【案例163】背景资料：某项目部承建一项新建城镇道路工程,指令工期为100 d。开工前,项目经理召开动员会,对项目部全体成员进行工程交底,参会人员包括“十大员”,即施工员、测量员、A、B、资料员、预算员、材料员、试验员、机械员、标准员。
道路工程施工在雨水管道主管铺设、检查井砌筑完成、沟槽回填土的压实度合格后进行。项目部将道路车行道施工分成4个施工段和3个主要施工过程(包括路基挖填、路面基层、路面面层),每个施工段、施工过程的作业天数如表1所示,工程部按流水作业计划编制的横道图如图1所示,并组织施工,路面基层采用二灰混合料,常温下养护7 d。
路面基层施工完成后,必须进行的工序还有C、D,然后才能进行路面面层施工。
表1 施工段、施工过程及作业天数计划表
图1 新建城镇道路施工进度计划横道图
【问题】
1.写出“十大员”中A、B的名称。
2.按表1、图1所示,补画路面基层与路面面层施工横道图(将图1复制到答题卡上作画,在试卷上作答无效)。确定路基挖填与路面基层之间及路面基层与路面面层之间的流水步距。
3.该项目计划工期为多少?是否满足指令工期?
4.如何对二灰混合料基层进行养护?
5.写出主要施工工序C、D的名称。
【参考答案】
1.A：安全员；B：质检员(质量员)。
2.补画横道图如图2所示。
图2 补画横道图
流水步距K1=10 d,K2=72 d。
3.计划工期为102 d。本工程的指令工期为100 d,小于计划工期(102 d),故不满足指令工期。
4.二灰混合料采用湿养,保持表面潮湿,也可采用沥青乳液和沥青下封层进行养护,养护期视季节而定,常温下不少于7 d。
5.C：养护；D：透层施工。
【案例164】背景资料：某市区新建道路上跨一条运输繁忙的运营铁路,需设置一处分离式立交,铁路与新建道路交角θ=44°。该立交左右幅错孔布设,两幅间设50 cm缝隙。桥梁标准宽度为36.5 m,左右幅桥梁全长均为120 m(60 m+60 m),如图3所示。左右幅孔跨布置均为两跨一联预应力混凝土单箱双室箱梁,箱梁采用满堂支架现浇施工的方法。梁体浇筑完成后,整体T形结构转体归位如图4所示。邻近铁路埋有现状地下电缆管线,埋深50 cm,施工中将有大型混凝土运输车、钢筋运输车通过。
图3 桥梁平面布置示意图(单位：cm)
工程中标后,施工单位立即进驻现场。因工期紧张,施工单位总部向其所属项目部下达立即开工指令,要求项目部根据现场具体情况,施工一切可以施工的部位,确保桥梁转体这一窗口节点实现。
图4 梁体纵断面图(单位：cm)
本工程施工组织设计中,施工单位提出如下建议：“因两幅桥梁结构相同,建议只对其中一幅桥梁支架进行预压,取得详细数据后,可以作为另一幅桥梁支架施工的指导依据。”经驻地监理工程师审阅同意后,上报总监理工程师审批,施工组织设计被批准。
【问题】
1.施工单位进场开工的程序是否符合要求?写出本工程进场开工的正确程序。
2.施工组织设计中的建议是否合理?说明理由。简述施工组织设计的审批程序。
3.该项目开工前应对施工管理人员及施工作业人员进行的必要培训有哪些?
4.大型施工机械通过施工范围现状地下电缆管线上方时,应与何单位取得联系?需要完成的手续和采取的措施是什么?
5.现浇预应力箱梁施工时,侧模和底模应在何时拆除?
【参考答案】
1.不符合要求。正确程序：施工单位向监理、建设单位提出开工申请,经监理、建设单位审核,总监理工程师下发开工令。
2.不合理。理由：铁路两侧支架施工区域地质情况不同,支架地基变形不一致。除进行支架预压外,还应进行支架基础预压。
施工组织设计的审批程序：施工单位技术负责人审批并加盖企业公章,然后报总监理工程师、建设单位项目负责人审核后实施。
3.应对施工管理人员进行的培训：质量和安全培训、质量标准、合同交底、安全交底、技术交底。应对施工作业人员进行的培训：质量管理、质量标准的培训,岗位职责和技能培训,三级安全教育,安全交底,技术交底,应急救援培训。
4.(1)应取得联系的单位：建设单位、电缆管线管理单位、电缆管线产权单位、铁路管理单位。
(2)需完成的手续：编制专项方案和应急预案,经相关单位审核。
(3)应采取的措施：
①开工前对地下管线进行勘察,设明显标志。建设单位召开调查配合会,与管线产权单位协商确定电缆管线加固保护措施。
②调查铁路线的通行时刻表,施工现场对现状交通有影响时及时与铁路管理单位沟通。
③施工过程中,必须设专人随时检查地下管线沉降和变形、维护加固设施,以保持完好。遇到异常情况,必须立即采取安全技术措施。
5.(1)侧模拆除时间：非承重侧模在混凝土强度保证结构棱角不损坏时方可拆除,混凝土强度宜为2.5 MPa及以上；预应力混凝土结构侧模,应在预应力张拉前拆除。
(2)底模拆除时间：应在混凝土强度能承受其自重及其他可能的荷载时方可拆除。预应力混凝土结构底模,应在结构进行预应力张拉后拆除。
【案例165】背景资料：某项目部承建的圆形钢筋混凝土泵池,内径10 m,刃脚高2.7 m,井壁总高11.45 m,井壁厚0.65 m,均采用C30、P6抗渗混凝土,采用两次接高、一次下沉的不排水沉井法施工。
井位处工程地质由地表往下分别为填土厚2.0 m、粉土厚2.5 m、粉砂厚4.5 m、粉砂夹粉土厚8.0 m,地下水位稳定在地表下2.5 m处。水池外缘北侧18 m和12 m处分别存在既有D 1 000 mm自来水管和D 600 mm的污水管线,水池外缘南侧8 m处现有两层食堂。
事件一：开工前,项目部依据工程地质土层的力学性质决定在粉砂层作为沉井起沉点,即在地表以下4.5 m处,作为制作沉井的基础。确定了基坑范围和基坑支护方式。制订方案时,对施工场地进行平面布置,设定沉井中心桩和轴线控制桩,并制订了对受施工影响的附近建筑物及地下管线的控制措施和沉降、位移监测方案。
事件二：编制方案前,项目部对地基的承载力进行了验算,验算结果为：刃脚下须加铺400 mm厚的级配碎石垫层,分层夯实,并加铺垫木,可满足上部荷载要求。
事件三：方案对沉井分3节制作的方法提出施工要求,第一节高于刃脚。当刃脚混凝土强度等级达75%后浇筑上一节混凝土,并对施工缝的处理作了明确要求。
【问题】
1.事件一中,基坑开挖前,项目部还应做哪些准备工作?
2.事件二中,写出级配碎石垫层上铺设的垫木应符合的技术要求。
3.事件三中,补充第二节沉井接高时对混凝土浇筑的施工缝的做法和要求。
4.结合背景资料,指出本工程项目中危险性较大的分部分项工程,是否需要组织专家论证,并说明理由。
【参考答案】
1.还应做的准备工作：编制基坑开挖专项方案并报监理单位、建设单位审批；地下水位监测；基坑围护结构的水平、竖向位移监测；坑边地面沉降监测；确定土方堆放位置,土方运输路线；制订现场大气、水体、噪声污染防治措施。
2.垫木应符合的技术要求：垫木铺设应使刃脚底面在同一水平面上,并符合起沉标高的要求；平面布置要均匀对称,每根垫木的长度中心应与刃脚底面中心线重合；定位垫木的布置应使沉井有对称的着力点。
3.补充做法和要求：施工缝应采用凹凸缝或设置钢板止水带,施工缝应凿毛并清理干净。
4.危险性较大的分部分项工程：基坑土方开挖、支护与降水工程,模板支撑工程。基坑开挖深度为4.5 m,虽未超过5 m,但周边有自来水管、污水管线,有毗邻建筑物,属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,需要组织专家论证。
沉井井壁总高11.45 m,采用两次接高、一次下沉的不排水沉井法施工。刃脚下须加铺400 mm厚的级配碎石垫层,并加铺垫木,且模板底部距地面应不小于1 m,则模板总高度至少为12 m,超过了8 m,属于超过一定规模的危险性较大的分部分项工程,需要组织专家论证。(www.xing528.com)
【案例166】背景资料：某公司承建某城市道路综合市政改造工程,总长2.17 km,道路横断面为三幅路形式；主路机动车道为改性沥青混凝土面层,宽度为18 m,同期敷设雨水、污水等的管线。污水干线采用HDPE双臂波纹管,管道直径D为600～1 000 mm,雨水干线为3 600 mm×1 800 mm钢筋混凝土箱涵,底板、围墙结构厚度均为300 mm。
管线设计为明开槽施工,自然放坡,雨、污水管线采用合槽方法施工(图5),无地下水,由于开工日期滞后,工程进入雨期实施。
沟槽开挖完成后,污水沟槽南侧边坡出现局部坍塌。为保证边坡稳定,减少对箱涵结构的施工影响,项目部对南侧边坡采取处理措施。
为控制污水HDPE管道在回填过程中发生较大的变形、破损,项目部决定在回填施工中采取管内架设支撑,加强成品保护等措施。
项目部分段组织道路沥青底面层施工,并细化横缝处理等技术措施。主路改性沥青面层采用多台摊铺机呈梯队式全幅摊铺,压路机按试验确定的数量、组合方式和速度进行碾压,以保证路面成型平整度和压实度。
图5 沟槽开挖断面图(单位：mm)
【问题】
1.根据图5,列式计算雨水管道开槽深度H。污水管道槽底高程M和沟槽宽度B(单位：m)。
2.根据图5,指出污水沟槽南侧边坡的主要地层,并列式计算其边坡坡度中的n值。(保留小数点后2位)
3.试分析该污水沟槽南侧边坡坍塌的可能原因,并列出可采取的边坡处理措施。
4.为控制HDPE管道变形,项目部在回填中还应采取哪些技术措施?
5.试述沥青底面层横缝处理措施。
6.沥青路面压实度有哪些测定方法?试述改性沥青面层振动压实还应注意遵循哪些原则?
【参考答案】
1.开槽深度H：40.64-37.04+0.3+0.1=4(m)；槽底高度M：40.64-3.1-3.0=34.54(m)；沟槽宽度B：3.1+1+3+0.8+5.5+1.8+0.3+1.45+4×0.5=18.95(m)。
2.主要地层为：粉质黏土、细砂-中砂。
污水沟槽南侧边坡的宽度：5.5-0.8-1.45-0.3-1.8=1.15(m)；污水沟槽南侧边坡的高度：(40.64-4)-34.54=2.1(m)。
根据图5及以上计算,可以得出污水沟槽南侧边坡坡度：1∶n=2.1∶1.15,则n=0.55。
3.边坡坍塌的可能原因：
(1)边坡土质为粉质黏土、细砂-中砂,主要为细砂-中砂,土体差,易坍塌；
(2)不同的土质采用同一坡度,未做成折线放坡或分级过渡平台；
(3)此边坡坡度为1∶0.55,坡度过陡,也容易发生坍塌；
(4)由于开工晚导致工程进入雨期施工,边坡没有采取防护措施,雨水渗入边坡,土体自重过大,造成坍塌；
(5)雨水箱涵为钢筋混凝土结构,自重大,导致附加土压力大,易坍塌。
边坡处理措施：削坡、坡顶卸荷、坡脚压载；坡脚设集水井；放缓坡度,不同土层处做成折线形边坡或留置台阶；采用细石混凝土抹面、挂网喷浆、锚杆喷混凝土护面,禁止雨水等浸入土体。
4.还应采取的技术措施：
(1)管基有效支撑角范围应采用中粗砂填充密实,与管壁紧密接触,再用中粗砂分层回填到管顶以上500 mm。
(2)管道两侧及管顶以上500 mm范围内的回填材料,应由沟槽两侧对称运入槽内,不得直接扔在管道上；回填其他部位时,应均匀运入槽内,不得集中推入。
(3)管道回填宜在一昼夜中气温最低时段进行,从管道两侧同时回填,同时夯实。
(4)管底基础部位开始到管顶以上500 mm范围内,必须采用人工回填；管顶500 mm以上部位,可用机具从管道轴线两侧同时夯实；每层回填高度应不大于200 mm。
5.采用机械切割或人工刨除层厚不足部分,清除切割时留下的泥水；干燥后涂刷粘层油,铺筑新混合料；接茬软化后,先横向碾压,再纵向碾压,连接平顺。
6.沥青路面压实度测定方法：钻芯法、核子密度仪法。还应注意遵循“紧跟,慢压,高频,低幅”的原则。
【案例167】背景资料：某公司承建一座排水拱涵工程,拱涵设计跨径为16.5 m,拱圈最小厚度为0.9 m；涵长为110 m,每10 m设置一道宽20 mm的沉降缝。拱涵的拱圈和拱墙设计均采用C40钢筋混凝土,抗渗等级为P8,扩大基础持力层为弱风化花岗岩；结构防水主要由两部分组成,一是在沉降缝内部采取防水措施,二是对拱涵主体结构(包括拱圈和拱墙)的外表面采用水性渗透型无机防水剂+自黏聚合物改性沥青防水卷材+厚20 mm M10砂浆的综合防水措施,拱涵横断面如图6所示,沉降缝及外表面防水结构如图7所示。
图6 拱涵横断面布置与混凝土浇筑分块示意图(单位：cm)
项目部编制的施工方案有如下内容：
(1)拱圈采用碗扣式钢管满堂支架施工方案,并对拱架设置施工预拱度。
(2)拱涵主体结构(包括拱圈和拱墙)混凝土浇筑采用按相邻沉降缝进行分段,每段拱涵进行分块浇筑的施工方案。每段拱涵分块方案为拱墙分为2块⓪号块,拱圈分为2块①号块、2块②号块、1块③号块,拱涵混凝土浇筑分块如图6所示。混凝土浇筑分2次进行,第一次完成2块⓪号块(拱墙)施工,并设置施工缝；第二次按照拟定的各分块施工顺序完成拱圈的一次性整体浇筑。
图7 沉降缝及外表面防水结构示意图
(3)拱涵主体结构防水层施工过程中,按规范规定对防水层施工质量进行检测。
【问题】
1.写出图7中构件A的名称。
2.列式计算拱圈最小厚度处结构自重的面荷载值(单位为kN/m3,钢筋混凝土容重按26 kN/m3计)；该拱架施工方案是否需要组织专家论证?说明理由。
3.施工方案(1)中,拱架施工预拱度的设置应考虑哪些因素?
4.结合图6和施工方案(2),指出拱圈混凝土浇筑分块间隔缝(或施工缝)预留时应如何处理?
5.施工方案(2)中,指出拱圈浇筑的合理施工顺序。(用背景资料中提供的序号“①、②、③”及“→”表示)
6.施工方案(3)中,防水层检测的一般项目和主控项目有哪些?
【参考答案】
1.构件A的名称是橡胶止水带。
2.拱圈最小厚度处结构自重的面荷载值：26×0.9=23.4(kN/m3)。
该施工方案需要专家论证。理由：面荷载已超过15 kN/m3,属于超过一定规模的危险性较大的工程,需要组织专家对该方案进行论证。
3.应考虑以下因素：
(1)设计文件规定的结构预拱度；
(2)拱架承受全部施工荷载引起的弹性变形；
(3)受载后由于杆件接头处的挤压和卸落设备压缩而产生的非弹性变形；
(4)拱架基础受载后的沉降。
4.(1)各段的接缝面应与拱轴线垂直,各分段点应预留间隔槽；
(2)间隔槽混凝土浇筑应由拱脚向拱顶对称进行；
(3)各分段内的混凝土应一次浇筑完毕；
(4)纵向不得采用通长钢筋,钢筋接头应安设在后浇筑的几个间隔槽内,并在浇筑间隔槽混凝土时焊接。
5.拱圈浇筑的合理施工顺序：①→②→③。
6.防水层检测一般项目：外观质量；主控项目：黏结强度、涂料厚度。
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