胶凝砂砾石在农业水利工程中的经济性分析.docx

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1、胶凝砂砾石在农业水利工程中的经济性分析摘要：文章以雷山县猫猫河胶凝砂砾石山塘工程为例，通过量化分析的方式从生态、施工工艺、经济三个方面同细石混觥土砌石坝进行了对比分析，阐述了胶凝砂砾石坝在农业水利工程中的优势；并以雷山县猫猫河山塘胶凝砂砾石坝和细石混凝土砌石坝施工工艺为基础，对两种坝型进行了单价和工程造价分析和比较，为农业水利水源工程建筑材料的选择、胶凝砂砾石单价分析以及胶凝砂砾石应用优势分析提供了参考意见，最后，提出了胶凝砂砾石坝在农业水利水源工程建设中进行推广使用的优势。关键词：胶凝砂砾石农业水利工程造价经济细石混凝土砌石重力坝工程投资是评价工程效益的重要指标，通过运用新型建筑材料，降低工

2、程建设成本，缩短工程建设周期，是目前降低工程投资行之有效的途径。胶凝砂砾石是介于碾压型混凝土与堆石材料之间的一种新型筑坝材料，兼顾了碾压混凝土坝和面板堆石坝的优势，有效地降低了工程建设成本，缩短了建设周期，同时避免了大规模开采石料带来的生态环境破坏，目前己在永久性和临时性水利工程开展了应用，文章主要探讨胶凝砂砾石在小型农业水利工程项目应用中的经济优势。1.工程概况猫猫河山塘是贵州省雷山县2014年中央财政小型农田水利重点县工程猫猫河灌区的水源工程，也是贵州省水利厅第一批胶凝砂砾石筑坝试验项目，其主要作用是探索贵州省山塘筑坝新材料，提升工程建设速度，降低工程造价以及灌溉猫猫河灌区610亩农田（水

3、田110ra，旱地500亩）。猫猫河山塘位于雷山县丹江镇猫猫河村，坝体设计为胶凝砂砾石坝，工程规模为小（2）型，工程等别为V等，坝体高度为18.2m,坝底宽16.35m,坝顶宽3.5m,坝顶轴线长59.5m,上游坝面坡比为1：0.3,下游坝面坡比为1:0.5,坝体主要材料为胶凝砂砾石材料，其中坝体采用CI8010胶凝砂砾石，坝体底部以及两岸的坝体底部设计为厚1.0m的G8O20富浆胶凝砂砾石基础垫层，坝体上游坝面、非溢流坝段下游坝面均采用厚0.5m的C.8020富浆胶凝砂砾石进行防渗。2.应用优势分析由于雷山县位于贵州省东南部，地处云贵高原湘、桂丘陵盆地过渡的斜坡地带，地势东北高，西南低，坝址

4、地形为多为“U”型河谷，致使我县农业水利水源工程的建设主要类型为细石混凝土砌石重力坝。因而为了更好的分析胶凝砂砾石坝的在西南山区农业水利工程中的应用优势，本文主要以细石混凝土砌石重力坝作为对比分析坝型。2.1胶凝砂砾石生态优势分析2005年习近平总书记，在浙江安吉提出“绿水青山就是金山银山”的理念,那么减少建筑原材料开采对生态环境的破坏是践行这一理念最好的诠释。雷山县猫猫河山塘胶凝砂砾石的砂砾石原材料为距离坝址处约15km的丹江镇巴拉河天然河床砂砾石料，有效地避免了石料开采带来的生态环境破坏，由表1数据可知猫猫河山塘胶凝砂砾石坝比细石混凝土砌石坝可以减少8841.56m3石料开采，按照雷山县鸡

5、鸠水库石料开采每立方石料破坏0.076肝生态环境类比分析，得出该批石料可以减少671.96m2生态环境破坏；与此同时，河床砂砾石的开采一定程度上疏通了淤积河道，提高了河床的行洪能力，减少了洪水对生态环境的破坏；综上所述，胶凝砂砾石材料的应用可以工程建设对生态环境的破坏，尤其是在农业水利工程建设规模较大的的山丘区，效果十分明显的表1猫猫河山塘两种坝型材料用量对比表m3注1：表中实际用量测算依据为贵州省水利水电工程设计撅（估）算系列定额与编制规定（2011版）编号G01004（胶凝砂砾石）和编号G03060（C15二级配细石混凝土砌石坝）：坝型设计坝体方量工程实际用量块石实际用量砂砾石料用量胶凝砂

6、砾石坝5800.035974.03/8841.56细石混凝土砌石坝560030804211.28738.82.2胶凝砂砾石施工工艺优势分析施工工艺决定了施工效率，那么通过有效的施工工艺，提高施工效率，是十分必要的。农业水利常用的细石混凝土砌石坝施工主要采用自落式滚筒拌合机拌和细石混凝土配合自制溜槽入仓，反铲挖掘机配合人工摊铺细石混凝土后人工砌筑块石并振捣的方式进行，可见细石混凝土砌石坝主要以人工砌筑块石为主的施工方式进行，存在施工方式单一，机械化利用程度低，质量控制难度大，效率低下等特点。然而根据国内已建成的四川顺江堰胶凝砂砾石坝工程施工采用连续滚筒式专用搅拌机拌和，自卸汽车入仓，机械摊铺，碾

7、压机械碾压，局部配合振捣施工的方式进行；雷山县猫猫河山塘胶凝砂砾石坝施工则采用自落式滚筒拌合机拌和配合自制溜槽入仓，反铲挖掘机配合人工摊平，采用插入式振捣的方式进行,由此可以看出，胶凝砂砾石材料具备可碾压可浇筑振捣的特性，兼顾了碾压混凝土和普通混凝土的施工工艺，极大地提高了工程的施工效率。综上所述，胶凝砂砾石坝施工机械化程度优于细石混凝土砌石坝，胶凝砂砾石坝施工工艺的可选择性优于细石混凝土砌石坝，从而也导致胶凝砂砾石坝施工质量优于细石混凝土砌石坝；那么胶凝砂砾石材料在山区的推广应用，可以最大限度结合施工现场实际选取相应便捷经济的施工工艺，提高机械设备利用率，保证工程建设质量。2.3胶凝砂砾石经

8、济优势分析胶凝砂砾石材料能否在农田水利工程项目建设中推广使用，其经济价值起到了至关重要的作用。为了更好的分析胶凝砂砾石材料的经济适用性，拟将雷山县猫猫河山塘可采用的胶凝砂砾石坝和细石混凝土砌石坝两种坝型进行对比分析。2.3.1经济分析基础参数2.3.1.1工程费率标准的确定猫猫河山塘两种坝型中胶凝砂砾石和细石混凝土砌石施工单价以及工程造价计算办法与费用构成依据贵州省水利厅文件黔水建（2012）6号“关于发布贵州省小型水利水电工程设计概（估）算编制规定（试行）及贵州省水利水电工程系列定额（2011版）的通知”，各项工程费率标准见表2。表2工程费率标准表%名称土方开挖工程石方开挖工程模板工程混凝土

9、浇筑工程钻孔浇筑工程其他工程安装工程措施费6.76.76.76.76.76.77.8间接费6.08.06.010.59.58.075企业利润7777777税金3.283.283.283.283.283.283.282.3.1.2两种材料配合比的确定根据雷山县小型农田水利细石混凝土砌石坝筑坝经验，细石混凝土砌石坝常用筑坝材料为C15混凝土（二级配）砌块石；雷山县猫猫河山塘胶凝砂砾石坝采用CisolO胶凝砂砾石、Ci8o2O富浆胶凝砂砾石两种类型的筑坝材料，其配合比见表3；表3胶凝砂砾石材料配合比表lm32.3.2两种材料单价分析强度等级水泥（kg）砂石料（m3）中砂（廿）外加剂（kg）水（的）C

10、18dl01651.220.2620.11C18o202651.1720.22830.125由于雷山县猫猫河山塘筑坝材料最大用量为C.8010胶凝砂砾石，故选取C18010胶凝砂砾石与C15混凝土（二级配）砌块石两种筑坝材料进行单价对比分析。2.3.2.1胶凝砂砾石单价分析雷山县猫猫河山塘胶凝砂砾石颗粒料砂砾石主要通过反铲挖掘机开挖，然后筛选指定粒径的砂砾石，配合自卸车运输15km至搅拌站，其砂砾石直接费分析,具体见表4o表4砂砾石单价分析元/100m3序号名称单位数量单价合价直接费5661.88(-)直接工程费5331.341人工费90.99技工工日普工工日1.7352.5090.992材料

11、费205.05零星材料费%45126.29205.053机械使用费5035.30挖掘机0.6m3台班0.29609.96179.51推土机55kw台班0.13658.3086.11自卸汽车5t台班8.97531.704769.68（二）措施费%6.25331.34330.54注：措施费费率未计入夜间施工增加费费率0.5%。雷山县猫猫河山塘胶凝砂砾石搅拌方式为JZC1000型自落式滚筒拌和机将水泥、砂石料、中砂、外加剂、水进行拌和，其拌制的直接工程费，具体见表5；表5胶凝砂砾石拌制直接工程费分析元/100m3序号名称单位数量单价合价(-)直接工程费2684.981人工费1978.88技工工日15

12、.1461.14925.68普工工日20.0652.501053.202材料费52.65零星材料费%252.653机械使用费653.45混凝土搅拌机台班3.16157.06496.31胶轮车台班14.555.4078.57雷山县猫猫河山塘胶凝砂砾石施工方式为JZC1000型自落式滚筒拌和机拌和，配合自制溜槽入仓，反铲挖掘机配合人工摊平，采用插入式振捣的方式进行,其拌和物运输的直接工程费参照胶轮车运输混凝土分析，具体见表6o表6胶凝砂砾石运输直接工程费分析元/100m3序号名称单位数量单价合价(-)直接工程费807.361人工费689.36普工工日13.1352.50689.362材料费45.7

13、03零星材料费机械使用费胶轮车%台班613.395.4045.7072.3172.31从上述可知，雷山县猫猫河山塘胶凝砂砾石施工方式与普通混凝土施工方式相一致,其单价分析计算参照普通混凝土单价进行分析,具体见表7o表7C度10胶凝砂砾石单价分析表元/100m3序号名称单位数量单价合价直接费21904.20(-)直接工程费20528.771人工费916.07技工工日9.2361.14564.32普工工日6.7052.50351.752材料费15609.46GGO胶凝砂砾石m3103.00143.8814820.15水m346.001.0046.00其他材料费%514866.15743.313机械

14、使用费406.13振动器插入式1.5kw台班0.1811.712.11变频机组8.5kva台班0.0988.307.95挖掘机0.5m3台班0.21609.96128.09风水枪台班1.26183.38231.06其他机械费%10369.2136.924其他费用3597.11胶凝砂砾石拌制mJ103.0026.852765.53胶凝砂砾石运输m3103.008.07831.59（二）措施费%20528.776.71375.43二间接费%21904.2010.52299.94三企业利润%24204.1471694.29四材料差价1319.03CisolO胶凝砂砾石m3103.0012.31126

15、7.96柴油kg9.985.1251.07五税金%3.2827217.46892.73合计28110.192.322细石混凝土砌石单价分析细石混凝土砌石坝施工主要采用自落式滚筒拌合机拌和细石混凝土配合自制溜槽入仓，反铲挖掘机配合人工摊铺细石混凝土后人工砌筑块石并振捣的方式进行，其单价分析，具体见表8。表8细石混凝土砌石单价分析表元/100m3注：措施费费率未计入夜间施工增加费费率0.5%。序号名称单位数量单价合价直接费24122.40(-)直接工程费22714.121人工费6024.65技工工日43.1561.142638.24普工工日64.552.503386.422材料费15670.04块

16、石m375.2705264.00C15混凝土m355.0186.3810250.89其他材料费%115514.89155.153机械使用费1019.43混凝土搅拌机0.4m3台班1.75157.06274.86塔式起重机6t台班1.42388.9552.24混凝土吊罐2.On?台班0.5519.3210.63胶轮车台班33.655.4181.71（二）措施费%6.222714.121408.28二间接费%10.522714.122532.85三企业利润%722714.121865.87四材料差价2762.13块石n?75.212.00902.40C15混凝土m355.033.811859.73

17、五税金%3.2831283.251026.09合计32309.34综上所述，在不考虑胶凝砂砾石模板费用以及细石混凝土块石上下游预制块砌筑费用，胶凝砂砾石每立方米造价比细石混凝土块石节省47.99元。2.3.3两种坝型工程造价分析以雷巾县猫猫河山塘胶凝砂砾石坝与境内农田水利水源工程常用坝型细石混凝土砌块石坝的工程造价进行分析比较，探索胶凝砂砾石坝的经济性。根据贵州省小型水利水电工程设计概（估）算编制规定（试行），按照同一价格水平对两种水源工程工程造价（包括大坝基础工程、大坝挡水工程及相应的临时工程）进行计算，其工程费用见表9。表9不同坝型工程费概算表万元从表9可以看出，胶凝砂砾石坝比细石混凝土砌

18、石坝的工程投资在建筑工程、临时工程中节省投资23.62万元，节省幅度约为7.7%。名称建筑工程费用临时工程合计备注细石混凝土砌石坝302.36.04308.34胶凝砂砾石坝279.145.58284.72工程费用比较23.160.4623.62降低幅度（%）7.7%7.6%7.7%因此，结合两种材料单价和两种坝型的工程造价综合分析，胶凝砂砾石坝较细石混凝土砌块石在工程造价上具有一定的经济优势，尤其是在胶凝砂砾石原材料获取方便的西南山区，可以大幅度的减少农业水利工程费用支出，降低财政经费预算，优化财政资金使用。3.结束语文章从胶凝砂砾石坝的的经济优势、施工工艺优势以及生态优势三个方面同细石混凝土砌石坝进行了对比分析，证明胶凝砂砾石坝在农业水利工程中的应用可以节约工程建设成本，提高施工效率，保证工程建设质量，减少生态环境破坏,优化财政资金使用。因此，胶凝砂砾石坝在农业水利工程中具有广泛的应用前景,应当大力推广胶凝砂砾石坝在农业水利工程中应用。参考文献：1 黄晓琦，胶凝砂砾石研究综述J,建筑与装饰，2018,(14):194-194.2 包忠诚，贵州省雷山县2014年中央财政小型农田水利重点县建设项目变更设计报告R,贵州，贵州华水建设项目管理有限公司，2016.3 李庆，沈世海，陈志强等，贵州省小型水利水电工程设计概(估)算编制规定S,北京，中国水利水电出版社，2012.