砂石作为生产混凝土的主要原材料之一，已经成为工程行业的紧缺物资。穿越山区的桥梁和隧道工程需要大量的天然砂或者机制砂来生产混凝土，当隧道的洞渣满足机制砂母材的要求时，施工单位可以考虑利用洞渣自行生产机制砂。

本文以湖南境内某铁路项目为例，综合考虑供应商供货能力、材料采购成本、生态环境保护、社会综合效益等方面，最后选择自行生产部分机制砂。

该项目基本情况如下：线路总长约10km，主要包含桥梁和隧道等工程内容，混凝土的总需求量约为45万立方米，相应砂的总需求量约为35万吨，施工工期为36个月。

经技术检测，本项目中某隧道的洞渣符合生产机制砂对母材的要求。经建设方批准后，施工单位考虑采用25万吨自制机制砂，其余10万吨采用商品砂。

一、机制砂设备初步选型

机制砂生产有制砂楼、平面固定式制砂生产线、移动式制砂生产线三种设备布置形式。制砂楼占地面积小、成品质量高、可满足较高的环保要求，但是对母材要求高、设备价格高，通常适用于商品机制砂的生产。

平面固定式制砂生产线可根据生产需要配置性价比高的设备，可以采用干法和湿法两种生产工艺，但是要求具有较大的生产场地，设备安装较复杂，安装周期较长，转运不方便。移动式制砂生产线的生产原理与平面固定式制砂生产线相同，可以根据需要转移生产场地，但设备配置成本较高。

经过综合比较，本项目选用平面固定式制砂生产线。根据隧道施工进度安排，满足机制砂母材要求的洞渣出渣总时长为24个月，25万吨机制砂的总工期按照24个月（720个日历天）计算，考虑受天气及母材供应影响，机制砂生产设备效率按100t/h配置。

二、自制机制砂的成本分析

（注：以下成本分析数据是根据项目运行当时行情，部分价格数据与实时情况有出入。可参考成本分析方法。）

1.成本分析范围

自制机制砂的成本包括机制砂生产场地的租赁及恢复费用、厂区的临时工程建设费用、电力设备安装费、直接生产费、材料运输费、生产管理费。

由于该铁路工程采用增值税计税方法，税前工程造价中不包含增值税的进项税额，建筑产品的人、材、机等各要素价格均以除税后的裸价计入成本。

与此相应地，在采购材料与服务环节中，价格比选采用裸价最低原则，因此，以上费用均按不含增值税价格计算成本。

2.临时工程成本

经调研项目周边可用于建设机制砂生产线的场地和结合相关收费标准，最后确定拟建的机制砂生产线的场地面积约为9000平米，租赁时长为2.5年，租赁及恢复费用为45万元；场地硬化、设备基础、污水处理系统等临时工程建设费用约为120万元；电力设备安装费约为140万元。以上三项费用共计为45+120+140=305万元。

3.直接生产费

（1）设备折旧费。

根据市场调查的结果和公司现行的《固定资产管理办法》，各类设备的采购价格、折旧年限及净残值率分别见表1：

（2）人工费。

根据经验及设备厂家提供的数据，制砂生产线单班生产需1名原料上料工、4名设备操作工、1名设备维修工、1名成品上料工、4名后勤人员，共11名员工。

根据市场薪酬水平，员工月平均工资和食宿按0.67万元/人考虑。人工费=0.67万元/人·月×24月×11人=176.88万元

（3）水电费、燃油费。

①水电费。

湿法生产工艺用水量大，在没有天然水源的情况下需要计算购水的费用；在有天然水源的现场需要考虑抽水的费用。该项目附近的水库可满足生产线正常运转的生产用水，只需要计算抽水费用，不考虑购水费用。

根据设备厂家提供的生产线配置，机制砂生产线（含抽水设备）总功率为1000Kw，负荷率按75%考虑，当地供电价格为1.0元/度，生产效率为100t/h，总产量为25万吨。

机制砂生产线电费=1000Kw×75%×（25万吨÷100t/h）×1.0元/度=187.5万元。

②燃油费。

参照国家铁路局《铁路工程施工机具台班费用定额（TZJ3004-2017）》，1.0m?挖掘机的油耗按62.9kg/台班计算、3.0m?装载机的油耗按87.09kg/台班计算，柴油单价平均按6.5元/kg计算。

1.0m?挖掘机燃油费=62.9kg/台班÷8×（25万吨÷100t/h）×6.5元/kg×1台=12.77万元。

3.0m?装载机燃油费=87.09kg/台班÷8×（25万吨÷100t/h）×6.5元/kg×1台=17.69万元。

③水电费、燃油费合计：

187.5+12.77+17.69=217.96万元。

（4）检修费、维护费

①机制砂生产线的检修费、维护费，根据设备生产厂提供的数据和设备采购部门的调研报告，按4元/t综合计算：机制砂生产线检修费、维护费=4元/t×25万吨=100万元。

②挖掘机和装载机检修费、维护费参照国家铁路局《铁路工程施工机具台班费用定额(TZJ3004-2017)》，1.0m?挖掘机检修费为54.34元/台班、维护费为83.68元/台班；3.0m?装载机检修费为35.65元/台班、维护费为153.65元/台班。

计算如下:1.0m?挖掘机检修、维护费=（54.34元/台班+83.68元/台班）÷8×（25万吨÷100t/h）×1台=4.31万元3.0m?装载机检修、维护费=（35.65元/台班+153.65元/台班）÷8×（25万吨÷100t/h）×1台=5.92万元

③检修费、维护费合计：100+4.31+5.92=110.23万元。

（5）直接生产费合计

101.08+176.88+217.96+110.23=606.15万元

4.运输费用

拟定的生产场地距混凝土搅拌站约为7公里，根据市场调查报告，机制砂的运输成本为6元/t。运输费用=6元/t×25万吨=150万元。

5.生产管理费

根据经验，生产管理费按3和4项的4%计算。生产管理费=（606.15+150）×4%=30.25万元。

6.自制机制砂的总成本

通过以上2-5项费用计算如下：

自制机制砂的总成本=305+606.15+150+30.25=1091.4万元自制机制砂单位成本=1091.4÷25万吨=43.66元/t。

三、自制机制砂的成本控制

1.生产场地的选择

机制砂生产线的生产场地应优先选用不需要进行地基处理的场地，并且应综合考虑洞渣供应地点与混凝土搅拌站的运输距离，尽量减少母材和机制砂成品的运输距离。

2.生产协调

机制砂的生产工期受到洞渣开挖进度的限制，在现场条件允许的情况下，应在生产线附近安排适当的原材料堆场和机制砂堆场，有效缓解原材料不连续供应、连续生产和搅拌站对机制砂不连续需求之间的矛盾。

根据自制机制砂的综合分析，在隧道洞渣满足机制砂母材要求的情况下，采用自制机制砂替代商品砂和部分替代机制砂是可行的。合理利用了隧道洞渣，减少了弃渣场的占用，实现了生态环境保护和废物利用。