三、案例分析題(共5題,(一)、(二)、(三)題各20分,(四)、(五)題各30分)
(一)
【背景資料】
某段高速公路樁號為K0+000~K13+700,交通荷載等級為重交通。K9+362處有一座7×30m預應力混凝土T型粱橋,橋梁造價為1000萬元(含橋面鋪裝、交通安全設施等所有工程),K9+100~K9+600路線縱斷面示意圖如圖1所示。施工單位中標進場后,經(jīng)初步考察,擬組織下列機械進場:(A)挖掘機;(B)纜索式起重機;(C)羊足碾;(D)旋挖鉆機;(E)架橋機;(F)打樁機;(G)平地機;(H)大噸位千斤頂;(I)壓路機;(J)自卸汽車等。
在編制實施性施工組織設計時,施工單位發(fā)現(xiàn)K9+100~K9+600段棄方共計140000m3,棄方平均運距為450m,且棄土場占用良田較多;橋頭兩端挖方體經(jīng)取樣檢測,甲類土CBR值為4.2%,乙類土CBR值為8.1%,土體均勻。經(jīng)業(yè)主、設計、監(jiān)理、施工等單位現(xiàn)場考察,綜合各方面因素,業(yè)主單位提出設計變更,將橋梁變更為路堤,變更后的路基填方橫斷面示意圖如圖2所示。變更后,橋位段增加填方125000m3(均來自于K9+100~K9+600段路基挖方),增加的其他所有防護、排水、路面、交通安全設施等工程造價為680萬元。該合同段路基挖方單價為14.36元/m3,填方單價為7.02元/m3。
橋位段地表主要為旱地,原狀土強度滿足填方要求,設計要求清除表土深度為15cm。變更申請批復后,施工單位先將橋位段樹木、表土、墳墓等清理完成,在基底填筑前,進行平整、碾壓,并進行了相關檢查或檢測,然后逐層進行填筑施工。
【問題】
1.計算路基方案和橋梁方案的造價差額(單位:萬元,計算結(jié)果保留兩位小數(shù))。根據(jù)《公路工程設計變更管理辦法》,判定該設計變更屬于哪級變更?說明理由。該設計變更應該由什么單位審批?
2.寫出路基填方橫斷面示意圖2中N、O、P、Q各部位名稱。如果橋頭兩端挖方體作為填料,甲類土可以直接用于路基填方橫斷面示意圖中哪些部位的填筑(以字母代號表示)?
3.施工單位填筑前,對原地面還應如何處理?說明理由。
4.施工單位完成原地面處理后,正式填方前通常應對處理后的原地面進行哪些檢查或檢測?
5.施工單位在進行該段(K9+100~K9+600)變更后的路基工程施工時,從前期擬組織進場的機械中配置哪些比較合理(以字母代號表示)?
(二)
【背景資料】
某施工單位承建了某高速公路路面工程,其主線一般路段及收費廣場路面結(jié)構設計方案見表1。
本項目底基層厚度為20cm,工程數(shù)量為50萬m3。施工單位在底基層施工前完成了底基層水泥穩(wěn)定碎石的配合比等標準試驗工作,并將試驗報告及試驗材料提交監(jiān)理工程師中心試驗室審批。監(jiān)理工程師中心試驗室對該試驗報告的計算過程復核無誤后,批復同意施工單位按標準實驗的參數(shù)進行底基層的施工。
本項目最終經(jīng)監(jiān)理工程師批復并實施的底基層水泥穩(wěn)定碎石施工配合比為:水:水泥:碎石(10~30mm):碎石(5~10mm):石屑(0~5ram)=5.8:3.8:48:10:42,最大干密度為2.4g/cm3,底基層材料的施工損耗率為1%。
【問題】
1.按組成結(jié)構分,本項目上面層、中面層分別屬于哪一類瀝青路面結(jié)構?
2.寫出路面結(jié)構設計方案表中括號內(nèi)A、B對應的面層設計指標的單位。
3.寫出路面結(jié)構設計方案表中括號內(nèi)②所指功能層C、D的名稱,并說明設置封層的作用。
4.監(jiān)理工程師中心試驗室對底基層水泥穩(wěn)定碎石配合比審批的做法是否正確?說明理由。
5.計算本項目底基層水泥穩(wěn)定碎石的水泥需用量為多少噸?(計算結(jié)果保留一位小數(shù))
(三)
【背景資料】
某高速公路隧道為雙向四車道分離式隧道,隧道右線長1618m,左線長1616m。設計凈空寬度10.8m,凈空高度6.6m,設計車速80km/h。該隧道圍巖主要為Ⅳ級。采用復合式襯砌。襯砌斷面設計如圖3所示。
隧道穿越巖溶區(qū),地表水、地下水豐富。開挖過程中發(fā)現(xiàn)不同程度的滲水和涌水。為保證隧道施工安全,施工單位對隧道滲水和涌水采用超前小導管預注漿進行止水處理,注漿工藝流程如圖4所示。
隧道采用臺階法開挖。施工單位做法如下:
(1)上臺階開挖,掌子面距初期支護距離為3m;
(2)下臺階開挖,掌子面距初期支護距離為4m;
(3)仰拱每循環(huán)開挖長度為3m;
(4)仰拱與掌子面的距離為120m;
(5)下臺階在上臺階噴射混凝土強度達到設計強度的70%后開挖。
【問題】
1.按隧道斷面形狀,該隧道的洞身屬于哪一類型?該類型適用條件是什么?
2.寫出圖3中構造物A、B、C、D的名稱。
3.寫出圖4中工序E、F的名稱。
4.除背景資料中所采用的隧道涌水處理方法外,還可能需要選擇哪些輔助施工方法?
5.逐條判斷施工單位臺階法開挖做法是否正確?
(四)
【背景資料】
某施工單位承包了跨湖區(qū)某大橋的灘地引橋施工。該引橋全長2450m,共44孔,每孔跨徑55m,上部結(jié)構為預應力混凝土連續(xù)箱梁。橋跨布置為四跨一聯(lián),采用MSS55下行式移動模架施工,每聯(lián)首跨施工長度為55m+8m,第2、3跨施工長度為55m,末跨施工長度為47m。
事件1:移動模架兩主梁通過牛腿支撐托架支撐在橋墩墩柱或承臺上,移動系統(tǒng)由兩主梁支承(如圖5和圖6所示)。首跨施工主要工序為:(1)移動模架安裝就位、調(diào)試及預壓;(2)工序D;(3)底模及支座安裝;(4)預拱度設置與模板調(diào)整;(5)綁扎底板及腹板鋼筋;(6)預應力系統(tǒng)安裝;(7)內(nèi)模就位;(8)頂板鋼筋綁扎;(9)工序E;(10)混凝土養(yǎng)護、內(nèi)模脫模;(11)施加預應力;(12)工序F;(13)落模拆底模;(14)模板縱移。
首跨施工完成后,開始移動模架,移動程序包括:(1)主梁(橫梁)橫向內(nèi)移;(2)主梁(橫梁)橫向外移;(3)主粱(導梁)縱移過孔;(4)主梁(橫粱)及模板系統(tǒng)就位;(5)解拆模板、降下主梁。
事件2:模板安裝完畢后,施工單位在澆筑混凝土前,對其平面位置及尺寸、節(jié)點聯(lián)系及縱橫向穩(wěn)定性進行了檢查。
事件3:箱梁混凝土設計抗壓強度為50MPa。施工過程中按規(guī)范與試驗規(guī)程要求對混凝土取樣制作邊長為150mm的立方體標準試件進行強度評定,試件以同齡期者三塊為一組,并以同等條件制作和養(yǎng)護,經(jīng)試驗測定。第一組三塊試件強度分別為50.5MPa、51.5MPa、61.2MPa,第二組三塊試件強度分別為50.5MPa、54.7MPa、57.1MPa,第三組三塊試件強度分別為50.1MPa、59.3MPa、68.7MPa。
事件4:上部結(jié)構箱梁移動模架法施工中,施工單位采用如下做法:
(1)移動模架作業(yè)平臺臨邊護欄用鋼管制作,并能承受1000N的可變荷載,上橫桿高度為1.2m;
(2)模架在移動過孔時的抗傾覆系數(shù)不得小于1.5;
(3)箱梁混凝土抗壓強度評定試件采取現(xiàn)場同條件養(yǎng)護;
(4)控制箱梁預應力張拉的混凝土試件采取標準養(yǎng)護。
事件5:根據(jù)交通運輸部《公路橋梁和隧道工程施工安全風險評估指南(試行)》要求,施工單位對該橋梁施工進行了總體風險評估,總體風險評估為Ⅲ級,施工過程中對大橋施工安全風險評估實行動態(tài)管理。
【問題】
1.寫出圖5、圖6中構件A、B、C的名稱。
2.事件1中,寫出箱梁施工的主要工序D、E、F的名稱,寫出首跨施工完成后模架移動的正確順序(用編號表示)。
3.事件2中,對安裝完畢的模板還應進行哪些檢查?
4.分別計算或測定事件3中三組試件的混凝土強度測定值。
5.逐條判斷事件4中施工單位做法是否正確?并改正錯誤的做法。
6.事件5中,是否需要對移動模架法施工進行專項風險評估?為進行安全風險評估動態(tài)管理,當哪些因素發(fā)生重大變化時,需要重新進行風險評估?
(五)
【背景資料】
某公路工程于2013年6月簽訂合同并開始施工,合同工期為30個月。2014年1月開始橋梁上部結(jié)構施工,承包人按合同工期要求編制了橋梁上部結(jié)構混凝土工程施工進度時標網(wǎng)絡計劃(如圖7所示),該部分各項工作均按最早開始時間安排,且等速施工,監(jiān)理工程師批準了該計劃。
C工作預應力筋加工所用錨具、夾具和連接器進場時,按出廠合格證和質(zhì)量證明書檢查了其錨固性能類別、型號、規(guī)格及數(shù)量。預應力筋張拉程序按照:0→初應力→σcon(錨固)進行。C工作完成后,駐地監(jiān)理工程師對計量結(jié)果進行了審查,簽字確認后,承包人報業(yè)主申請支付工程款。
施工期間,工作D、E、F的實際工程量與計劃工程量相比有所減少,但實際工作持續(xù)時間與計劃持續(xù)時間相同。由于業(yè)主修改匝道設計,致使H工作推遲開工1個月,另外由于工程量增加,致使該工作的持續(xù)時間延長了1個月。各工作的計劃工程量與實際工程量見表2。
合同約定,橋梁上部結(jié)構混凝土工程綜合單價為1000元/m3,按月結(jié)算。結(jié)算價按項目所在地結(jié)構混凝土工程價格指數(shù)進行調(diào)整,項目實施期間各月結(jié)構混凝土工程基期價格指數(shù)見表3(2013年6月為基期)。項目所在地每年7月份進入雨季。
承包人在申請H工作工期延期提出了費用索賠,包括:不可辭退工人窩工費、施工機具窩工費、雨期施工增加費、現(xiàn)場管理費、利潤、增加的利息支出等,同時也提出了工期索賠。
【問題】
1.網(wǎng)絡計劃中,E工作的自由時差和總時差各為多少個月?
2.預應力筋加工所用錨具、夾具和連接器進場時,除背景資料的檢查外,還應進行哪些檢驗及試驗?預應力筋張拉程序是否正確?說明理由。
3.C工作的計量程序是否正確?說明理由。駐地監(jiān)理工程師對計量結(jié)果審查的主要內(nèi)容有哪些?
4.承包人針對H工作提出的費用索賠,哪些無法獲得監(jiān)理支持?說明理由。針對本網(wǎng)絡計劃,承包人可以索賠的工期有多少個月?
5.計算工作F各月的已完工作預算費用和已完工作實際費用。
6.計算2014年6月末的費用偏差(CV)和進度偏差(SV)。
承包人在申請H工作工期延期提出了費用索賠,包括:不可辭退工人窩工費、施工機具窩工費、雨期施工增加費、現(xiàn)場管理費、利潤、增加的利息支出等,同時也提出了工期索賠。
【問題】
1.網(wǎng)絡計劃中,E工作的自由時差和總時差各為多少個月?
2.預應力筋加工所用錨具、夾具和連接器進場時,除背景資料的檢查外,還應進行哪些檢驗及試驗?預應力筋張拉程序是否正確?說明理由。
3.C工作的計量程序是否正確?說明理由。駐地監(jiān)理工程師對計量結(jié)果審查的主要內(nèi)容有哪些?
4.承包人針對H工作提出的費用索賠,哪些無法獲得監(jiān)理支持?說明理由。針對本網(wǎng)絡計劃,承包人可以索賠的工期有多少個月?
5.計算工作F各月的已完工作預算費用和已完工作實際費用。
6.計算2014年6月末的費用偏差(CV)和進度偏差(SV)。
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