2019年一级建造师市政公用工程管理与实务案例真题

【案例153】背景资料：甲公司中标某城镇道路工程,设计道路等级为城市主干路,全长560 m,横断面形式为三幅路,机动车道为双向6车道；路面面层结构设计采用沥青混凝土,上面层为厚40 mm SMA-13,中面层为厚60 mm AC-20,下面层为厚80 mm AC-25。

施工过程中发生如下事件：

事件一：甲公司将路面工程施工项目分包给具有相应施工资质的乙公司施工,建设单位发现后立即制止了甲公司的行为。

事件二：路基范围内有一处干涸池塘,甲公司将原始地貌杂草清理后,在挖方段取土一次性将池塘填平并碾压成型,监理工程师发现后责令甲公司返工处理。

事件三：甲公司编制的沥青混凝土施工方案包括以下要点：

(1)上面层摊铺分左、右幅施工,每幅摊铺采用一次成型的施工方案,两台摊铺机呈梯队方式推进,并保持摊铺机组前后错开40～50 m距离。

(2)上面层碾压时,初压采用振动压路机,复压采用轮胎压路机,终压采用双轮钢筒式压路机。

(3)该工程属于城市主干路,沥青混凝土面层碾压结束后需要快速开放交通,终压完成后拟洒水以加快路面的降温速度。

事件四：确定了路面施工质量检验的主控项目及检验方法。

【问题】

1.事件一中,建设单位制止甲公司的分包行为是否正确?说明理由。

2.指出事件二中的不妥之处。

3.指出事件三中的错误之处并改正。

4.写出事件四中沥青混凝土路面面层施工质量检验的主控项目(原材料除外)及检验方法。

【参考答案】

1.正确。理由：根据规定,建设工程实行施工总承包的,总承包单位应当自行完成建设工程主体结构的施工；路面属于道路工程的主体结构,故路面工程施工项目应由施工总承包单位甲公司自行完成,不得分包。

2.不妥之处一：“甲公司将原始地貌杂草清理后即回填池塘”不妥。理由：甲公司将原始地貌杂草清理后,还应妥善处理坑槽。

不妥之处二：“甲公司直接在挖方段取土回填”不妥。理由：甲公司还应检查回填用土的土质,检测回填用土的强度(CBR值)、含水量等指标。

不妥之处三：“甲公司一次性将池塘填平并碾压成型”不妥。理由：填土应分层填筑,逐层压实。

3.错误之处一：“上面层摊铺分左、右幅施工”错误。改正：上面层摊铺宜采用多机全幅摊铺,以减少施工接缝。

错误之处二：“摊铺机组前后错开40～50 m距离”错误。改正：摊铺机组应前后错开10～20 m距离。

错误之处三：“上面层碾压时,复压采用轮胎压路机”错误。改正：复压应采用振动压路机碾压。

错误之处四：“沥青混凝土面层碾压结束后需要快速开放,终压完成后拟洒水以加快路面的降温速度”错误。改正：沥青混凝土面层应自然降温至表面温度低于50℃后,方可开放交通。

4.(1)主控项目：压实度。检验方法：钻芯法检测,查试验记录(马歇尔击实试件密度、试验室标准密度)；核子密度仪检测。

(2)主控项目：弯沉值。检验方法：弯沉仪检测。

(3)主控项目：面层厚度。检验方法：钻孔或刨挖,用钢尺量。

【案例154】背景资料：某公司承建长1.2 km的城镇道路大修工程,现状路面面层为沥青混凝土,主要施工内容包括：对沥青混凝土路面沉陷、碎裂部分进行处理；局部加铺网孔尺寸为10 mm的玻纤网,以减少对新沥青面层的反射裂缝；对旧沥青混凝土路面铣刨拉毛后,加铺厚40 mm AC-13沥青混凝土面层,道路平面如图1所示。机动车道下方有一DN 800 mm污水干线,垂直于干线有一DN 500 mm混凝土污水管支线接入。由于污水支线不能满足排放量要求,拟在原位更新为DN 600 mm,更换长度为50 m,如图1中2#—2′#井段所示。

图1　道路平面示意图(单位：mm)

项目部在处理破损路面时发现挖补深度为50～150 mm,拟用沥青混凝土一次补平。在采购玻纤网时被告知网孔尺寸为10 mm的玻纤网缺货,拟变更为网孔尺寸为20 mm的玻纤网。交通部门批准的交通导行方案要求：施工时间为夜间22：30至次日5：30,不断路施工。为加快施工速度,保证每日5：30前恢复交通,项目部拟提前一天采用机械洒布乳化沥青(用量0.8 L/m2),为第二天沥青面层摊铺创造条件。

项目部调査发现：2#—2′#井段管道埋深约3.5 m,该深度土质为砂卵石下穿越有电信、电力管道(埋深均小于1 m),2′#井处具备工作井施工条件；污水干线夜间水量小且稳定支管接入时不需导水,2#—2′#井段施工期结合现场条件和使用需要,项目部拟从开槽法、内衬法、破管外挤法及定向钻法等4种方法中选择一种进行施工。

在对2#井内进行扩孔接管作业之前,项目部编制了有限空间作业专项方案和事故应急预案并经过审批；在作业人员下井前,打开上、下游检查井通风,对井内气体进行检测后未发现有毒气体超标；在打开的检查井周边摆放了反光锥筒。完成上述准备工作后,检测人员带着气体检测设备离开了现场,此后2名作业人员都穿戴防护设备下井施工。由于施工时扰动了井底沉积物,有毒气体逸出,造成作业人员中毒,虽救助及时未造成人员伤亡,但暴露了项目部安全管理的漏洞,监理工程师因此开出停工整顿通知。

【问题】

1.指出项目部破损路面处理的错误之处并改正。

2.指出项目部玻纤网更换的错误之处并改正。

3.改正项目部为加快施工速度所采取措施的错误之处。

4.管道施工方法中哪种方法最适合本工程?分别简述其他3种方法不适合的主要原因。

5.针对管道施工时发生的事故,补充项目部在安全管理方面采取的措施。

【参考答案】

1.错误之处：“挖补深度为50～150 mm的破损路面,用沥青混凝土一次补平”错误。改正：挖补深度为100～150 mm的破损路面,应用沥青混凝土分层补平,每层厚度不超过100 mm。

2.错误之处：“网孔尺寸为10 mm的玻纤网缺货,项目部拟变更为网孔尺寸为20 mm的玻纤网”错误。改正：项目部首先应向监理单位提出设计变更申请,监理单位审查后报建设单位,建设单位同意后通知设计单位,设计单位认可后向建设单位出具书面的设计变更文件和设计变更通知单,以上文件逐级交到施工单位后方可变更网孔尺寸不同的玻纤网。

3.改正：粘层油宜在摊铺面层当天洒布,故项目部应在洒布乳化沥青后,当夜摊铺沥青面层。

4.(1)最适合本工程的施工方法：破管外挤法。

(2)开槽法不适合的原因：开槽法施工将对机动车道、绿化带、非机动车道和人行道产生影响,影响道路交通,还会对电信、电力管道产生安全影响。

(3)内衬法不适合的原因：本工程需要将DN 500 mm混凝土污水管原位更新为DN 600 mm,内衬法施工后既有管道的管径不会增大。

(4)定向钻法不适合的原因：本工程土质为砂卵石,定向钻法施工不适用于砂卵石地层,易出现坍孔等问题,且定向钻法不适合水泥混凝土管道。

5.补充安全管理措施如下：

(1)养护人员必须接受安全技术培训,考核合格后方可上岗。

(2)作业区和地面设专人值守,确保人身安全。

(3)施工全过程保持上、下游检查井通风。

(4)检测人员应在现场进行施工全过程有毒气体检测。

(5)应穿戴防护设备。

(6)施工前应进行安全技术交底。

(7)应有应急预案。

【案例155】背景资料：某市政企业中标一城市地铁车站项目,该项目地处城乡接合部,场地开阔,建筑物稀少；车站全长200 m,宽19.4 m,深度为16.8 m,设计为地下连续墙围护结构,采用钢筋混凝土支撑与钢管支撑,明挖法施工；本工程开挖区域内地层分布为回填土、黏土、粉砂、中粗砂及砾石,地下水位位于3.95 m处(图2)。

项目部依据设计更求和工程地质资料编制了施工组织设计,施工组织设计明确以下内容：

(1)工程全长范围内均釆用地下连续墙围护结构,连续墙顶部设有800 mm×100 mm冠梁；钢筋混凝土支撑与钢管支撑的间距：垂直间距为4～6 m,水平间距为8 m。主体结构釆用分段跳仓施工,分段长度为20 m。

图2　地铁车站明挖施工示意图(高程单位：m；尺寸单位：mm)

(2)施工工序为：围护结构施工→降水→第一层土方开挖(挖至冠梁底面标高)→A→第二层土方开挖→设置第二道支撑→第三层土方开挖→设置第三道支撑→最底层开挖→B→拆除第三道支撑→C→负二层中板、中板梁施工→拆除第二道支撑→负一层侧墙、中柱施工→侧墙顶板施工→D。

(3)项目部对支撑作业做了详细的布置：围护结构第一道采用钢筋混凝土支撑,第二、三道采用φ609 mm×16 mm钢管支撑,钢管支撑一端为活络头；采用千斤顶在该侧施加预应力,预应力加设前后12 h内应加密监测频率。

(4)后浇带设置在主体结构中间部位,宽度为2 m。当两侧混凝土强度达到100%设计值时,开始浇筑。

(5)为防止围护变形,项目部制定了开挖和支护的具体措施：

①开挖范围及开挖、支撑顺序均应与围护结构设计工况相同。

②挖土要严格按照施工方案规定进行。

③软土基坑必须分层均衡开挖。

④支护与挖土要密切配合,严禁超挖。

【问题】

1.根据背景资料,本工程围护结构还可以采用哪些方式?

2.写出施工工序中代号A、B、C、D对应的工序名称。

3.钢管支撑施加预应力前后,预应力损失如何处理?

4.后浇带施工应有哪些技术要求?(www.xing528.com)

5.补充完善开挖和支护的具体措施。

【参考答案】

1.围护结构还可采用灌注桩、SMW工法桩。

2.A工序名称：设置第一道支撑；B工序名称：垫层与底板施工；C工序名称：负二层侧墙、中柱施工；D工序名称：拆除第一道支撑。

3.钢管支撑施加预应力时,应考虑到操作时的预应力损失,故施加预应力值应比设计预应力增加10%,并对预应力值做好记录。支撑预应力加设前后各12 h应加密监测频率,发现预应力损失时应附加预应力至设计值。(教材原文)

4.后浇带施工的技术要求：

(1)应设在受力和变形较小处,宽度宜为0.8～1.0 m；

(2)后浇带两侧的混凝土龄期达到42 d进行；

(3)后浇带处钢筋不切断；

(4)采用高一个等级、补偿收缩的微膨胀混凝土灌注；

(5)两侧混凝土应凿毛,清理干净,保持湿润,并刷水泥浆后粘贴遇水膨胀胶条；

(6)养护时间不少于28 d。

5.开挖和支护的具体措施补充：

(1)采取基坑内、外降水措施,降水后方可开挖。

(2)基坑开挖过程中,必须采取措施防止开挖机械等碰撞支护结构、格构柱、降水井点或扰动基底原状土。

(3)开挖过程中加强基坑监测,发生异常情况时,应立即停止开挖,并应立即查清原因并及时采取措施后,方可继续施工。

(4)坚持先支撑后开挖的原则。

(5)围檩和围护结构之间紧密接触,不得留有缝隙。

(6)钢支撑应按设计要求施加预压力,当监测到预应力出现损失时,应再次施加预应力。

【案例156】背景资料：某公司承建一座城市快速路跨河桥梁,该桥由主桥、南引桥和北引桥组成,为东、西双幅分离式结构,主桥中跨下为通航航道,施工期间航道不中断。主桥的上部结构采用三跨式预应力混凝土连续刚构,跨径组合为75 m+120 m+75 m；南、北引桥的上部结构均采用等截面预应力混凝土连续箱梁,跨径组合为(30 m×3)×5；下部结构墩柱基础采用混凝土钻孔灌注桩,重力式U形桥台；桥面系护栏采用钢筋混凝土防撞护栏；桥宽35 m,横断面布置采用0.5 m(护栏)+15 m(车行道)+0.5 m(护栏)+3 m(中分带)+0.5 m(护栏)+15 m(车行道)+0.5 m(护栏)；河床地质自上而下为厚3 m淤泥质黏土层、厚5 m砂土层、厚2 m砂层、厚6 m卵砾石层等；河道最高水位(含浪高)高程为19.5 m,水流流速为1.8 m/s。桥梁立面布置如图3所示。

图3　桥梁立面布置及主桥上部结构施工区段划分示意图(高程单位：m；其他尺寸单位：mm)

项目部编制的施工方案有如下内容：

(1)根据主桥结构特点及河道通航要求,拟订主桥上部结构的施工方案,为满足施工进度计划要求,施工时将主桥上部结构划分成⓪、①、②、③等施工区段,其中,施工区段⓪长度为14 m,施工区段①每段施工长度为4 m,采用同步对称施工原则组织施工,主桥上部结构施工区段划分如图3所示。

(2)由于河道有通航要求,在通航孔施工期间采取安全防护措施,确保通航安全。

(3)根据桥位地质、水文、环境保护、通航要求等情况,拟订主桥水中承台的围堰施工方案,并确定了围堰的顶面高程。

(4)防撞护栏施工进度计划安排,拟组织2个施工组同步开展施工,每个施工班级投入1套钢模板。每套钢模板长91 m,每钢模板的施工周转效率为3 d。施工时,钢模板两端各0.5 m作为导向模板使用。

【问题】

1.列式计算该桥多孔跨径总长,根据计算结果指出该桥所属的桥梁分类。

2.施工方案(1)中,分别写出主桥上部结构连续刚构及施工区段②最适宜的施工方法；列式计算主桥16号墩上部结构的施工次数(施工区段③除外)。

3.结合图3及施工方案(1),指出主桥“南边孔、跨中孔、北边孔”先后合龙的顺序(用“南边孔、跨中孔、北边孔”及箭头“→”作答；当同时施工时,请将相应名称并列排列)；指出施工区段③的施工时间应选择一天中的什么时候进行?

4.施工方案(2)中,在通航孔施工期间应采取哪些安全防护措施?

5.施工方案(3)中,指出主桥第16、17号墩承台施工最适宜的围堰类型；围堰高程至少应为多少米?

6.根据施工方案(4),列式计算防撞护栏的施工时间。(忽略伸缩缝位置对护栏占用的影响)

【参考答案】

1.该桥多孔跨径总长为：(30 m×3)×5+75 m+120 m+75 m+(30m×3)×5=1 170 m。该桥属于特大桥。

2.(1)施工区段⓪最适宜的施工方法：托架法(膺架法)；施工区段①最适宜的施工方法：悬臂浇筑法(挂篮施工)；施工区段②最适宜的施工方法：支架法；施工区段③最适宜的施工方法：悬臂浇筑法(改装挂篮施工)。

(2)施工次数为：1+(118-14)÷4÷2=14(次)。

3.合龙顺序：南边孔、北边孔→跨中孔。施工区段③的施工时间：选择一天中气温最低时段进行。

4.通航孔施工期间应采取以下安全防护措施：

(1)围堰应设安全警示标志,夜间应设警示灯。

(2)围堰应设牢固的防护设施。

(3)已施工完主梁上部及时安装防护栏杆,栏杆底部用踢脚板封闭。

(4)已施工完主梁及时安装安全防护网。

(5)设专人检查监督,加强巡视。

5.最适宜的围堰类型：钢板桩围堰。围堰高程为：19.5 m+0.5 m=20.0 m。

6.防撞护栏的施工时间为：1 170×4÷2÷(91-0.5×2)×3=78(d)。

【案例157】背景资料：项目部承接某顶管工程,其中DN 1 350 mm管道为东西走向,长度为90 m；DN 1 050 mm管道为偏东南方向走向,长度为80 m；设计要求始发工作井Y采用沉井法施工,接收井A、C为其他标段施工,如图4所示。项目部按程序和要求完成了各项准备工作。

图4　施工现场布置示意图(单位：mm)

开工前,项目测量员带一测量小组按建设单位给定的测量资料进行高程点与Y工作井中心坐标的布设。布设完毕后随即将成果交予施工员组织施工。

按批准的进度计划先集中力量完成Y工作井的施工作业,按沉井预制工艺流程,在已测定的圆周中心线上按要求铺设粗砂与D。采用定型钢模进行刃脚混凝土浇筑,然后按顺序先设置E与F、绑扎钢筋,再设置内、外模,最后进行井壁混凝土浇筑。

下沉前,需要降低地下水(已预先布置了喷射井点),采用机械取土；为防止Y工作井下沉困难,项目部预先制订了下沉辅助措施。

Y工作井下沉到位,经检验合格后,顶管作业队进场按施工工艺流程安装设备：K→千斤顶就位→观测仪器安放→铺设导轨→顶铁就位。为确保首节管节能顺利出洞,项目部按预先制订的方案在Y工作井出洞口进行土体加固。加固方法采用高压旋喷注浆,深度为6 m(地质资料显示为淤泥质黏土)。

【问题】

1.按测量要求,该小组如何分工?测量员将测量成果交予施工员的做法是否正确,应该怎么做?

2.按沉井预制工艺流程写出D、E、F的名称；本项目是否需对刃脚进行加固,为什么?

3.降低地下水的高程至少为多少米(列式计算)?有哪些机械可以取土?下沉辅助措施有哪些?

4.写出K的名称,应该布置在何处?按顶管施工的工艺流程,管节启动后,出洞前应检查哪些部位?

5.加固出洞口的土体用哪种浆液?有何作用?注意顶进轴线的控制,做到随偏随纠,常用的纠偏方法有哪几种?

【参考答案】

1.(1)测量小组分工：分两个小队,即高程点布设小队,负责计算高程点放样,并复核中心坐标放样；中心坐标布设小队,负责计算中心坐标放样,并复核高程点放样。

(2)测量员将测量成果交予施工员的做法不正确。正确做法：测量员的测量成果首先应经复核人复核,执行“一放两复”制度,再经项目技术负责人审核,监理工程师审查后方可交予施工员。

2.(1)D的名称：垫木；E的名称：施工缝；F的名称：钢板止水带。

(2)刃脚不需要加固。理由：当沉井在坚硬土层中下沉或采用爆破法清除刃脚下的障碍物时,应对刃脚进行加固；本项目地质资料显示为淤泥质黏土,故刃脚不需要加固。

3.(1)降低地下水的高程为：0-5 000 mm-500 mm-300 mm-100 mm-600 mm-500 mm=-7 000 mm=-7 m。

(2)取土机械：抓铲挖掘机、长悬臂挖掘机、抓斗挖土机、水力吸泥机。

(3)下沉辅助措施：采用阶梯形外壁,外壁与土体之间灌黄砂；触变泥浆套助沉；空气幕助沉；爆破方法开挖下沉。

4.(1)K的名称：后背(后座)。后背(后座)布置位置：后背(后座)布置在千斤顶与沉井井壁反力墙(后座墙)之间,后背(后座)表面与管道轴线垂直。

(2)应检查部位：顶铁,千斤顶、油泵,后背(后座)、反力墙(后座墙),Y工作井井壁、洞口,工具管等。

5.(1)浆液种类：水泥浆。浆液作用：洞口土体加固,防止洞口土体坍塌；洞口土体防水,防止地下水流入Y工作井；保护周边建(构)筑物、地下管线,防止地表隆沉。

(2)纠偏方法：调整挖土方法；调整顶进合力方向；改变切削刀盘的转动方向；反向增加配重。