2017年一级建造师市政公用工程管理与实务案例真题
【案例168】背景资料:某施工单位承建城镇道路改扩建工程,全长2 km,工程项目主要包括:原机动车道的旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层;原机动车道两侧加宽、新建非机动车道和人行道;新建人行天桥一座,人行天桥桩基共设计12根,为人工挖孔灌注桩。改扩建道路平面布置如图1所示,灌注桩的桩径、桩长如表1所示。
图1 改扩建道路平面布置图
表1 灌注桩的桩径、桩长
施工过程中发生如下事件:
事件一:项目部将原已获批的施工组织设计中的施工部署:非机动车道(双侧)→人行道(双侧)→挖孔桩→原机动车道加铺改为:挖孔桩→非机动车道(双侧)→人行道(双侧)→原机动车道加铺。
事件二:项目部编制了人工挖孔桩专项施工方案,经施工单位总工程师审批后上报总监理工程师申请开工,被总监理工程师退回。
事件三:专项施工方案中,钢筋混凝土护壁技术要求有:井圈中心线与设计轴线的偏差不得大于20 mm,上下节护壁搭接长度不小于50 mm,模板拆除应在混凝土强度大于2.5 MPa后进行。
事件四:旧水泥混凝土路面加铺前,项目部进行了外观调查,并采用探地雷达对道板下状况进行扫描探测,将旧水泥混凝土道板的现状分为3种状态:A为基本完好;B为道板面上存在接缝和裂缝;C为局部道板底脱空,道板局部断裂或碎裂。
事件五:项目部按两个施工队同时进行人工挖孔桩施工,计划显示挖孔桩施工需57 d完工,施工进度计划如图2所示。为加快工程进度,项目经理决定将⑨、⑩、[11]、[12]号桩安排第三个施工队进场施工,3队同时作业。
图2 挖孔桩施工进度计划
【问题】
1.事件一中,项目部改变施工部署需要履行哪些手续?
2.写出事件二中专项施工方案被退回的原因。
3.补充事件三中钢筋混凝土护壁支护的技术要求。
4.事件四中,在加铺沥青混凝土前,对C状态的道板应采取哪些处理措施?
5.事件五中,画出按3个施工队同时作业的横道图,并计算人工挖孔桩施工需要的作业天数。
【参考答案】
1.项目部改变获批施工组织设计中的施工部署,需要履行施工组织设计变更程序。
2.施工方案被退回的原因如下:
(1)仅编制专项方案不行,还需组织专家论证;从表1可以看出,该工程人工挖孔桩的开挖深度超过16 m,故需要编制专项方案,并请专家论证。
(2)专项方案的审批程序不对;应该经过施工单位技术负责人、项目总监理工程师、建设单位项目负责人签字后组织实施。
3.修筑井圈护壁应符合下列技术规定:
(1)护壁的厚度、拉结钢筋、配筋、混凝土强度均应符合设计要求;
(2)每节护壁必须振捣密实,应在当日连续施工完毕;
(3)应根据土层渗水情况使用速凝剂。
4.首先进行路面评定,对于路面局部断裂或碎裂部位,将破坏部位凿除,换填基底并压实后,重新浇筑混凝土;对于板底,用雷达探测脱空区域,然后采用地面钻孔注浆的方法进行基地处理。
5.作业天数:39 d。3个施工队同时作业横道图如图3所示。
【案例169】背景资料:某公司承建一座城市桥梁工程。该桥上部结构为16×20 m预应力混凝土空心板,每跨布置30片空心板。进场后,项目部编制了实施性总体施工组织设计,内容包括:
(1)根据现场条件和设计图纸要求,建设空心板预制场。预制台座采用槽式长线台座,横向连续设置8条预制台座,每条台座1次可预制空心板4片,预制台座构造如图4所示。
图3 3个施工队同时作业横道图
图4 预制台座构造
(2)将空心板的预制工作分解成12道施工工序:①清理模板、台座;②涂刷隔离剂;③钢筋、钢绞线安装;④切除多余钢绞线;⑤隔离套管封堵;⑥整体放张;⑦整体张拉;⑧拆除模板;⑨安装模板;⑩浇筑混凝土;[11]养护;[12]吊运存放,并确定了施工工艺流程如图5所示。(①—[12]为各道施工工序代号)
图5 空心板预制施工工艺流程
【问题】
1.根据图4预制台座的结构形式,指出该空心板的预应力体系属于哪种形式?写出构件A的名称。
2.写出图5中空心板施工工艺流程中施工工序B、C、D、E、F、G的名称。(选用背景资料给出的施工工序①—[12]的代号或名称作答)
3.列式计算完成空心板预制所需天数。
4.空心板预制进度能否满足吊装进度的需要?说明原因。
【参考答案】
1.预应体系属于先张法预应力施工;构件A为预应力筋(钢绞线)。
2.B:②刷涂隔离剂;C:⑤隔离套管封堵;D:⑦整体张拉;E:⑩浇筑混凝土;F:[11]养护;G:⑥整体放张。
3.梁的总片数为:30×16=480(片);横向连续设置8条预制台座,每条台座1次可预制空心板4片,所以8个台座每次可以生产32片梁;每10 d每条预制台座均可生产4片空心板,每10 d、8个台座每次可以生产32片梁,所以空心板预制所需天数为:480×10/32=150(d)。
4.空心板预制进度不能满足吊装进度的需要。原因:因为在80 d开始吊装空心板时,预制完成预应力空心板还需要70 d;吊装梁需要工期为:480/8=60(d),60 d<70 d,所以预制进度不能满足吊装进度要求。
【案例170】背景资料:某公司承接一项供热管线工程,全长1 800 m,直径DN 400 mm,采用高密度聚乙烯外护管+聚氨酯泡沫塑料预制保温管,其结构如图6所示。其中340 m管段依次下穿城市主干路、机械加工厂,穿越段地层主要为粉土和粉质黏土,有地下水;设计采用浅埋暗挖法施工隧道(套管)内敷设,其余管段采用开槽法直埋敷设。
图6 预制保温管结构
项目部进场调研后,建议将浅埋暗挖隧道法变更为水平定向钻(拉管)法施工,获得建设单位的批准,并办理了相关手续。
施工前,施工单位编制了水平定向钻专项施工方案,并针对施工中可能出现的地面开裂、冒浆、卡钻、管线回拖受阻等风险,制订了应急预案。
工程实施过程中发生了如下事件:
事件一:当地工程质量监督机构例行检查时,发现该工程既未在规定时限内开工,也未办理延期手续,违反了相关法规的规定,要求建设单位改正。
事件二:预制保温管出厂前,在施工单位质检人员的见证下,厂家从待出厂的管上取样,并送至厂试验室进行保温层性能指标检测,以此作为见证取样试验。监理工程师发现后,认定其见证取样和送检程序错误,且检测项目不全,与相关标准的要求不符,及时予以制止。
事件三:钻进期间,机械加工厂车间地面出现隆起、开裂,并冒出黄色泥浆,导致工厂停产。项目部立即组织人员按应急预案对冒浆事故进行处理,包括停止注浆;在冒浆点周围围挡,控制泥浆外溢面积等,直至最终回填夯实地面开裂区。
事件四:由于和机械加工厂就赔偿一事未能达成一致,穿越工程停工两天,施工单位在规定的时限内通过监理单位向建设单位申请工期顺延。
【问题】
1.与水平定向钻法施工相比,原浅埋暗挖隧道法施工有哪些劣势?
2.根据相关规定,施工单位应当自建设单位领取施工许可证之日起多长时间内开工(以月数表示)?延期以几次为限?
3.给出事件二中见证取样和送检的正确做法,并根据《城镇供热管网工程施工及验收规范》(CJJ 28—2014)的规定,补充预制保温管检测项目。
4.事件三中,冒浆事故的应急处理还应采取哪些必要措施?
5.事件四中,施工单位申请工期顺延是否符合规定?说明理由。
【参考答案】
1.劣势:浅埋暗挖法适用管径为10 000 mm以上的管道,直径400 mm的管道使用浅埋暗挖法较为浪费资源;该穿越地段长度为340 m,长度较短,不宜使用浅埋暗挖法施工。因为穿越地层为粉土和粉质黏土,有地下水,使用浅埋暗挖法还需要进行地层加固、施工降水及初期支护,施工速度慢,施工成本高。
2.《建筑法》规定,建设单位应当自领取施工许可证之日起3个月内开工。因故不能按期开工的,应当向发证机关申请延期;延期以两次为限,每次不超过3个月。
3.(1)施工单位在对进场保温管实施见证取样前,要通知负责见证取样的监理工程师。在该监理工程师现场监督下,承包单位按相关规范的要求,完成材料、试块、试件等的取样过程。完成取样后,承包单位将送检保温管样品装入木箱,由监理工程师加封,然后送往试验室进行检验。
(2)预制保温管检测项目:保温管的抗剪切强度、保温层的厚度、密度、压缩强度、吸水率、闭孔率、导热系数及外护管的密度、壁厚、断裂伸长率、拉伸强度、热稳定性。
4.冒浆应急处理措施:启动应急预案,停止钻进,并采取地面注浆,若较为严重可采用冻结法防止事故扩大;及时查找问题原因,采取相应措施;清理外运泥浆防止污染环境;做好人员施工防护。
5.不能索赔工期。工期延误是由于施工单位处理不当造成的,造成了底面冒浆,影响了工期,属于施工单位应当承担的责任,因此,不能索赔工期。
【案例171】背景资料:某城市水厂改扩建工程,内容包括多个现有设施改造和新建系列构筑物。新建一座半地下式混凝沉淀池,池壁高度为5.5 m,设计水深4.8 m,容积为中型水池,钢筋混凝土薄壁结构,混凝土设计强度等级为C35、防渗等级为P8。池体地下部分处于硬塑状粉质黏土层和夹砂黏土层,有少量浅层滞水,无需考虑降水施工。
鉴于工程项目结构复杂,不确定因素多,项目部进场后,项目经理主持了设计交底;在现场调研和审图基础上,向设计单位提出多项设计变更申请。
项目部编制的混凝沉淀池专项施工方案内容包括:明挖基坑采用无支护的放坡开挖形式;池底板设置后浇带分次施工:池壁竖向分两次施工,施工缝设置钢板止水带,模板采用特制钢模板,防水对拉螺栓固定。沉淀池施工横断面布置如图7所示。依据进度计划安排,施工进入雨期。
图7 混凝沉淀池施工缝面图(单位:m)
混凝沉淀池专项施工方案经修改和补充后获准实施。
池壁混凝土首次浇筑时发生跑模事故,经检查确定为对拉螺栓滑扣所致。
池壁混凝土浇筑完成后挂编织物洒水养护,监理工程师巡视发现编织物呈干燥状态,发出整改通知。依据厂方意见,所有改造和新建的给水构筑物进行单体满水试验。
【问题】
1.项目经理主持设计交底的做法有无不妥之处?如不妥,写出正确做法。
2.项目部请设计变更的程序是否正确?如不正确,给出正确做法。
3.找出图7中存在的应修改和补充之处。
4.试分析池壁混凝土浇筑跑模事故的可能原因。
5.监理工程师为何要求整改混凝土养护工作?简述养护的技术要求。
6.写出满水试验时混凝沉淀池的注水次数和高度。
【参考答案】
1.有不妥之处。正确做法:设计交底应由建设单位组织并主持进行,设计、监理、施工单位均应参加。
2.变更流程不正确,施工单位和设计单位无合同关系,施工单位无权直接要求设计单位进行变更。正确做法:由施工单位向监理单位提出变更申请,经监理单位审核通过后提交建设单位,通过建设单位联系设计单位进行设计变更。当设计单位变更后出具变更图及变更后相应的工程量清单,由监理单位出具变更令,施工单位按照变更令进行施工。
3.需要修改之处如下:
(1)边坡是成层土,不同土质处应该采用分级过渡平台或者设置为折线形边坡(上陡下缓);
(2)内外模板采用对拉螺栓固定时,应该在对拉螺栓的中间设置防渗止水片;
(3)施工缝处应该设置钢板止水带;
(4)底板施工时,垫层之后缺少防水层施工。
4.可能的原因:模板及支撑的刚度不够,未进行质检就投入使用;浇筑混凝土量过大或速度过快;未分层施工,未对称施工造成偏压;专项方案未经审批及交底,同时没有人监督管理。
5.采用延长拆模时间和外保温等措施,使内外温差在一定范围之内。养护技术要求:通过减少混凝土结构内外温差,减少温度裂缝;对于地下部分结构,拆除后及时回填土,控制早期、中期开裂;注意养护期间洒水,保持湿润。
6.一般应注水3次,以设计水深4.8m为依据进行注水,每次注水高度为:4.8/3=1.6(m)。第一次注水位置:距池底深1.6 m,标高:-4.5+1.6=-2.9(m);第二次注水位置:距池底深3.2 m,标高:-2.9+1.6=-1.3(m);第三次注水位置:距池底深4.8 m,标高:-1.3+1.6=+0.3(m)。
图8 下穿人行天桥隧道横断面图(单位:m)
【案例172】背景资料:某公司承建城区防洪排涝应急管道工程,受环境条件限制,其中一段管道位于城市主干路机动车道下,垂直穿越现状人行天桥,采用浅埋暗挖隧道形式;隧道开挖断面尺寸为3.9 m×3.35 m,横断面布置如图8所示。施工过程中,在沿线3座检查井位置施做工作竖井,井室平面尺寸长6.0 m,宽5.0 m。
井室、隧道均为复合式衬砌结构,初期支护为钢格栅+钢筋网+喷射混凝土,二次衬砌为模筑混凝土结构,衬层间设塑料板防水层。隧道穿越土层主要为砂层、粉质黏土层,无地下水。设计要求施工中对机动车道和人行天桥进行重点监测,并提出了变形控制值。
施工前,项目部编制了浅埋暗隧道下穿道路专项施工方案,拟在工作竖井位置占用部分机动车道搭建临时设施,进行工作竖井施工和出土,施工安排3个竖井同时施做,隧道相向开挖以满足工期要求。在施工区域,项目部采取了以下环保措施:对现场临时路面进行硬化,对散装材料进行覆盖;临时推土采用密目网进行覆盖;夜间施工部进行露天焊接作业,控制好照明装置灯光亮度。
【问题】
1.根据图8分析隧道施工对周边环境可能产生的安全风险。
2.工作竖井施工前项目部应向哪些部门申报,办理哪些报批手续?
3.给出下穿施工的重点监测项目,简述监测方式。
4.简述隧道相向开挖贯通施工的控制措施。
5.结合背景资料,补充项目部应采取的环保措施。
6.二次衬砌钢筋安装时,应对防水层采取哪些防护措施?
【参考答案】
1.可能产生的安全风险:
(1)道路路面变形(沉陷、开裂、隆起)引起交通安全。
(2)人行天桥沉降、位移变形引起结构物变形。
(3)隧道断面距离桩基较近,影响桩基的承载能力。
2.(1)工作竖井施工前,项目部应向交通管理和道路管理部门申报交通导行方案。
(2)需要临时占用城市道路的,须经市政工程行政主管部门和公安交通管理部门批准。
(3)因工程建设需要挖掘城市道路的,应当持城市规划部门批准签发的文件和有关设计文件,到市政工程行政主管部门和公安交通管理部门办理审批手续。
(4)向市政交通行政主管部门申请渣土运输手续。
(5)因特殊需要必须连续作业的,必须有县级以上人民政府或者其有关主管部门的证明,且公告附近居民。
(6)因建设或者其他特殊需要临时占用城市绿化用地,须经城市人民政府城市绿化行政主管部门同意,并按照有关规定办理临时用地手续。
3.隧道内重点监测洞内观察、周边位移、拱顶下沉及地面隆起,采用全站仪断面法监测;道路重点监测地面变形,路面开采用人工巡查(水准仪监测标高)配合监控系统(监测路面开裂)的方式;人行天桥重点监测结构物沉降变形,通过仪器进行变形监测;竖井重点监测围护墙顶水平位移及周边地表沉降,采用仪器进行水平位移检测。
4.相向开挖的两个开挖面相距约两倍隧径或者两个相向开挖的开挖面距离达到10 m时,停止一个开挖面作业并保持稳定;对另一个开挖面进行贯通开挖。在贯通开挖中需要反复校对高程和轴线,发现偏差,及时纠偏。
5.(1)大气污染防治:土方应采取覆盖、固化、绿化、洒水降尘措施;施工现场出入口设置洒水清洗装置,对过往车辆进行洒水、清洗;对施工场地的临时道路进行硬化处理,洒水降尘;土方、废弃物及时安排密闭专车清运,车辆按规定路线行驶,坡度、转弯应缓慢;安排专人对道路进行清扫。
(2)噪声污染防治:对施工现场噪声进行检测,强噪声实施应远离居民,车辆禁止鸣笛,工具、材料等轻拿轻放,夜间施工要办理夜间施工许可证。
6.(1)防水层与钢筋之间设置垫块隔离;
(2)钢筋安装时,将钢筋头进行包裹,防止刺破防水层;
(3)绑扎钢筋的丝头避免接触到防水层;
(4)焊接钢筋时采用挡板,防止焊渣灼伤防水层。