桥梁施工方案经济分析研究

郑洁敏，吴佩娜

（1.余姚市招标投标管理办公室，浙江余姚 315400；2.余姚市交通规划设计研究院，浙江余姚 315400）

0 引言

桥梁是道路的主要组成部分，是国家建设的基础设施，在国民经济中发挥着巨大的作用，但它又是投资巨大的结构系统，资金的缺乏使桥梁施工方案经济分析成为必要。一个好的施工方案不仅能节约造价、缩短工期，还能带来巨大的经济效益。

建设项目一般周期较长、投资较大、风险也较大，加上建设项目具有单件性、一次性和不可逆转性，一旦实施，即使发现错误，损失也难以挽回。一个项目以什么方式建设，应是建立在对与拟建项目有关的社会、经济、技术等各方面进行深入细致的调查研究的基础上，对各种可能采用的技术方案和建设方案进行认真的技术经济分析和比较论证的基础上，对项目建成后的经济效益进行科学的预测和评价的基础上。

1 影响桥梁施工方案选择的因素

选择施工方案的目标，就是在合同规定的期限内，使用与预算相应的最少费用，制定出技术上可行，经济上合理，同时又安全可靠的施工方案。由于选用的施工方法和施工机械不同，可编制出不同的方案，从中选择最佳方案实施。方案解决了，整个施工的进度、人力和机械的需要量、人力组织、机械的布置与运用、工程质量与安全、工程成本、现场的状况等就基本上确定了。因而可以说施工方案编制得好坏，是施工成败的关键，所以要使施工项目获得成功，特别要重视施工方案的制定和选择。

工程应按照拟定的施工方案进行施工，但在确定某一施工方案时，应从实际情况出发，不但考虑施工质量、工期、成本等常规因素，还要考虑安全和环境保护等方面的因素。

1.1 地形地貌的影响

选择确定桥梁的施工方案，首先必须充分考虑桥位的地形地貌。它是影响桥梁施工方案选择的最重要因素。因此在选择时就要对桥位条件进行详细的调查，掌握现场的地理环境、地质条件。施工场地处在市区内、平原、山区、跨峡谷、跨河海等，其各方面的条件差别很大，航运要求或交通要求和环境约束也不相同。例如，要求施工期间不影响桥下交通或是在深水、峡谷中建桥，就不可能使用就地浇注法，而会考虑悬臂施工和转体施工法。

1.2 质量因素

施工方案与工程质量有直接的关系，每个施工方案对保证工程质量的优越性程度是不同的。它属于定性因素指标，主要通过选择总体施工方案、施工工具、安排进度计划、施工操作难易程度，以及人员素质、建筑材料和施工季节等对施工质量产生的影响。因此，选择施工方案时，必须考虑质量因素。

1.3 施工工期长短的影响

人们不仅要从桥梁工期缩短了可减少管理费和施工期利息出发，还应看到桥梁的提前竣工通车，会给国民经济带来巨大的宏观经济效益。另外，为了加速施工可能要添置新机具和多花费人工费用，但工期提前所创造的价值和效益往往大于支出的许多倍，况且这些机具可能在今后的其它桥梁工程中再次使用或租给其他承包商。从建桥工期的长短分析经济影响时，要想到桥梁基础的施工对工期的长短影响很大，尤其在大桥施工中往往因施工方法不同施工工期差距很大。

1.4 经济因素

桥梁施工方案在选择过程中，施工企业往往重点考虑工程的成本。成本越低，功能又能满足业主的要求，这样的方案能使他们获得更多的利润。但由于施工方案成本涉及的范围很广，需要分析的内容也很多。施工企业不能仅对成本要素进行孤立的管理，甚至仅将注意力集中于工期提前或拖后的天数，以及由此带来的奖罚，而要全面地综合地考虑施工全过程中工程的成本受哪些要素的影响，要不然，就无法将施工进度的变动对成本的影响，与工程所消耗资源的多少及资源价格的变动对施工成本的影响区别开来，也无法分析采取什么措施能尽量使成本最低。

1.5 安全方面的因素

在桥梁施工期间，得保证每个施工阶段的安全性，尤其要注意洪水或泥石流对结构物的影响，即要考虑施工期间的气象条件。一般而言，桥墩基础要在洪水来临前超出设计洪水水位，这就要合理安排进度计划或根据工期选择施工方案。如果桥梁上部结构不是在枯水期施工，那么选择支架现浇法就不太安全。

在选择施工方法时，桥梁的类型、跨径、施工的技术水平、机具设备条件也是相当重要的因素。虽然桥梁的施工方法很多，但对于不同的桥梁类型，有的合适，有的就不合适，有的则在特定的条件下可以使用。在这些众多影响因素中，其中自然要数安全与经济为重。

桥梁施工方案的众多影响因素之间不是完全肯定或是完全否定的，而是相互之间存在着一定的联系，彼此相互影响，相互制约着的。在选择施工方案时，应根据已知的各种资料，做出多种方案，进行反复比较，综合考虑众多因素，以确定最佳方案。切忌先入为主，或受主观主义和命令主义支配，一切从实际出发，不能盲目追求新奇，不顾经济节约。

2 施工方案经济分析的内容和方法

2.1 施工方案的技术经济评价

在施工阶段，实施科学合理的施工方案是缩短工期、确保质量、提高劳动生产率、降低工程成本的重要基础。因为施工方案一旦确定，施工进度计划、劳动力安排、机械设备的调配、物资材料的需求计划，以及运输方式、施工现场的平面及空间布置、各种技术组织保证措施将随之确定。然而，由于施工生产具有比工业生产更为复杂的技术经济特点，在选择施工方案中很难准确估计未来各种不确定因素对施工活动的影响，因此同一种施工项目同一单位工程，往往会有不同的施工方案。各种施工方案由于出发点不同，最终的实施效果往往会产生较大差异。对于同一工程项目同一单位工程优选施工方案，就成为一项重要任务。作为施工单位，应该先对各种可能的方案进行技术、经济和社会评价，确定初步可行方案，然后再对这些初步可行方案进行深一步的分析比较。

2.1.1 技术评价

施工方案的技术方面主要涉及施工方法的选择与施工机械的选择两个问题。因此技术评价是依据工程特点、施工条件及企业资源供应情况对已提出的各种施工方法及确定的施工机械进行分析评价，最终选择先进可行的施工方法和经济合理的施工机械。

2.1.1.1 施工方法评价

随着科学技术的快速发展，新的施工方法不断出现。在选择施工方案时，必须注意新工艺、新技术、新方法的应用。因为先进的施工方法不仅可以降低成本、缩短工期，而且还可以向业主展示企业的技术能力，从而提高中标概率。因此，对施工方法进行评价时，首先应考虑其先进性；但同时也应该看到先进的施工方法需要企业具备先进的技术装备和较高的技术操作水平，所以不要一味地追求采用最新最先进的施工方法，而要结合企业的现实情况来选择相应的施工方法，即施工方法的可行性。总之，在对施工方法评价时要从其先进性与可行性两个方面进行权衡利弊，既不能盲目追求先进性，也不能消极强调可行性。

此外，还应考虑其合理性。合理性指的是施工方法必须符合安全生产的要求及工程施工的客观规律，保证质量，这是对施工方法的基本要求。因此，每一种施工方法都必须制定与之相适应的质量、安全保证措施，并且要制定质量安全的成本指标。对施工方法的合理性进行评价时，首先考虑其基本要求是否满足，然后从质量及安全成本指标方面进行分析，将质量安全措施切实可行、成本较低的方案作为较为合理的方案。

2.1.1.2 施工机械评价

施工机械的评价包括分析整体机械化水平、施工机械满足施工要求的程度及施工机械的经济合理性三个方面。提高工程施工的机械化水平，这样不仅可以改善劳动条件，减少劳动强度，而且可以提高劳动生产率，降低工程成本。因此，施工方案的制定必须考虑到以提高施工项目的综合机械化水平为前提。其次，更重要的是要考虑其经济合理性和与企业的技术装备水平相适应。

2.1.2 经济评价

经济评价是对各施工方案的主要经济指标进行比较分析，根据分析结果选择经济指标较佳的方案为最优方案。衡量一个施工方案优劣的经济指标有多个，其中最有代表性的有以下几个经修指标。

2.1.2.1 进度

工期是衡量施工方案优劣的重要指标，早通车给业主带来的效益是相当大的，所以他们会比较看中工期的长短。作为施工单位，对某些比较紧迫的施工任务，就要千方百计地缩短工期，以满足项目使用的特殊要求。对于一般的施工任务，首先要分析施工方案对业主规定工期的满足程度；其次对保证工期的有关措施要进行分析，将工期控制在经济合理的时间范围之内；然后分析评价影响工期的不确定因素，选择可信度较高、工期较短的方案为最佳方案。

2.1.2.2 成本

各施工方案的成本包括直接成本和间接成本两大类。不同的施工方案由于其工期、材料消耗、人工消耗、机械台班消耗及施工组织形式等都存在较大差异，因而使得施工成本也大有不同。一般情况下，在保证施工安全与质量的前提下，总成本最低的方案为最优方案。具体评价方法是将各施工方案的总成本与施工预算成本进行比较，只要不超出预算成本的方案都可视作可行方案，然后再对各可行方案进行分析评价。对于和预算成本有较大差异的可行方案要进行深入分析，不能过分强调成本的最低性，而应更注重在可行方案中选择可信度较高的方案。

2.1.2.3 质量

某些施工企业只考虑当前利益而不顾长远利益，施工时没有严格按照工程设计标准和规范施工，投机取巧、偷工减料，导致工程交付使用不久还在责任期内便出现了质量问题。有的还因为质量问题造成了安全事故的发生，到头来又不得不对工程返工处理，造成更大的经济损失。所以严格控制质量，避免返工，再者可以减少经常性的维护费用，使方案更经济。

这三个经济指标有矛盾的一面，又有统一的一面。费用与进度的关系是加快进度往往要增加投资；但是加快进度缩短施工工期，则可增加收益，提高投资效益。进度与质量的关系是加快进度可能影响质量；但严格控制质量，避免返工，进度则会加快。费用与质量的关系是质量好，可能要增加费用，但严格控制质量，可以减少经常性的维护费用；延长工程使用年限，则又提高了投资效益。一般不能笼统地说哪个最重要，得具体情况具体分析。

2.1.3 社会评价

社会评价是针对社会效果进行的，内容是方案对社会的有利或不利影响，防止和减少经济活动对环境的污染和生态的破坏。比如方案对沿线及周边地区的经济、环境影响。

2.2 施工方案经济分析的内容

选择施工方案时，首先要考虑技术上的可行性，然后是经济上是否合理。在拟定出的若干方案中，如果各施工方案均能满足要求，则最经济的方案即最优方案。因此，要计算出各方案的成本，从实际条件出发，切实计算一切发生的成本，如果属固定资产的一次性投资，则就要分别计算资金的时间价值；若仅仅是在施工阶段的临时性一次投资，由于时间短可不考虑资金的时间价值。一个好的施工方案，应当具备在技术上可行，操作上便易，经济上合理等特点。对施工方案进行技术经济分析主要是对技术上可行的方案进行分析，主要对施工方案耗用的人工、材料、机械及工期等进行技术经济的分析，从中选择最优方案。当然，不能过分强调成本的最低性，还应该与效益相结合，即如果成本略有增加，而效益大幅度增加，则可考虑这种方案。

2.3 施工方案经济分析的方法

2.3.1 价值工程[1]

2.3.1.1 价值工程的原理

价值工程(VE，Value Engineering)，即价值分析，是以提高产品或作业价值为目的，通过创造性工作，寻求最低的寿命周期成本，可靠地实现使用者所需功能的一种管理技术。其中的“价值”，是指作为某种产品(或)作业所具有的功能与获得该功能的全部费用的比值，它是对象的比较价值，其表达式为：

式中：V为价值系数；F为功能系数；C为成本系数。

各方案中价值系数V最大者即为最优方案。方案的功能定义对于不同的研究对象有所不同，但主要应考虑便于施工，质量可靠，施工安全，技术先进，对环境影响小，以及社会效益好等方面。

2.3.1.2 提高价值的五种途径

（1）功能提高，成本降低；

（2）功能不变，成本降低；

（3）成本不变，功能提高；

（4）成本略有提高，功能大幅度提高；

（5）功能略有下降，成本大幅度下降。

一般情况下多采用第2种和第4种方法进行方案比选，在对施工方案的功能进行分析的基础上，确定必要功能和实现必要功能的最低成本(工程施工预算)，对施工方案的功能进行层层分解，以确定最低成本计划。

2.3.1.3 运用价值工程进行施工方案选择的步骤

同一单位工程中的分部分项工程，可以有不同的施工方案，各施工方案所发生的经济价值和社会价值不同，因此可用价值工程进行方案的选择，其主要步骤如下：

（1）确定价值工程的研究对象；

（2）进行功能分析；

（3）进行功能评价；

（4）各施工方案成本分析；

（5）方案评价；

（6）决定实施方案。

上述步骤归纳起来即为提出问题，分析问题，解决问题，其中功能评价应由专家确定各个功能的权数，然后综合评分。可见其受主观因素的影响。

价值工程的优点是不但可以选出最优方案，而且可以发现方案的缺陷所在，指明改进的方向及如何应用新技术和新材料，以提高技术经济效益，对方案从创建到实施到完成不断进行优化和完善，缺点是分析过程复杂、繁锁、投入人员多，时间长。

2.3.2 全寿命周期成本分析法，也称全寿命经济分析法[2]

桥梁耐久性差、服务寿命短的问题已经严重影响了结构正常服务功能的发挥，并给社会造成了巨大的经济负担。主要原因是，在桥梁规划和设计阶段，对多个方案进行比选时，只注重建设初期的成本，而忽视桥梁从规划、建设到运营整个寿命周期的总成本。而合理的经济性应当是使桥梁的建造与整个使用期内养护及维修费用之和达到最低。各国桥梁使用实践证明，如果片面追求较低的建造费用而忽视了对结构耐久性的改善，不仅影响结构的安全、减少结构使用寿命，同时投入的养护维修费用将十分可观，甚至远远超过建造中节省的费用。

全寿命经济分析法从成本的角度提出全寿命管理的观念，综合考虑建设成本，选择全寿命成本最低的方案为最优方案。分析时，必须要确定桥梁从建成到其寿命期结束的总费用，全寿命经济分析法的本质是要求在设计施工阶段，不论是事先采取防护措施还是以后“坏了再修”，都要做出经济预算和比较，承建者要对工程的“全寿命”负责到底，这样可避免“短期行为”给后人带来的麻烦与巨大经济损失。

桥梁寿命周期成本由“机构成本”和“使用者成本”两部分组成。“机构”一般指桥梁的建设者和拥有者。“机构成本”指桥梁规划、设计、施工，以及建成后的运营、维护等的成本的总和。具体地讲，“机构成本”包括以下内容：

（1）桥梁的规划、设计等相关成本；

（2）桥梁的施工和建设成本；

（3）桥梁的常规维护成本；

（4）构件的修复费用；

（5）桥梁构件更换成本；

（6）桥梁更新的成本。

“使用者”是一个广义的概念，包括使用桥梁的车辆，以及附近区域可能依靠桥梁进出的商业和居民。“使用者成本”一般是由于桥梁的功能缺陷(例如桥梁限载、封闭或由于桥梁清扫、维修、修复和更换而限制通行)所引起的额外费用，这些功能缺陷将可能导致车辆绕行，时间延误和浪费，事故率提高，从而引起车辆的运营费用提高。

“机构成本”和“使用者成本”的具体构成要视桥梁的具体情况进行分析。一般情况下，桥梁全寿命周期成本可以定义为——在桥梁整个寿命周期内所发生的一切与桥梁的建设、维护、管理等有关的费用。

风险与易损性成本也是“机构成本”和“使用者成本”的组成部分，是由于桥梁具有抵抗意外和偶然事件的易损性缺陷所产生的。与其他成本相比，这是较容易被人们忽视的部分，主要是因为该项成本的发生与否存在偶然性和随机性。但是，这部分成本在很多时候是不可忽视的，例如桥梁会由于地震而产生巨大的损失。

综上所述，桥梁全寿命成本分析的计算模型可以写成：

式中：DC为设计成本；CC为建设成本；MC为维修成本；RC为修复成本；UC为使用者成本；SV为剩余价值(可以为正，也可以为负)。

这里需要指出的是：在使用寿命终止时，桥梁具有的一定价值必须计入到寿命周期成本分析中。这些价值可称之为“剩余价值”(SV)，它可能为正 (如果建材可以回收利用)，也可能为负 (如果拆除的费用超过转售剩余资源所得)。

由于桥梁寿命周期的各项费用是在不同时间发生的，一般利用贴现率将未来成本折算成现值，以便于比较，未来成本与现值之间的换算关系为：

采用全寿命经济分析法分析是一项复杂的动态分析过程，它所关注的核心是项目的寿命周期成本，对于施工企业来说，他们只关心项目的建设成本。再者，由于全寿命经济分析法应用的时间不长，如用户费用如何计算、寿命周期长度的原则、计算的费用和效益的可靠度等仍存在一些争议。

2.3.3 模糊数学优选模型和灰色优选模型等综合评价方法[3]

模糊数学优选模型和灰色优选模型是现行优选桥梁方案的方法中较常用的，也是较先进的。但这些模型计算过程比较复杂，在实际工程中不容易被工程人员掌握，所以其应用受到一定的局限性。

2.3.4 效益成本比法

在桥梁建设中，多方案的比选是经常会碰到的问题。决策者往往考虑技术、社会、经济等多方面因素来综合论证。而决策依据往往来自各项因素的评价指标。虽然，有人利用模糊数学隶属函数去刻划，但这不可避免地带来原始信息的损失，以至出现和所需结果有偏差。

现鉴于以上几种方法的原理和优缺点，根据价值工程的理论和面向施工企业的利益，针对施工单位主要根据经济合理兼顾其他方面的原则选择方案，提出效益成本法。这种方法是在两种方案施工得到的工程质量相同的条件下，用增量法比较它们的效益成本比，即△V/△C，同样，想提高它也有五种途径，第二个方案比第一个方案：

（1）效益提高，成本降低；

（2）效益不变，成本降低；

（3）成本不变，效益提高；

（4）成本略有提高，效益大幅度提高；

（5）效益略有下降，成本大幅度下降。

2.3.4.1 效益的分析

（1）工期缩短的经济效益：

工期缩短的经济效益包括提前交付使用的经济效益、加速资金周转的效益和施工企业间接费节约所产生的效益。

a.提前交付使用的经济效益V1:

对于施工企业来说，提前交付使用的经济效益是指将工期提前可以从业主那里获得一笔奖金。

提前交付使用的经济效益的计算公式如下：

b.加速资金周转的效益V2:

当工程的施工工期缩短时，可以腾出在施工中被占用的固定资金，减少流动资金和未完工程费用，这些资金可以用于再投资，其收益可以机会成本计算。机会成本是指，由于资源的有限性，考虑了某种用途，就失去了其他被使用而创造价值的机会。在所有这些其他可能被利用的机会中，把能获取最大价值作为项目方案使用这种资源的成本，称之为机会成本。其具体计算时，可以用某一部门或该行业的月平均收益。其公式如下：

（2）环境方面的效益:

环境方面的效益，是指施工方案B与施工方案A相比产生的建筑垃圾比较少或更环保，用于清理现场的费用比较少。

2.3.4.2 成本的分析

施工企业成本计算一般设有以下几个成本项目：（1）投入的设备费，是指机械设备在施工过程中造成价值上的减少，即折旧费，如果是贷款购机，则还应该包括利息。（2）人工费，主要指直接从事工程施工的人员的工资、奖金及福利费。（3）材料费，主要指在施工过程中构成工程实体或有助于工程完工的各种原材料、辅助材料、外购件等。（4）机械使用费，指在施工过程中使用自有施工机械所发生的费用，包括机上操作人员工资，职工福利费，燃料动力费，机械折旧、修理费，替换工具及部件费，润滑及擦拭材料费，安装、拆卸及辅助设施费，养路费，牌照税，使用外单位施工机械的租赁费，以及按照规定支付的施工机械进出场费。（5）其他直接费用，指施工过程中所发生的材料二次搬运费，临时设施摊销费、生产工具用具使用费、场地清理费用等。（6）间接费用，指施工单位为组织和管理生产活动所发生的各种费用，它包括管理人员的工资、奖金、职工福利费、工资津贴、折旧、修理、低值易耗品、水电费、办公费、差旅费、劳动保护费等。（7）各项税金。

（1）投入的设备费：

如前所述，投入的设备费就是指机械设备的折旧费用，其含义是机械设备减少的价值被投入到施工成果中；如果是贷款购机，则还应该包括利息，其计算如下：

其中：P为机械设备购价，元；i为利率；A为机械每台班的折旧费，元；t为工程施工工期,d。

（2）人工费和材料费：

同一项目同一单位工程的采用不同的施工方案，需要的人工数和材料量有可能不相同，会出现其费用多少的差别。可以用其单价乘以数量计算。

（3）机械使用费：

主要指在其施工过程中所产生的人工费、动力燃料费,以及按照规定支付的施工机械进出场费等等。不同的施工方案，可能使用不同的机械，从而产生的机械使用费也不一样。

同一施工单位的间接费应该是相当稳定的，主要与施工工期有关，它的不同已体现在两个方案效益的差额上了。

2.3.4.3 效益成本比指标分析

由以上分析和计算，可得到两个不同方案的效益差额△V和成本差额△C，进而用效益成本比来比选方案。

如果△V>0,△C>0或△V<0,△C<0,而△V/△C>1，则认为增加成本换取的效益大于成本，应该考虑成本高的方案；相反，如果△V>0,△C>0或△V<0,△C<0,而△V/△C<1，说明效益的增加量换不回成本的增加，则应考虑成本低的。

如果△V<0,△C>0,即成本增加,效益反而减少,那么应选择成本低的方案。

如果△V>0,△C<0,即成本减少,效益反而增加,那么应选择成本低的方案。

如果△V/△C=1，说明成本的增加和带来的效益增加相等，考虑到资金的有限，应当选择成本低的方案，但要兼顾工程质量高低。

3 效益成本比法在施工方案技术经济分析中的应用

3.1 工程概况

厦门纳潮口特大桥的主墩(7号和8号墩)每个墩各为φ1.5 m钻孔灌注桩，全桥共36根桩，桩长为 43.5～64.5 m，孔深40 m，土质基本为粘土。根据墩位处地质条件和施工工期要求所选择的钻机，应满足的要求为：钻机的成孔直径应满足1.5m，钻机扭矩大于100 kN·m，气举或泵吸正反循环兼备，成孔速度快等[5]。

钻孔施工工艺流程：打桩船浮运定位→插打钢管桩；搭设钻孔平台→插打钢护筒→钻孔→安放钢筋笼→灌注桩身水下混凝土→桩身检测[5]。

3.2 初拟施工方案

根据钻机类型有两种方案比选：即KPG-3000A型液压钻机反循环钻孔和冲击钻机正循环钻孔。

方案1:采用 KPG-3000A型150 mm液压钻机反循环钻孔。这种钻机以气举反循环为主，配有大通过反循环钻具系统，循环排孔量大，携带钻碴能力强，单机钻孔效率高，能有效地提高钻孔桩的施工进度。但是，该钻机很难适应岩面起伏大及岩石强度高且含有大量孤石层的复杂地质情况。

作为施工单位，选择好施工机械后就要考虑配备几台机械可以使方案的成本最低。

现针对这一方案，假设配备x台回旋钻，由于150mm以内回旋钻机成桩效率为2.19台班/10 m，则单桩成孔周期是(2.19×4/x=8.76/x)d，全桥钻孔工期为(36×8.76/x=315.36/x)d。考虑到其工程量是一定的，那么配备几台机械与人工费、构成工程实体的材料的费用，以及机械使用费没什么影响或者影响甚微，并且需要的台班数也是一定的，也就是说钻机的折旧费是不变的。这样的话，配备几台钻机只影响钻机设备费的投入中的贷款购买钻机的利息，则：

其中：P为钻机单价，元；i为利率；t为全桥钻孔工期，d。

现取：P=100 000元；

i=12%÷365=0.033%；

A=127元。则：

C=100000x[(1+0.033%)315.36/x-1]。

要使其最少，只要：

C’=100000[(1+0.033%)315.36/x-1]-100000x·(1+0.033%)315.36/xln1.00033×315.36/x2=0，得出：x=10台。每单幅墩能上2～3台，全桥可拟上10台回旋钻机。

方案2：采用30型电动冲击钻循环钻孔。这种钻机单机钻孔效率略低，但更能适应桥位处于不良的质情况。同理可按上述方法计算配备几台冲击钻可使成本最低，由于30型电动冲击钻成桩效率为4.58台班/10 m，则全桥钻孔工期为(36×4×4.58/x=659.52/x)d。

现有：P=60 000元；

A=266元。

则：C=6 0000x[(1+0.033%)659.52/x-1]

C’=60000[(1+0.033%)659.52/x-1]-60000x·(1+0.033%)659.52/xln1.00033×659.52/x2=0，得出 x=5台。每单幅墩能上2～3台钻机，全桥可上5台钻机。

3.3施工方案比较和经济分析

由上述可得：

回旋钻机施工总工期=315.36/10=32（d）

冲击钻机施工总工期=659.52/5=132（d）

（1） 提前交付使用的经济效益：V1=0.5×（132d-32d）=50（万元）

假定提前1d的奖金为0.5万元，上式说明选用回旋钻比冲击钻效益多50万元。

（2）加速资金周转的效益:V2=15×(132-32)÷30=50（万元）

假定某一施工单位或该行业的月平均收益为15万元，上式说明选用回旋钻比冲击钻效益多50万元。

（3）施工企业间接费节约的效益:V3=15×（1-32/132）=3.6(万元)

假定选用回旋钻方案与工期有关的间接费用的固定部分为15万元，上式说明选用回旋钻比冲击钻效益多3.6万元。

表1 施工方案的技术经济分析一览表

对于施工企业来说，成本包括直接成本和间接成本。直接成本，即人工、材料和机械使用费；因两个方案的间接费差异已体现在效益上，这里不再重复考虑，因此间接成本只考虑贷款利息。

各方案的成本见表1所列。

△C=1855049-1283029=572020（元）=57.2（万元）。说明选用回旋钻的成本比选用冲击钻的成本高57.2万元。综上所述,此例属于△V>0,△C>0或△V<0,△C<0,而△V/△C=103.6/57.2>1的情况,应该选择成本高的方案,即回旋钻施工。

若要使工期缩短,则必须投入更多的劳动力,使用更高效的施工机械,同时对原材料供应，以及施工管理都提出了更高的要求,从而使施工成本增加。效益成本法的原理与价值工程相似，是增加的施工成本将来能否收回并且有利可图。

另外，各个方案建成的工程的质量多少有点差异，但这个不好量化，只能定性评价一下，对于施工单位来说，符合业主的需求和按照工程设计标准和规范施工就可不把它作为施工方案经济分析的重点。还有环境效益也不好量化，最多只能从环保措施费的减少上反映，至于对生态环境等的影响有待于进一步研究。

4 结语

在工程施工管理中，从事工程造价管理的人员对施工方案的经济比选是一项至关重要的工作，在市场经济竞争中，必不可少地要考虑施工方案对成本投入的影响。在几个可行的施工方案中，应选择适合主要工程项目的既先进又经济合理的施工方案，同时还应贯彻“系统、客观”的原则,综合考虑各种因素，使方案的成本、工期、安全、质量有机地协调起来。这样才能既减少施工企业自身的成本投入，也满足业主对工期、质量、安全、环保的要求。

桥梁方案比选中采用效益成本法是一项比较容易理解，容易被人接受掌握的分析过程，它所关注的核心是两方案之间效益和成本的差额。在分析时，须根据业主的需求，工程的实际情况，准确比较各方案的经济效益和成本。由于效益成本法中有些定性因素不好将它定量化，仍存在一些缺陷，如环境方面的效益、机会成本计算的可靠度等仍有待研究。

[1]黄渝祥，邢爱芳.工程经济学［M］.上海：同济大学出版社，2005：227-250.

[2]杨娥，苏卫国.道路建设方案比选中的寿命周期成本分析［J］.中外公路，2005，8.

[3]王成，邹毅松，瞿光义.灰色理论在桥梁方案比选中的应用[J].重庆交通学院学报，1999，（12）：125-129.

[4]李杰.道路工程经济分析与决策［M］.北京：人民交通出版社，1997：302-304.

[5]周文正.海上桥基础施工方案经济比选［J］.铁路工程造价管理，2004，（3）.