軌道交通工程車站土建專業的關鍵技術經濟指標分析研究
——以上海市6條地下軌道交通線路為例

葉靜茹（上海建科造價咨詢有限公司，上海 200032）

0 引言

按照上海市新一輪建設規劃，計劃到 2025 年底上海將新增軌道交通里程逾 280 km，形成總規模超 1 000 km、車站總數超 600 座的龐大軌道交通路網。今后5年（2021—2025 年）上海軌道交通項目仍然十分龐大。具體如下：建設 19 號線、20 號線一期、21 號線一期、23 號線一期、13號線西延伸線、1 號線西延伸線等 6 條地鐵線，以及機場聯絡線、嘉閔線、崇明線 3 條市域鐵路，總長度 286.1 km。

在整個軌道交通系統中，車站土建在建筑安裝工程費中占比較大，因而車站土建是造價控制的重點。建立車站土建指標五級指標，一方面，能將成本控制指標化和數據化，數據將得到有效利用，各方都可以根據統一的指標進行調控；另一方面，對車站土建關鍵技術經濟指標限額控制，相對容易落地執行，能實現每一階段的設計方案在滿足投資方需求的前提下實現成本的“事先決策，過程控制”。通過對關鍵技術經濟指標限額的控制，跨越專業管理邊界，實現項目成本無接縫管理，為建設單位創造巨大價值。

1 基礎數據

地下車站種類較多，根據建筑特點，可分為地下 2 層站和地下 3 層站等；根據站臺形式，可分為島式站和側式站；根據功能，可分為普通站和換乘站；根據地質條件和選用不同的施工方法，可分為明挖法車站、淺埋暗挖法車站和蓋挖法車站。因此，影響地下車站造價的因素也有很多，如車站層數、車站規模、布置方式、地質條件、水文情況和施工工法等。

本文涉及 6 條軌道地鐵線路。具體基礎數據，見表 1。從表 1 可知，隨著地下層數的增加，各地下車站的建筑總面積也隨之增加，相應建筑面積的均值分別為 15 960.95 m2、17 740.50 m2和 20 724.81 m2；各地下車站的長度也隨之變大，相應的長度均值分別為 287.86 m、201.68 m 和176.75 m；各地下車站的寬度和中心里程處的頂板覆土數據都比較統一。

表1 上海市 6 條軌道地鐵線路基礎數據匯總

2 車站土建五級指標體系

車站土建五級指標體系從粗至細，一步步地深入細化，一至四級指標為經濟指標，最細的五級指標包括各構件的含鋼量技術指標，如圖 1 所示。

圖1 車站土建五級指標體系

2.1 一級指標

一級指標為線路層面指標，給出各條線路的技術概況以及所匹配的各階段單位正線公里投資（含動遷）及單位正線公里投資（不含動遷），并給出建筑安裝工程費、工程建設其他費、預備費及專項費用在總線路指標中的比例分布及相應的正線公里指標。因此，車站土建費是包含在建筑安裝工程費中的，在一級指標中不能單獨體現，但車站土建是建筑安裝工程費中最重要的組成部分。據分析，軌道交通工程中建安工程費約占項目總投資的 46%，而車站土建費約占建筑安裝工程費的 38%。

2.2 二級指標

二級指標為在一級指標的基礎上繼續深化到各章節層面，給出第一部分建筑安裝工程費中車站土建的經濟指標。二級指標可以宏觀地呈現各條線路車站土建的經濟指標，如圖 2 所示。

圖2 各條線路車站土建二級指標

從圖 2 可知，14 號線、15 號線和 18 號線的土建單位建筑面積概算指標比較接近，其中 15 號線的指標略高。10 號線、12 號線和 13 號線的指標相比在建線路有較大幅度的降低，這 3 條線路結算指標較概算指標的增加率分別為 6.5%、3.3% 和 6.6%，由于這 3 條線路的結算建筑面積無數據支撐，均按概算建筑面積計入，指標數據可能與實際結算數據有出入。其中：12 號線已考慮利津路站地下 2層變地下 3 層的面積增加；10 號線結算各車站數據缺失較多，按結算建筑面積等于概算面積計入。

考慮到主要材料鋼筋、混凝土和人工單價的變化對土建造價的影響，應用 BP 神經網絡可預測當前時間（2019年 10 月）的土建總造價。經計算，土建經濟指標的取值范圍為 1.71 萬元/m2～1.88 萬元/m2。

2.3 三級指標

三級指標在二級指標基礎上深入到各條線路具體站點。三級土建指標數據選取線路名稱、指標階段（概算、預算或者結算）、車站形式、層數、總建筑面積和中心里程處底板埋深等，依據錄入的數據進行分析，形成經濟指標和數量指標。在三級指標中，為了最大化的挖掘數據的意義，本文從橫向對比與縱向對比兩種方式來供不同用戶使用指標。

2.3.1 橫向對比分析

橫向對比是指本條線路概算與本條預算做對比或者本條線路概算與本條結算做對比，來得到具體站點概算指標與結算指標或者概算指標與預算指標之間的差異。橫向數據是基于線路所有站點，具有顯示所有站點指標的優點。

針對每條線路各站點的土建造價指標，通過正態性檢驗，確定 95%置信區間，得出取值范圍。受篇幅所限，在此只列出各條線路站點土建造價指標匯總表（見表 2）。

表2 各條線路站點土建造價指標匯總表 單位：（萬元/m2）

2.3.2 縱向對比分析

縱向對比相比橫向對比，增加了數據篩選分類功能。根據車站形式及地下車站層數進行篩選，得出縱向對比指標，線路之間的對比分為概算對比、預算對比和結算對比。在采集 6 條線路數據中，島式形式的車站數量最多，因而選取島式形式作為篩選條件。通過篩選匯總，得出島式的經濟指標（見表 3）。

表3 各條線路島式車站形式經濟指標對比

由表 3 可知，針對島式車站，概算中地下 2 層經濟指標均值為 1.23 萬元/m2，地下 3 層經濟指標均值為 1.27 萬元/m2，因而地下 4 層車站應根據設計不同而有所增加。結算中，地下 2 層經濟指標可取 1.05 萬元/m2～1.14 萬元/m2（由于 10 號線結算時間較久遠，經濟指標相對較低，可作為參考），地下 3 層經濟指標可取 1.18 萬元/m2。預算中，地下 2 層經濟指標均值為 1.33 萬元/m2，地下 3 層經濟指標均值為 1.52 萬元/m2。因此，從新建的線路來看，由于物價上漲原因，指標也有增加的趨勢，在后續新建線路中概算等經濟指標可綜合考慮。

2.4 四級指標

四級土建指標主要分析各分部（圍護、支撐、結構和加固，其中結構屬永久構件，其他屬臨時構件）的占比及各分部的技術經濟指標。

2.4.1 各分部占比

匯總各分部占比，其中主體結構占比 31.8%，圍護結構占比 41.03%，土方、支撐及降水占比 20.05%，地基加固占比 7.12%。

通過對土建主體各分部占比進行分析可知，各條線路的主體工程占比較固定，而地基加固明顯呈現上升的趨勢。這說明地基加固工程量有大幅度增加的現象，除去地質原因不得不增加地基加固工程量的情況下，設計單位應嚴格把控施工單位提供的設計變更，將工程量嚴格控制住，同時投資監理方也應積極參與進來，提出合理的建議。

2.4.2 各分部經濟指標

四級指標的經濟分析將車站土建分成四個構件。具體構件的經濟指標，見表 1。

由表 4 可知，圍護結構、主體結構的指標差異不大，地基加固與土方、支撐及降水的差異較大，這主要是由于地質原因，以及采取的加固形式、支撐方式不同造成的指標差異較大。對于其他城市由于地質情況與上海不同，也應采取相適宜的加固方式。

表4 各條線路四級經濟指標 單位：（萬元/m3）

同時，地基加固、土方、支撐及降水也是施工過程中設計變更較多的環節，因此，地基加固工程、土方、支撐及降水工程則應成為項目過程控制中著重重視的部分。這需要業主、設計、投資監理共同把控，用指標把控不需要變更或者可以降低造價的環節。

2.5 五級指標

含鋼量指標作為重要的數量指標，可為以后指導設計提供依據。五級指標將詳細分析圍護結構、鉆孔灌注樁、支撐體系和主體結構的含鋼量指標，以便能更深入地了解主體結構中的梁、板和柱等構件的含鋼量范圍。

2.5.1 各分部含鋼量指標

各分部含鋼量指標包括車站土建主體四部分的含鋼量，其中圍護結構指的就是地下連續墻的含鋼量。主體結構的含鋼量是指主體結構所有構件的含鋼量。各條線路具體的分部含鋼量，如表 5 所示。

由表 5 可知，主體結構及圍護結構的含鋼量差異很小，而混凝土支撐體系的含鋼量差異較大，鉆孔灌注樁的含鋼量差異也較大，這主要是由于地質條件不同造成的。因此，應根據地質條件選用合適的支撐體系，優化設計，在保證安全的前提下適當降低含鋼量，可大幅度降低車站工程造價。

表5 主體結構各分部含鋼量指標 單位：（kg/m3）

2.5.2 主體結構各構件含鋼量

以軌道交通車站土建指標把控住新建項目造價為目的，則指標必須深入研究到梁、板和柱等主體結構的含鋼量。畫出各構件含鋼量的“紅線”，才能對設計提出要求。

表6 主體結構各構件含鋼量 單位：（kg/m3）

3 結語

本文通過對上海市選取的 6 條軌道交通線路的分析，構建了土建車站五級指標，一級指標作為建安工程費的重要組成部分，二級指標線路層面得出土建經濟指標取值范圍為 1.71 萬元/m2～1.88 萬元/m2。三級指標和四級指標均細部劃分指標維度，五級指標給出了各構件含鋼量區間。以上指標參數，在新建車站時作為參考，在車站設計時應抓住這些主要影響因素及指標，優化設計方案；在施工時，采取恰當的施工方案和施工工法。只有這樣，才能達到控制軌道交通車站土建造價的目的。