一、单项选择题(每题的备选项中,只有1个最符合题意) 二、多项选择题(每题的备选项中,有2个或2个以上符合题意,至少有1个错项。) 三、实务操作和案例分析题(本题共120分)背景资料
某港池疏浚工程,疏浚工程量2000万m3,采用装有钢桩与三缆定位设备的大型绞吸挖泥船直接吹填的施工方式,取土区土质自上而下分别为淤泥、可塑黏土、松散砂。施工期间施工参数如下表所示。 施工期间施工参数 |
土质 | 淤泥 | 可塑黏土 | 松散砂 |
流量(m3/h) | 11500 | 8000 | 9000 |
浓度(%) | 35 | 13 | 16 |
前移距(m) | 2.0 | 1.2 | 1.5 |
切泥厚度(m) | 2.5 | 1.5 | 1.5 |
横移速度(m/min) | 15.0 | 12.0 | 13.0 |
问题1. 本工程挖泥船开工展布应包括哪些工作?
本工程挖泥船开工展布工作应包括定船位,抛锚,架设水上、水下及岸上排泥管线等。
2. 本工程挖泥船采用三缆横挖法施工,其分条宽度如何确定?
本工程挖泥船采用三缆横挖法施工时,其分条宽度由船的长度和摆动角确定,摆动角宜取70°~90°,最大宽度不宜大于船长的1.4倍。
3. 针对本工程各种疏浚土质应如何选用绞刀与刀齿?
本工程淤泥宜选用前端直径较大的冠形平刃绞刀、可塑黏土宜选用直径较大的冠形方齿绞刀、松散砂宜选用前端直径较大的冠形平刃绞刀。
4. 简述挖掘生产率的影响因素,并计算本工程各种疏浚土质的绞刀挖掘系数。
挖掘生产率的影响因素主要有:挖掘的土质、绞刀功率、横移绞车功率等。本工程各种疏浚土质的绞刀挖掘系数为:
[解析] 绞吸挖泥船挖掘生产率W=60K×D×T×V
W——绞刀挖掘生产率(m3/h);
K——绞刀挖掘系数,与绞刀实际绞切的泥土断面积等因素有关,可取0.8~0.9;
D——绞刀前移距(m);
T——绞刀切泥厚度(m);
V——绞刀横移速度(m/min)。
本工程的挖掘生产率W=Q×ρ
Q——泥泵、管路的工作流量(m3/h);
ρ——泥浆浓度(%)。
5.
背景资料 某新挖航道长10km,宽200m。挖至水深15m,沿航道宽度方向水深为4~8m,高潮时潮高3m,低潮时潮高1.0m,疏浚土上层为2~4m淤泥质土,下层为中密砂层。采用满载吃水5.5m、舱容5000m
3的耙吸挖泥船施工。
问题 1.应当考虑怎样进行分条施工?
2.在该开挖工程中,怎样选择耙头比较合理?
3.在该工程中是否需要加高压冲水?
4.如何调整波浪补偿器的压力?
依题意该航道疏浚工程示意图如下:
1.如图所示,将航道沿宽度方向水深<5m的地段,作为一条施工区,低潮时,基本无法施工,应在平均潮位以上时,趁潮施工。
这时 4m+2m=6m>5.5m
5m+2m=7m>5.5m施工可以进行
分段的长度以能装满一舱泥为原则。
2.在挖上层2~4m淤泥时,应选用挖掘型耙头,在挖下层中密砂层时,应选用冲刷型耙头。
3.开挖上层淤泥层时,无需采用高压冲水:在开挖下层中密砂层时,采用高压冲水,提高开挖中密砂的效率。
4.在开挖上层淤泥层时,要加大波浪补偿器的压力,以减小耙头对淤泥层的压力;在开挖下层中密砂层时,要减小波浪补偿器的压力,以增大耙头的对地压力,提高开挖效率。
【背景资料】
沿海软土地区某吹填造地工程,工程内容包括围堤、吹填与软基处理。
围堤采用爆炸排淤填石法形成抛石堤。
吹填面积50万m2,原泥面标高-0.5m,吹填至+3.5m(含设计预留高度),在吹填区外侧使用绞吸挖泥船挖取淤泥质黏土吹填。吹填施工期吹填土本身固结引起的下沉量取0.6m,吹填施工期原地基沉降量取0.4m,吹填流失率取30%。
吹填区原淤泥质软土层厚度8~10m(以下为持力层),吹填结束后对吹填区采用真空预压法进行软基处理。
吹填施工过程中,由于取土区养殖户干扰,监理工程师通知于2018年8月7日起暂停施工;8月12日开始,绞吸挖泥船利用停工机会进行检修;8月15日,监理工程师通知自8月22日起恢复施工,但该绞吸挖泥船至8月25日才完成检修,8月26日恢复施工。
施工单位在吹填区真空预压连续抽气3个月后向监理工程师提出停泵卸载。此时实测地面连续10d平均沉降量为3mm/d。6. 计算吹填施工土方量V。(围堤内坡引起的体积变化忽略不计)
吹填施工土方量V的计算如下。
(1)包括设计预留高度在内的吹填土体积:
V1=[3.5-(-0.5)]×50=200万m3。
(2)施工期间因吹填土本身同结所增加的工程量:
ΔV1=0.6×50=30万m3。
(3)施工期因原地基沉降所增加的工程量:
ΔV2=0.4×50=20万m3。
吹填施工土方量:
V1=(V1+ΔV1+ΔV2)÷(1-P)=(200+30+20)÷(1-30%)=357万m3。
7. 设计采用爆炸排淤填石法处理围堤软土地基,是否合适?简述理由。
设计采用爆炸排淤填石法处理围堤软土地基是合适的。
理由:工程区域地质条件为淤泥质软土地基;且软土层厚度在8~10m(以下为持力层),适合于通过爆炸排淤填石法置换该软土层。
8. 针对施工单位提出的停泵卸载要求,监理工程师应否批准?为什么?
针对施工单位提出的停泵卸载要求,监理工程师不应批准。
因为此时实测地面沉降速率连续10d平均沉降量仍达3mm/d,不满足沉降稳定所要求的小于或等于2mm/d的标准。
9. 由于取土区养殖户干扰造成停工,可向业主索赔多少天工期?索赔哪些费用?
可向业主索赔的工期为:从2018年8月7日至8月21日,共15d。
可向业主索赔的费用包括:人工费、船机使用费(船机窝工费)及管理费。
10. 某水运工程,业主在应按合同约定及监理工程师已确认的工程量支付A标段工程进度款日期之后10d内仍未付款,承包商于是便暂停施工。问承包商的做法是否恰当,为什么?B标段承包商所承担的工程已达到基本竣工的条件,但由于非承包商原因的外部客观条件影响不能进行竣工试验,对该工程该如何办理?
(1)追究业主拖延工程进度款的违约行为责任,必须按规定程序执行。监理工程师按合同约定及监理工程师签认的工程量10d内业主应支付工程款;在应支付日期期满后10d仍未支付,承包商采取的第一个行动是发出催款要求,要求10d内付款的通知,并明确提出可能采取停工措施的警告;发出可能停工通知后10d内仍得不到支付才可以停工。
(2)由于非承包商责任原因导致本该进行的竣工试验不能进行,则应该要求监理工程师在本该进行试验这天确认部分工程竣工。但在进入缺陷责任期试验条件满足后,还需进行补充试验,以确定质量是否合格。
我国北方某受冻区海港,实测的高、低潮位累积频率关系如表1、表2所列。 高潮累积频率与潮位的关系 表1 |
累积频率(%) | 3 | 5 | 10 | 15 | 20 | 25 |
潮位(m) | 3.54 | 3.02 | 2.27 | 1.88 | 1.26 | 0.85 |
低潮累积频率与潮位的关系 表2 |
累积频率(%) | 60 | 70 | 80 | 90 | 95 | 98 |
潮位(m) | 1. 62 | 1.05 | 0.80 | 0.50 | 0.12 | -0.75 |
港口所在海域的理论深度基准面与黄海平均海平面相差1.0m。 该港口新建离岸沉箱重力式码头及钢管桩梁板式栈桥,预制沉箱的尺寸为长×宽×高=12m×10m×12m,沉箱基础采用抛石明基床,基床厚1.5m。钢管桩混凝土桩帽顶标高为+2.3m、底标高为-0.6m。当地地形测量标定海底标高为-12.0m。预制沉箱水位变动区部位采用高抗冻性的引气混凝土,配合比为:1:0.6:1.93,水灰比为0.38,引气剂掺量为水泥用量的0.01%,混凝土的含气量为4.5%。预制沉箱混凝土所用材料的相对密度如表3所列。 预制沉箱混凝土所用材料的相对密度 表3 |
预制沉箱所用材料 | 水泥 | 砂 | 砰石 |
相对密度 | 3.1 | 2.75 | 2.82 |
沉箱安放地的波浪、水流条件很复杂。沉箱下水出运压载后的稳定吃水为10.8m,乘潮安装时沉箱底距基床顶至少留有0.5m的富裕高度。
问题:11. 确定该海港码头水位变动区的上、下限的具体标高是多少?
本码头水位变动区的上限是1.27m,下限是-0.5m。
12. 沉箱水位变动区范围内每立方米混凝土的水泥用量是多少?
1kg水泥可配制混凝土的体积设为V:
V=(1/3.1)+(0.63/2.75)+(1.93/2.82)+0.38+V·4.5%
V=1.69L
每立方米混凝土的水泥用量是:1000/1.69=592kg/m3
13. 乘潮安装沉箱,潮高至少要多少才能安全进行安装?
14. 在波浪、水流条件很复杂的条件下为了安全、准确地安装好沉箱,施工的要点是什么?
1)沉箱安放后,应立即向沉箱内灌水,以保持沉箱的稳定和安全;
2)待经过1~2个低潮后,复测、调整位置,确认符合质量标准后,及时抛填沉箱内填料。
15. 分别给出本工程钢管桩海洋大气区、浪溅区、水位变动区、水下区的防腐措施,并说明理由。
海洋大气区为:2.27+1.5=3.77m以上;
浪溅区底限为:2.27-1=1.27在混凝土内;
水位变动区底限为:0.5-1.0=-0.5在混凝土内;
所以本工程的钢管桩仅需要采用电化学阴极保护即可。