新疆地区水利工程冬季施工增加费有关问题的分析

张淑鹏 陈 振 孟江红 戴朝晖

1 新疆地区水利工程冬季施工增加费存在的实际问题

查阅相关气象资料了解到新疆大部分地区冬季开始于11月中下旬，止于翌年3月中下旬。由于新疆地域很大，占全国陆地面积的1/6，各个地区气温差异很大，无法笼统地说新疆冬季的平均气温是多少，以新疆冬季最冷地区与相对较暖地区为例，新疆北部的阿勒泰地区冬季为11月10日至翌年3月底，气温为-10～-30℃，最冷的富蕴县最低温度能到达-50℃以下；新疆南部的和田地区冬季为11月下旬至翌年2月中旬，气温为-5～10℃。在新疆，气温寒冷地区的大部分水利工程冬季停工，气温较高地区通过采取简单措施仍可继续施工，气温较高地区冬季实际施工期远比寒冷地区要长。

目前冬雨季施工增加费费率在《新疆维吾尔自治区水利水电工程设计概（估）预算编制规定》中呈现出从冬二区到冬六区逐渐增大的趋势，导致不同气温区按编制规定计算出的冬雨季施工增加费是偏离实际的（见表1）。新疆为温带大陆性干旱气候（年降雨量小于200 mm属于干旱地区），年平均降水量为150 mm左右，雨季对新疆的施工影响不大，采用简单的防雨措施就能顺利施工，其产生费用也相对较少，雨季施工费本文不作重点研究。本文通过对新疆各冬季气温区中典型地区的冬季施工持续时间进行分析研究，测算冬季施工增加费率。

表1 新水建管[2005]108号文冬雨季施工增加费标准表 %

2 冬季施工增加费的分析

2.1 冬季施工工期的界定

在许多相关现行的规程规范中都明确对土石坝工程、砌筑工程、混凝土工程、钢筋制安工程等在冬季施工的气温要求、采取的保温措施等方面进行了规定。以混凝土施工为例，按SL 303—2004《水利水电工程施工组织设计规范》要求，当日平均气温低于-10℃时，应停止露天混凝土浇筑；当日平均气温低于-20℃或最低气温低于-30℃时，宜停工。规范中还规定在不同的冬季施工温度下，要对混凝土从拌合、运输、立模、浇筑、养护等工序采取不同的保温措施。要满足规范要求的混凝土保温措施，其所投入的花费可想而知。冬季施工增加费的项目主要有混凝土原材料预热费，混凝土拌合、运输设备保温费，混凝土浇筑仓面保温费，混凝土养护费（采用不同方法费用不同），施工机械、运输设备和人员劳动效率降低的附加费等，它是是否安排冬季施工的一项重要指标。如果在严冬施工产生的冬季施工增加费对于整个工程投资来说是十分不经济的，一般采取停工措施。

在现行相关规程规范中对冬季施工期进行了界定，例如：

DL/T 5144—2001《水工混凝土施工规范》中规定日平均气温连续5 d稳定在5℃以下或最低气温连续5 d稳定在-3℃以下时，进入低温季节施工。

JGJ/T 104—2011《建筑工程冬期施工规程》中规定冬期施工期限划分原则是：根据当地多年气象资料统计，当室外日平均气温连续5 d稳定低于5℃时即进入冬期施工，当室外平均气温连续5 d高于5℃时即解除冬期施工。

GB 50666—2011《混凝土结构工程施工规范》中规定以“室外日平均气温连续5日稳定低于5℃”为冬期划分界限（以5℃作为进入或退出冬期施工的界限）。

GB 50203—2011《砌体结构工程施工质量验收规范》中规定室外日平均气温连续5 d稳定低于5℃时，作为划定冬期施工的界限。

根据相关规程规范对冬季施工工期的定义，结合新疆气候特点以及实际施工情况，我们可以规定编规中以费率形式计算的冬季施工增加费，其冬季是指日平均气温连续5 d稳定在5℃以下，到日平均气温不低于-10℃的这段时间，即冬季施工期为气温在-10℃≤Y＜5℃这段时间。

2.2 冬季施工增加费率的测算

在现有条件下，通过对新疆各冬季气温区中典型地区的冬季施工持续时间进行分析研究，测算冬季施工增加费率。

冬二区至冬六区，分别选择和田、阿克苏、哈密市、乌鲁木齐、阿勒泰的福海县与富蕴县为研究对象。

通过在天气网获得的各研究对象的日平均气温（见表2），假设每月均30 d，全年360 d，日平均气温出现在每月15 d，利用Microsoft Office Excel工作表绘制折线图（见图1），并用多项式对其进行拟正，得出温度与月份数学关系的公式，测得各研究对象气温分别在不低于5℃时，低于5℃且不低于-10℃时（冬季施工期），低于-10℃时的持续天数。以冬三区的哈密市为例，计算出日气温不低于5℃全年有229 d（见表3），占全年总天数的63.61%，日气温低于-10℃全年有21 d，占全年总天数的5.83%，日气温低于5℃且不低于-10℃全年有110 d，占全年总天数的30.56%，结合对以费率计算的冬季施工增加费中的冬季施工期的定义，日气温不低于-10℃为全年可施工工期，共339 d（229+110=339），那么冬季施工工期占全年可施工工期的32.45%。

表2 冬三区哈密市各月日平均气温 ℃

图1 哈密各月平均气温表

据了解水利水电混凝土大坝工程施工占工程总投资的50%～70%，混凝土单价对工程投资影响较大。现以混凝土养护为例，在气温高于-10℃的冬季施工期施工时，一般采用蓄热法施工。蓄热法是通过在混凝土外表面用适当的材料保温，使混凝土温度缓慢冷却，在受冻前达到所要求的混凝土强度的一种保温法。采用蓄热法施工的混凝土模板，要加设保温材料，混凝土浇筑完毕，其表面也应覆盖保温材料。据资料显示，低温季节采用蓄热法施工，混凝土施工费用将增加5%～10%。根据某工程在外界气温-10℃时采用的蓄热法施工实例，估算一下每方混凝土冬季养护费用如下：

表3 各研究对象全年可施工天数

参照施工组织手册，保温模板面积为低温季节混凝土浇筑量的1 m2/（25 m3），覆盖保护层面积为低温季节混凝土浇筑量的1 m2/（5 m3）。作者经测算推断保温模板面积是根据重力坝立模系数的中值0.2 m2/m3（0.15～0.24 m2/m3），并经5次（木模板一般按4～6次摊销）摊销计算得出的，这一数值在实际模板用量计算中是偏低的，现选取常用坝型与厂房的综合立模系数0.41 m2/m3，经4次保守摊销计算得出保温模板面积为低温季节混凝土浇筑量的1 m2/（10 m3），将这一数值用来测算混凝土冬季养护费是比较合适与保守的。

本工程实例采用模板上增加木丝板（5 cm）、粗毛毡、油毡纸作为防风保温措施，估算模板费用增加约为234元/m2，则养护混凝土需要投入234×1/10=23元/m3。混凝土浇筑完毕，混凝土养护需要覆盖2层棉被保温，1层棉被价格为22元/m2，则养护混凝土需要投入22×2×1/5=9元/m3。混凝土拌合水加热费用为5元/m3。

目前水利工程混凝土价格平均在500元左右，每方混凝土冬季养护费用为混凝土工程单价的7.4%（（5+23+9）÷500=7.4%）。那么混凝土冬季养护费用作为冬季施工增加费中的主要费用，以哈密市为例，利用先前推导出的哈密市冬季施工工期占全年可施工工期比例（32.45%），测算出混凝土养护的冬季施工增加费费率为2.4%（7.4%×32.45%=2.4%）。

同理测得结果见表4。

表4 测算结果 %

从上述数据可以看出，在限定冬季施工工期以后，混凝土工程冬季施工费费率的大小与冬季施工天数成正比关系，冬季施工可施工工期越长，其产生费用越高。

3 结语

根据相关规程规范要求并结合实际，在冬季施工期（-10℃≤Y＜5℃）期间对土方工程、砌筑工程、钢筋工程等产生的影响是很小的，需要采取的施工措施也十分有限。受气温影响最大的就是混凝土工程，从混凝土拌合、运输、立模、浇筑都需要有相应的施工措施，其中混凝土冬季养护的费用相对花费较多。而且在对混凝土冬季养护施工增加费费率进行假设测算时，采用的混凝土保温材料费用较高、模板摊销次数较低等因素，造成测算结果其实是偏大的、保守的。

冬季施工期中在其他工程对投资影响投资不大的前提下，可以用测得的冬季混凝土养护施工增加费费率作为综合的冬季施工增加费率。如果在冬季施工期以外，即日平均气温低于-10℃时，如按设计工期要求连续施工的工程，可按设计提供的冬季施工工程量额外计算增加的费用，并在施工临时工程的其他施工临时工程中单独计列投资。

根据以上分析测算，各冬季施工气温区冬季施工增加费费率为见表5。

表5 冬季施工增加费标准表 %

通过上表数据可以看出，各冬季施工气温区的冬季施工增加费率是基本接近的，那么作者建议是否可以把新疆冬雨季施工增加费率统一按照一个标准考虑。