2012年二级建造师《公路工程管理与实务》真题4

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三、案例分析题（共4题，每题20分）

（一）

【背景资料】

某施工单位承建了二级公路施工项目，设计车速60km/h，路基宽度10m。桩号K15+000～K18+000为石方开挖地段，石方含量达80％。桩号K18+000～K19+000为填方路堤，平均填方厚度15m，采用分层压实法，自下而上水平分层，逐层填筑，逐层压实。填方路段划分为四级施工平台、四个作业区段。在路床顶面以下0.5m为第一级台阶，0.5～1.5m为第二级台阶，1.5～3m为第三级台阶，3m以下为第四级台阶。四个作业区段是填石区段、平整区段、碾压区段和检验区段。填石作业自最低处开始，逐层水平填筑。每一层均采用机械摊铺、平整，铺撒嵌缝料，将填石空隙以小石和石屑填满铺平，采用重型振动压实设备碾压。施工单位为充分发挥机械设备的效率，强化了施工机械设备的现场管理。

施工单位在施工中对填石路基质量检验实测项目有：压实度、纵断面高程、中线偏位、宽度、边坡坡度和平顺度。

问题：

1．针对背景中的四个施工平台和四个作业区段，采用哪种施工组织形式最合理？

2．写出填石路基的施工工艺流程。

3．补充填石路堤质量检验还缺漏的实测项目。

4．简述填石路堤施工中的装运机械设备配置、摊铺平整机械设备配置和压实机械设备配置。

5．施工机械现场管理包含哪三方面工作？

【答案】

1．针对背景中的四个施工平台和四个作业区段，采用哪种施工组织形式最合理？

答：公路施工过程基本组织方法有顺序作业法（也称为依次作业法）、平行作业法、流水作业法。针对背景中的四个施工平台和四个作业区段，采用流水施工组织形式最合理。

2．写出填石路基的施工工艺流程。

答：石方填筑路堤共有八道工艺流程，依次为：施工准备→填料装运→分层填筑→摊铺平整→振动碾压→检测签认→路基成型→路基整修。

3．补充填石路堤质量检验还缺漏的实测项目。

答：土方路基实测项目有：压实度（△）、弯沉值（△）、纵断高程、中线偏位、宽度、平整度、横坡、边坡。本题填石路堤质量检验还缺漏的实测项目为：平整度、横坡。

4．简述填石路堤施工中的装运机械设备配置、摊铺平整机械设备配置和压实机械设备配置。

答：填石路堤施工中的摊铺平整机械设备配置包括拌合料摊铺机、平地机、石屑或场料撒布车；摊铺平整机械设备配置包括装载机和运输车辆；压实机械设备配置包括压路机。

5．施工机械现场管理包含哪三方面工作？

答：施工机械现场管理主要包括以下三方面工作：

（1）做好施工前的准备工作。

（2）合理安排施工任务。

（3）建立机械使用责任制。

（二）

【背景资料】

某施工单位承接了2km的山区二级公路工程项目，其中包含一座长260m的双车道隧道。隧道进口洞顶覆盖层较薄，出口段的路堑地段受落石和塌方危害，隧道进出口段均设置12m的拱式明洞。其中进口段的路堑对明洞有偏压，路床有软基处理，出口段的路堑对明洞无偏压。

隧道开挖后，及时修筑了第一次衬砌，通过施工中的监控量测，确定围岩变形稳定后，修筑防水层及进行第二次衬砌。

隧道洞口段路面采用水泥混凝土路面，路面结构层自上而下为：20cm厚C30水泥混凝土面层；20cm厚水泥稳定碎石层；20cm厚填隙碎石基层。路面施工完成后进行了隧道通风、照明设施的施工。

隧道通车后，在进口段发现路面出现横向裂缝，施工单位对出现裂缝的原因进行调查分析，发现该段基层顶面标高比设计标高平均高出5cm，而混凝土制备、浇筑工艺、养生都满足要求，切缝及时。

问题：

1．简述本隧道工程设置明洞的理由。

2．根据荷载分布划分，该隧道的拱式明洞有哪些形式？

3．补充隧道中还需要施工的其他附属设施。

4．分析路面出现横向裂缝的可能原因。

【答案】

1．简述本隧道工程设置明洞的理由。

答：本隧道工程设置明洞的理由为：隧道进口洞顶覆盖层较薄，应采用明挖法来开挖隧道。明洞具有地面、地下建筑物的双重特点，既作为地面建筑物用以抵御边坡、仰坡的坍方、落石、滑坡、泥石流等病害，又作为地下建筑物用于在深路堑、浅埋地段不适宜暗挖隧道时，取代隧道的作用。

2．根据荷载分布划分，该隧道的拱式明洞有哪些形式？

答：明洞主要分为两大类，即拱式明洞和棚式明洞。根据荷载分布划分，该隧道的拱式明洞又可分为路堑对称型、路堑偏压型、半路堑偏压型和半路堑单压型。

3．补充隧道中还需要施工的其他附属设施。

答：隧道的附属设施是指为确保交通安全和顺适而设置的通风设施、照明设施、安全设施、供配电设施、应急设施等。本题中，隧道中还需要施工的其他附属设施为：安全设施、供配电设施、应急设施。

4．分析路面出现横向裂缝的可能原因。

答：路面出现横向裂缝的可能原因主要有：

（1）混凝土路面切缝不及时，由于温缩和干缩发生断裂。混凝土连续浇筑长度越长，浇筑时气温越高，基层表面越粗糙越易断裂。

（2）切缝深度过浅，由于横断面没有明显削弱，应力没有释放，因而在临近缩缝处产生新的收缩缝。

（3）混凝土路面基础发生不均匀沉陷（如穿越河浜、沟槽，拓宽路段处），导致板底脱空而断裂。

（4）混凝土路面板厚度与强度不足，在行车荷载和温度应用下产生强度裂缝。

（5）水泥干缩性大；混凝土配合比不合理，水灰比大；材料计量不准确；养生不及时。

（6）混凝土施工时，振捣不均匀。

（三）

【背景资料】

某跨度40m现浇预应力钢筋混凝土简支梁桥，采用后张法张拉预应力。施工单位采用碗扣式满堂支架施工（见图1），支架由钢管、扣件、型钢等组成，纵横梁采用电弧焊连接。支架为就近租赁，为保证支架安装质量，施工单位认真检查了扣件的外观质量。

为了保证支架的承载力以及消除支架和支架地基引起的塑性变形，对支架进行了堆沙袋预压，压重为梁自重的1.2倍（梁自重加施工荷载），并在跨中支架顶部设置了标高观测点。

观测点预压前标高为185.756m，进行分级预压，100％预压荷载时观测点的标高为185.701m。预压稳定后进行了分级卸载，卸载后观测点的标高为185.725m。

经计算，该桥达到了设置预拱度的条件，恒载、活载、混凝土温度、徐变、收缩引起挠度见表2，并按二次抛物线设置预拱度。跨中底板的设计标高为185.956m。

梁体浇筑后进行了预应力的张拉，然后拆除支架。为保证施工安全，拟定分三部分（A、B、C）（见图1），分批分次拆除支架。

图1  支架布设立面图

表2  恒载、活载、混凝土温度、徐变、收缩引起挠度表

问题：

1．计算梁自重和施工荷载作用下的弹性变形。（保留小数点后三位）

2．计算该支架跨中需要设置的预拱度以及底板的立模标高。（保留小数点后三位）

3．排列A、B、C三部分合理的拆除顺序。

4．写出旧扣件外观质量可能存在的病害。

5．写出架设本桥支架所需要的特殊工种。

【答案】

1．计算梁自重和施工荷载作用下的弹性变形。（保留小数点后三位）

答：梁自重和施工荷载作用下的弹性变形=185.725-185.701=0.024m。

2．计算该支架跨中需要设置的预拱度以及底板的立模标高。（保留小数点后三位）

答：该支架跨中需要设置的预拱度=9+5+10+6=30mm。

底板的立模标高=185.956+0.03=185.986m。

3．排列A、B、C三部分合理的拆除顺序。

答：A、B、C三部分合理的拆除顺序为：先拆除B，然后同步拆除A和C。

4．写出旧扣件外观质量可能存在的病害。

答：旧扣件外观质量可能存在的病害有：裂缝、变形或螺栓出现滑丝。

5．写出架设本桥支架所需要的特殊工种。

答：架设本桥支架所需要的特殊工种包括：架子工、电焊工、信号工、司索工。

（四）

【背景资料】

某施工单位承接的二级公路中有四道单跨2.0×2.0m钢筋混凝土盖板涵，在编制的《施工组织设计》中，对各涵洞的工序划分与工序的工作时间分析如表3所示。

表3  各涵洞的工序划分与工序的工作时间

施工单位最初计划采用顺序作业法组织施工，报监理审批时，监理认为不满足工期要求，要求改为流水作业法。

根据现场施工便道情况，施工单位决定分别针对A、B、C、D四道工序组织四个专业作业队伍，按4号→3号→2号→1号涵洞的顺序采用流水作业法施工，确保每个专业作业队的连续作业。在每个涵洞的“基础开挖及软基换填”工序之后，按《隐蔽工程验收制度》规定，必须对基坑进行检查和验收，检查和验收时间（间歇时间）按2天计算。验收由施工单位项目负责人组织施工人员、质检人员，并请监理单位人员及设计代表参加。验收的项目为：基坑几何尺寸、地基处理。验收合格后才进行下一道工序的施工。

问题：

1．计算按顺序作业法组织四道涵洞施工的工期。

2．计算按流水作业法组织施工的流水步距及总工期。

3．绘制按流水作业法组织施工的横道图（要求横向为工期，纵向为工序）。

4．根据《隐蔽工程验收制度》，验收时还必须邀请哪个单位参加？

5．补充基坑验收时缺漏的项目。

【答案】

1．计算按顺序作业法组织四道涵洞施工的工期。

答：按顺序作业法组织，四道涵洞施工的工期=（6+2+4+5）+（7+2+3+4）+（4+4+4+3）+（5+4+5+4）+2×3=72d。

2．计算按流水作业法组织施工的流水步距及总工期。

答：K_A—B=max{（6-0），（13-2），（17-4），（22-8），（0-12）}=14d。

K_B—C=max{（2-0），（4-4），（8-7），（12-11），（0-16））=2d。

K_A—B=max（（4-0），（7-5），（11-9），（16-12），（0-16）}=4d。

按流水作业法组织施工的总工期=2×3+（14+2+4）+（5+4+3+4）=42d。

3．绘制按流水作业法组织施工的横道图（要求横向为工期，纵向为工序）。

答：绘制按流水作业法组织施工的横道图如图2所示。

图2  橫道图

4．根据《隐蔽工程验收制度》，验收时还必须邀请哪个单位参加？

答：根据《隐蔽工程验收制度》，隐蔽工程是指为下道工序施工所隐蔽的工程项目，隐蔽前必须进行质量检查和验收，由施工项目负责人组织施工人员、质检人员，并请监理单位、建设单位代表参加，必要时请设计人参加，检查意见应具体明确，检查手续应及时办理，不得后补。所以，验收时还必须邀请建设单位参加。

5．补充基坑验收时缺漏的项目。

答：地基和基础验收属于隐蔽工程验收，验收的项目包括：土质情况、基槽几何尺寸、标高和地基处理。本题中，基坑验收时缺漏的项目为土质情况和标高。

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