2016年一级建造师市政公用工程管理与实务案例真题
【案例173】背景资料：某公司承建的市政道路工程,长2 km,与现况道路正交,合同工期为2018年6月1日至8月31日。道路路面底基层设计为300 mm水泥稳定土；道路下方设计有一条DN 1 200 mm钢筋混凝土雨水管道,该管道在道路交叉口处与现状道路下的现有DN 300 mm燃气管道正交。
施工前,项目部发现雨水管道上部外侧管壁与现状燃气管道底间距小于规范要求,并向建设单位提出变更设计的建议。经设计单位核实,同意将道路交叉口处的Y1—Y2井段的雨水管道变更为双排DN 800 mm双壁波纹管,设计变更指令后的管道平面位置与断面布置如图1、图2所示。
项目部接到变更指令后提出了索赔申请,经计算,工程变更需要增加造价10万元。
图1 设计变更后的管道平面位置布置图(单位：mm)
图2 设计变更后的管道断面示意图(单位：mm)
为减少管道施工队交通通行的影响,项目部制订了交叉路口的交通导行方案,并获得交通管理部门和路政管理部门的批准。交通导行方案的内容包括：
(1)严格控制临时占路时间和范围；
(2)在施工区域范围内规划了警告区、终止区等交通疏导作业区域；
(3)与施工作业队伍签订了施工安全责任合同。
施工期间为雨期,项目部针对水泥稳定土底基层的施工制订的雨期施工质量控制措施如下：
(1)加强与气象站联系,掌握天气预报,安排在不下雨时施工；
(2)注意天气变化,防止水泥和混合料遭雨淋；
(3)做好防雨准备,在料场和搅拌站搭雨棚；
(4)降雨时应停止施工,对已摊铺的混合料尽快碾压密实。
【问题】
1.排气管道在燃气管道下方时,其最小垂直距离应为多少?
2.按索赔事件的性质分类,项目部提出的索赔属于哪种类型?项目部应提供哪些索赔资料?
3.交通疏导方案(2)中,还应规划设置哪些交通疏导作业区域?
4.交通疏导方案中,还应补充哪些措施?
5.补充和完善水泥稳定土底基层雨期施工质量控制措施。
【参考答案】
1.排水管道在燃气管道下方时,最小垂直距离应为0.15 m。
2.项目部提出的索赔属于因变更导致的索赔,应提交的索赔资料包括索赔申请表,经批复的索赔意向书、索赔申请报告和有关资料、编制说明、同期记录等。
3.交通疏导作业区域还包括上游过渡区、缓冲区、作业区、下游过渡区。
4.(1)统一设置各种交通标志、隔离设施、夜间警示信号；
(2)对作业工人进行安全教育、培训、考核；
(3)依据现场变化,及时引导交通车辆,为行人提供方便。
5.(1)对稳定类材料基层,应坚持拌多少、铺多少、压多少、完成多少；
(2)下雨来不及完成时,要尽快碾压,防止雨水渗透；
(3)施工中应特别注意天气的变化,防止水泥和混合料遭雨淋；
(4)降雨时应停止施工,已摊铺的水泥混合料应尽快碾压密实；
(5)路拌法施工时,应排除下承层表面的水,防止集料过湿。
【案例174】背景资料：某公司承建一段区间隧道,长度为12 km,埋深(覆土深度)8 m,净高55 m,支护结构形式采用钢拱架钢筋网喷射混凝土,辅以超前小导管。区间隧道上方为现况城市道路,道路下埋置有雨水、污水、燃气、热力等的管线。资料揭示,隧道围岩等级为Ⅳ、Ⅴ级。
区间隧道施工采用暗挖法,施工时遵循浅埋暗挖技术“十八字”方针,施工方案按照隧道的断面尺寸、所处地层、地下水等情况制订,施工方案中开挖方法选用正台阶,进尺为15 m。
隧道掘进过程中,突发涌水,导致土体坍塌事故,造成3人重伤。现场管理人员立即向项目经理报告,项目经理组织有关人员封闭事故现场,采取措施控制事故扩大,开展事故调查,并对事故现场进行清理,将重伤人员送至医院。事故调查发现,导致事故发生的主要原因有：
(1)施工过程中地表变形,导致污水管道突然破裂而涌水；
(2)超前小导管支护长度不足,实测长度仅为2 m,两排小导管沿纵向搭接长度不足,不能起到有效的超前支护作用；
(3)隧道施工过程中未进行监测,无法对事故进行预测。
【问题】
1.根据《生产安全事故报告和调查处理条例》规定,本次事故属于哪种等级?指出事故调查组织形式的错误之处,说明理由。
2.分别指出事故现场处理方法、事故报告的错误之处,并给出正确做法。
3.隧道施工中应该对哪些主要项目进行监测?
4.根据背景资料,小导管长度应该大于多少?两排小导管纵向搭接长度一般不小于多少?
【参考答案】
1.本事故为一般事故。错误之处：事故调查由项目经理组织。理由：事故调查要按规定区分事故的大小,分别由相应级别的人民政府直接或授权委托有关部门组织事故调查组进行。一般事故上报至设区的市级人民政府安全生产监督管理部门和负有安全生产监督管理职责的有关部门。一般由市级安全管理部门做出批复,由县级安全监督管理部门组织调查。
2.错误一：项目经理未向单位负责人报告。正确做法：事故发生后,项目经理应立即向单位负责人报告,单位负责人应在1 h内向事故发生地县级以上人民政府住房和城乡建设主管部门及有关部门报告,同时应按照应急预案采取相应措施。情况紧急时,事故现场有关人员可直接向事故发生地县级以上人民政府住房和城乡建设主管部门报告。
错误二：项目经理组织有关人员封闭事故现场,开展事故调查,并对事故现场进行清理。正确做法：项目经理应及时启动应急预案排除险情、组织抢救、保护事故现场,并向有关部门报告。不应对现场进行清理,而应等待调查和制订清理修复方案。
错误三：项目经理开展事故调查。正确做法：应由市级人民政府安全生产监督管理部门负责组织。
3.隧道施工中的检测项目包括拱顶沉降、水平收敛、地表沉降和管线位移情况。
4.小导管长度应大于3 m,因为小导管的场地应大于每循环开挖进尺的两倍,本工程开挖进尺每循环为1.5 m；两排小导管纵向搭接长度不应小于1 m。
【案例175】背景资料：某管道铺设工程项目,长1 km,工程内容包括燃气、给水、热力等项目,热力管道采用支架铺设。合同工期为80 d。管道工程断面布置如图3所示。建设单位采用公开招标方式发布招标公告,有3家单位报名参加投标,经审核,只有甲、乙两家单位符合合格投标人条件。建设单位为了加快工程建设,决定由甲施工单位中标。
开工前,甲施工单位项目部编制了总体施工组织设计,内容包括：
(1)确定了各种管道的施工顺序：燃气管→给水管→热力管。
(2)确定了各种管道施工工序的工作顺序如表1所示,同时绘制了网络计划进度图,如图4所示。
在热力管道排管施工过程中,由于下雨影响停工1 d。为保证按时完工,项目部采取了加快施工进度的措施。
图3 管道工程断面示意图(单位：mm)
表1 各种管道施工工序工作顺序表
图4 网络计划进度图
【问题】
1.建设单位决定由甲施工单位中标是否正确?说明理由。
2.给出项目部编制各种管道施工顺序的原则。
3.项目部加快施工进度应采取什么措施?
4.写出表1中B、C、D、E和图4中A代表的工作内容。
5.列式计算图4工期,并判断工程施工是否满足合同工期要求,同时给出关键线路。(关键线路用图4中代号①—⑩及“→”表示)
【参考答案】
1.建设单位决定由施工单位中标不正确。理由：经审核符合投标人条件的只有2家,违反了不得少于3家的规定,建设单位应重新组织招标。
2.管道的施工顺序原则为：“先大管、后小管,先主管、后支管,先下部管、后中上部管”。
3.项目部加快施工进度措施有：
(1)增加工作面,采取流水施工措施；
(2)加大资源投入,加快施工速度。
4.A表示给水管排管；B表示燃气管排管；C表示给水管挖土；D表示给水管回填；E表示热力管支架。
5.计划工期为：5+10+20+40+5=80(d),满足合同工期要求。
关键线路：①→②→③→⑤→⑥→⑧→⑨→⑩。
【案例176】背景资料：某公司中标承建该市城郊接合部交通改扩建高架工程,该高架上部结构为现浇预应力钢筋混凝土连续箱梁,桥梁底板距地面高15 m,宽17.5 m,主线长720 m,桥梁中心轴线位于既有道路边线。在既有道路中心线附近有埋深为1.5 m的现状DN 500 mm自来水管道和光纤线缆,平面布置如图5所示。高架桥跨越132 m鱼塘和菜地。设计跨径组合为41.5 m+49 m+41.5 m。其余为标准跨径,组合为(28+28+28)m×7联,采用支架法施工,下部结构为H形墩身下接10.5 m×6.5 m×3.3 m承台(埋深在光纤线缆以下0.5 m),承台下设有直径1.2 m、深18 m的人工挖孔灌注桩。
图5 某市城郊改扩建高架桥平面布置示意图(单位：m)
项目部进场后编制的施工组织设计提出了“支架地基加固处理”和“满堂支架设计”两个专项方案。在“支架地基加固处理”专项方案中,项目部认为在支架地基预压时的荷载应不小于支架地基承受的混凝土结构物恒载的1.2倍即可,并根据相关规定组织召开了专家论证会,邀请了含本项目技术负责人在内的4位专家对方案内容进行了论证。专项方案经论证后,专家组提出了应补充该工程上部结构施工流程及支架地基预压荷载计算需修改完善的指导意见。项目部未按专家组要求补充该工程上部结构施工流程和支架地基预压荷载验算,只对其他少量问题做了修改,上报项目总监理工程师和建设单位项目负责人审批未能通过。
【问题】
1.写出该工程上部结构施工流程(自箱梁钢筋验收完成到落架结束,混凝土采用一次浇筑法)。
2.编写“支架地基加固处理”专项方案的主要因素是什么?
3.“支架地基加固处理”后的合格判定标准是什么?
4.项目部在支架地基预压方案中,还有哪些因素应进入预压荷载计算?
5.该项目中除了“DN 500 mm自来水管和光纤线缆保护方案”和“预应力张拉专项方案”以外,还有哪些内容属于“危险性较大的分部分项工程”范围未上报专项方案,请补充。
6.项目部邀请了含本项目部技术负责人在内的4位专家对两个专项方案进行论证的结果是否有效?如无效请说明理由,并写出正确做法。
【参考答案】
1.上部结构施工流程：钢筋验收→安装预埋件→浇筑混凝土→养护→拆除内模和侧模→穿预应力钢束→预应力张拉→孔道压浆→封锚→验收。
2.编制专项方案的主要因素有：
(1)根据上部结构预应力箱梁的断面尺寸及支架形式对地基的要求确定；
(2)支架位于菜地和水塘区域,需要进行地基处理；
(3)区域内的管线需要进行重点保护。
3.根据《钢管满堂支架预压技术规程》(JGJ/T 194—2009),地基预压验收应满足下列要求之一：
(1)备测点沉降量平均值小于1 mm；
(2)连续3次备测点沉降量平均值累计小于5 mm。
4.进入预压荷载计算的因素还有：支架自重,模板重量,施工人员和机具行走、运输荷载,浇筑混凝土产生的冲击荷载,风雪荷载以及特殊季节施工保护措施的荷载。
5.属于危险性较大分部分项工程范围未上报的专项方案还包括模板支架工程、基坑工程(承台)、人工挖孔桩工程、起重吊装工程。
6.论证结果无效。理由：本项目参建单位人员不得以专家组专家身份参与方案论证,因此项目技术负责人作为专家参加论证错误；专家组应由5人以上单数符合专业要求的专家组成,本论证会只有4人,不符合要求。
正确做法：应从非本项目参建单位中抽取。5名以上、满足专业要求的专家组成专家组对方案进行论证。专家组对专项施工方案审查论证时,须察看施工现场,并听取施工、监理等人员对施工方案、现场施工等情况的介绍。专项方案经论证后,专家组应当提交论证报告,对论证的内容提出明确的意见,并在论证报告上签字。该报告作为专项方案修复、完善的指导意见。
专项方案应经施工企业技术负责人签字,并报总监理工程师和建设单位项目负责人签字后实施。
【案例177】背景资料：某公司承建一座城市互通工程,工程内容包括：①主线跨线桥(Ⅰ、Ⅱ)、②左匝道跨线桥、③左匝道一、④右匝道一、⑤右匝道二等5个单位工程。平面布置如图6所示。两座跨线桥均为预应力混凝土连续箱桥梁,其余匝道均为道路工程。主线跨线桥跨越左匝道一；左匝道跨线桥跨越左匝道一及主线跨线桥；左匝道一为半挖半填路基工程,挖方除就地利用外,剩余土方用于右匝道一；右匝道一采用混凝土挡墙路堤工程,欠方需外购解决；右匝道二为利用原有道路面局部改造工程。
图6 互通工程平面布置示意图
主线桥Ⅰ第二联为30 m+48 m+30 m预应力混凝土连续箱梁,其预应力张拉端钢绞线束横断面布置如图7所示。预应力钢绞线采用公称直径为15.2 mm高强低松弛钢绞线,每根钢绞线由7根钢丝捻制而成。代号S22的钢绞线束由15根钢绞线组成,其在箱梁内的管道长度为108.2 m。
图7 主线跨线桥Ⅰ第二联箱梁预应力张拉端钢绞线束横断面布置示意图
该工程位于城市交通主干道,交通繁忙,交通组织难度大,因此建设单位对施工单位提出总体施工要求如下：
(1)总体施工组织计划安排应本着先易后难的原则,逐步实现互通的各向交通通行任务；
(2)施工期间应尽量减少对交通的干扰,优先考虑主线交通通行。
根据工程特点,施工单位编制的总体施工组织设计中,除了按照建设单位的要求确定了5个子单位工程的开工和完工的时间顺序外,还制定了如下事宜：
事件一：为限制超高车辆通行,在主线跨线桥和左匝道跨线桥施工期间,相应的道路上设置车辆通行限高门架,其设置的位置选择在图6所示的A～K的道路横断面处。
事件二：两座跨线桥施工均在跨越道路的位置采用钢管-型钢(贝雷桁架)组合门式支架方案,并采取了安全防护措施。
事件三：编制了主线跨线桥Ⅰ第二联箱梁预应力施工方案如下：
(1)该预应力管道的竖向布置为曲线形式,确定了排气孔和排水孔在管道中的位置；
(2)预应力钢绞线的张拉采用两端张拉方式；
(3)确定了预应力钢绞线张拉顺序的原则和各束钢绞线的张拉顺序；
(4)确定了预应力钢绞线张拉的工作长度为100 cm,并计算了钢绞线的用量。
【问题】
1.写出5个子单位工程符合交通通行条件的先后顺序。(用背景资料中各个子单位工程的代号“①～⑤”及“→”表示)
2.事件一中,主线跨线桥和左匝道跨线桥施工期间应分别在哪些位置设置限高门架?(用图6所示的道路横断面的代号“A～K”表示)
3.事件二中,两座跨线桥施工时应设置多少座组合门式支架?指出组合门式支架应采取哪些安全防护措施?
4.事件三中,预应力管道的排气孔应分别设置在管道的哪些位置?
5.事件三中,写出预应力钢绞线张拉顺序的原则,并给出图7中各钢绞线束的张拉顺序。(用图7中所示钢绞线束的代号“S11～S23”及“→”表示)
6.事件三中,结合背景资料,列式计算图7中代号为S22的所有钢绞线束需用多少钢绞线制作而成?
【参考答案】
1.5个子单位工程符合交通通行条件的先后顺序为：⑤→④→③→①→②(或右匝道二→右匝道→左匝道→主线→左匝道二)。
2.应设置限高门架的位置有：G、D、K。
3.两座跨线桥应设置3座组合门式架。
门式架的施工安全保护措施主要有：
(1)设置安全标识牌和警示标志；
(2)设置门架防撞措施；
(3)设置限高、限宽标志；
(4)设置安全平网,顶部设置遮盖,保护地面作业安全；
(5)夜间设置警示红灯,内部设置灯线。
4.预应力管道的排气孔应设置在曲线管道的波峰位置(最高处)。排水孔应设置在曲线管道的最低位置。
5.预应力张拉原则：采取分批、分阶段对称张拉；宜先中间,后上、下或两侧。张拉顺序为：S22→S21→S23→S11→S12。
6.S22钢束需要钢绞线数量为：(108.2+2×1)×15×2=3 306(m)。
(预应力钢绞线在张拉千斤顶中的工作长度,一般是指在张拉千斤顶装入钢绞线后,从工具锚锚杯中心至预应力混凝土工作锚锚杯中心的距离。)