比情况如表1所示。

表1 现有铁路隧道通风定额造价标准对比

1.2 现有铁路隧道通风定额费用情况对比

现针对“33号文”和“155号文”的定额标准下，采用不同通风定额的投资情况做一对比。现假设隧道三种有效断面(≤60 m2,≤85 m2,>85 m2)，在相同的概算基础资料下，测算隧道在3 500 m<工区长度≤7 000 m的范围内(实际压入式定额仅使用于3 500 m<工区长度≤6 000 m)，采用不同通风定额的隧道通风单延米费用如图1所示。

图1中图1(a)～图1(c)的趋势基本一致，可以得到以下结论：

1)图1工区长度均属于超长工区范围，在相同的工区长度范围内，套用“155号文”压入式通风定额单延米费用最高，且随着工区长度的增大，采用压入式通风定额的单延米费用增长幅度显著高于巷道式通风定额和“33号文”定额标准。

2)当工区长度≤4 000 m时，压入式和巷道式通风的单延米费用相近，没有显著差异,有可能是因为一般通风方式前期均采用压入式通风[10]。

3)巷道式通风定额的单延米增长幅度较低，随着工区长度的增大，后期采用“33号文”定额标准的话，隧道单延米通风费用会超过采用巷道式通风定额。

4)以上均可说明“155号文”定额考虑了超长工区独头掘进施工的特点，体现了超长工区施工工况的特殊性，侧面论证了“155号文”使得当前定额的适用范围进一步拓展，完善了造价标准体系。

2 巷道式通风定额模型研究

2.1 “155号文”巷道式通风定额模型

“155号文”隧道工程定额说明明确表述：巷道式通风定额子目适用于利用平导采用巷道式通风的隧道工区，按平导通风、正洞进出口掌子面通风和超前掌子面通风分类编制定额子目，可根据施组通风方案对定额子目组合使用。

其计算示例如图2所示，图2中A为正洞掌子面，B为正洞超前掌子面，①由正洞掌子面掘进，②由正洞超前掌子面掘进，①、②掘进完成后，掘进③。

2.2 分修隧道进出口工区形成巷道式通风模型

巷道式通风主要是通过横通道，使得隧道内形成一个完整的风流循环系统，故根据工程实际，构成隧道巷道式通风的情况并非仅2.1中所示的一种形式[11]，如分修隧道进出口工区左、右线开挖，通过左(右)线给右(左)线供风也可构成隧道巷道式通风，或者设置主副横洞(斜井)，通过主(副)横洞或斜井供新鲜风，污风从副(主)横洞或斜井出来等多种情况[12-13]，但定额说明并未明确针对其他情况如何套用巷道式通风定额，仅表示可根据施组通风方案对定额子目组合使用。本文针对分修隧道进出口形成巷道式通风这种比较常见的巷道式工况如何使用巷道式通风定额做简单阐述，供研究者参考。

从上述可知，定额模型与分修隧道进出口工区形成巷道式通风模型(简称“分修模型”)不同之处在于：“分修模型”将定额模型中的平导替换成了一管正洞，即两管隧道均为正洞掌子面通风。现对平行导坑巷道式通风定额消耗与正洞掌子面巷道式通风定额消耗进行对比，平导巷道式通风定额消耗如表2，表3所示，正洞掌子面巷道式通风定额消耗如表4，表5所示(以有效断面≤60 m2定额为例，其余断面定额消耗内容大同小异，仅由于断面不同，通风管和风机的型号不同)。

表3 BSY-166定额每米消耗(巷道式通风 平行导坑通风 平行导坑长度每增1 000 m)

表4 BSY-171定额每米消耗(巷道式通风,正洞掌子面通风 隧道断面有效面积≤60 m2 工区长度≤4 000 m)

表5 BSY-172定额每米消耗(巷道式通风 正洞掌子面通风 隧道断面有效面积≤60 m2 工区长度每增1 000 m)

通过对比定额消耗，可以明显发现，正洞掌子面巷道式通风定额和平导巷道式通风定额消耗内容大体一致，消耗量有差异和本身体量规模有关。消耗内容主要差异在于风机，即在平行导坑通风定额中，只存在轴流通风机，而在正洞定额中，轴流通风机和射流风机均有。结合“分修模型”可知，其本质上即是将定额模型中的平导替换成了一管正洞，建议分修隧道形成巷道式通风时，两管隧道均根据有效断面大小套用相应的正洞掌子面巷道式通风定额，但将其中一管隧道中的射流风机消耗量扣除。

以某高原铁路项目基础资料为例，测算在不同有效断面面积下，分修隧道形成巷道式通风后，采用正洞掌子面通风定额扣除一管隧道中的射流风机，其通风投资减少情况如图3所示，从图3可见，相比直接采用巷道式正洞掌子面通风定额，扣除射流风机的做法节省通风投资约8.8%～14.9%，此种做法更加贴近工程实际，合理控制投资，有效控制铁路工程造价。

3 结语

本文对当前现行隧道通风定额造价标准进行总结对比分析，梳理了不同通风定额费用差异，总结了各种通风定额之间的异同，对实际概预算编制过程中如何使用通风定额进行了总结，同时侧面说明了“155号文”扩大了定额使用范围，完善了造价标准体系，提高了现行标准的适用性，更加与实际施工工况相匹配。

对分修隧道进出口工区形成巷道式通风的施组工况如何套用巷道式通风定额进行了研究，建议分修隧道进出口工区形成巷道式通风时，两管隧道均根据有效断面大小套用相应的正洞掌子面巷道式通风定额，但将其中一管隧道中的射流风机消耗量扣除，该做法可节省通风投资约8.8%～14.9%，有效控制铁路工程造价。