三、实务操作和案例分析题(每题20分,共80分。)背景资料:
某公司承建的市政道路工程,长2km,与现况道路正交,合同工期为2015年6月1日~8月31日。道路路面底基层设计为厚300mm水泥稳定土;道路下方设计有一条DN1200mm钢筋混凝土雨水管道,该管道在道路交叉口处与现状道路下的现有DN300mm燃气管道正交。
施工前,项目部踏勘现场时,发现雨水管道上部外侧管壁与现况燃气管道底间距小于规范要求,并向建设单位提出变更设计的建议。经设计单位核实,同意将道路交叉口处的Y1~Y2井段的雨水管道变更为双排DN800mm双壁波纹管,设计变更后的管道平面位置示意图与断面布置示意图如下所示。项目部接到变更后提出了索赔申请,经计算,工程变更需增加造价10万元。
设计变更后的管道平面位置示意图 (单位:mm)
设计变更后的管道断面布置示意图 (单位:mm)
为减少管道施工对交通通行的影响,项目部制定了交叉路口的交通导行方案,并获得交通管理部门和路政管理部门的批准。交通导行措施的内容包括:
(1)严格控制临时占路时间和范围;
(2)在施工区域范围内规划了警告区、终止区等交通疏导作业区域;
(3)与施工作业队伍签订《施工安全责任合同》。
施工期间为雨期,项目部针对水泥稳定土底基层的施工制定了雨期施工质量控制措施如下:
(1)加强与气象站联系,掌握天气预报,安排在不下雨时施工;
(2)注意天气变化,防止水泥和混合料遭雨淋;
(3)做好防雨准备,在料场和搅拌站搭雨棚;
(4)降雨时应停止施工,对已摊铺的混合料尽快碾压密实。
问题:1. 排水管道在燃气管道下方时,其最小垂直距离应为多少米?
排水管道在燃气管道下方时最小垂直距离应为0.15m。
2. 按索赔事件的性质分类,项目部提出的索赔属于哪种类型?项目部应提供哪些索赔资料?
(1)项目部提出的索赔事件其性质属于工程变更索赔。
(2)项目部应提供的索赔资料有:索赔正式通知函、设计变更单、变更图纸、变更项目的预算清单等有关证据。
[解析] 本小题是道分析简答题。考察考生对索赔知识掌握程度。
3. 交通疏导方案(2)中还应规划设置哪些交通疏导作业区域?
交通疏导作业区域内还应规划设置:上游过渡区、缓冲区、作业区和下游过渡区。
[解析] 本小题是道补充题。在交通疏导作业区域内应严格划分警告区、上游过渡区、缓冲区、作业区、下游过渡区、终止区范围。在背景资料中只给出了“在施工区域范围内规划了警告区、终止区等交通疏导作业区域”,两相比较,缺少的部分即是答案。
4. 交通疏导方案中还应补充哪些措施?
交通疏导方案中还应补充的措施有:
(1)设置各种交通标志、路障、隔离设施;
(2)对作业队进行安全教育、培训及考核;
(3)按施工组织设计设置围挡;
(4)及时引导交通车辆,为行人提供方便。
[解析] 本小题也是道补充题。交通疏导方案中应有的交通导行措施:
(1)按照有关规定设置临时交通导行标志,设置路障、隔离设施。
(2)按照施工组织设计设置围挡,严格控制临时占路范围和时间,确保车辆行人安全顺利通过施工区域。
(3)对作业工人进行安全教育、培训、考核,并应与作业队签订《施工交通安全责任合同》。
(4)依据现场变化,及时引导交通车辆,为行人提供方便。与背景资料给出的“(1)严格控制临时占路时间和范围;(3)与施工作业队伍签订《施工安全责任合同》”相比较,缺少的部分即是答案。
5. 补充和完善水泥稳定土底基层雨期施工质量控制措施。
水泥稳定土底基层雨期施工质量控制措施还需补充如下:
(1)设置完善的排水系统,防排结合,发现积水及时排除;
(2)坚持拌多少、铺多少、压多少、完成多少。
[解析] 本小题也是道补充题。水泥稳定土底基层雨期施工质量控制措施有:
(1)加强与气象台站联系,掌握天气预报,安排在不下雨时施工。
(2)集中力量分段施工。坚持拌多少、铺多少、压多少、完成多少。
(3)做好防雨准备,在料场和搅拌站搭雨棚,或施工现场搭可移动的罩棚。
(4)建立完善排水系统,防排结合;并加强巡视,发现积水、挡水处,及时疏通。
(5)应特别注意天气变化,防止水泥和混合料遭雨淋。降雨时应停止施工,已摊铺的水泥混合料应尽快碾压密实。路拌法施工时,应排除下承层表面的水,防止集料过湿。扣除背景资料中已有的,余下的即是要补充的部分。
6. 【背景资料】
某地铁盾构工作井,平面尺寸为18.6m×18.8m,深28m,位于砂性土、卵石地层,地下水埋深为地表以下23m。施工影响范围内有现状给水、雨水、污水等多条市政管线。盾构工作井采用明挖法施工,围护结构为钻孔灌注桩加钢支撑,盾构工作井周边设降水管井。设计要求基坑土方开挖分层厚度不大于1.5m,基坑周边2~3m范围内堆载不大于30MPa,地下水位需在开挖前1个月降至基坑底以下1m。
项目部编制的施工组织设计有如下事项:
(1)施工现场平面布置如下图所示,布置内容有施工围挡范围50m×22m,东侧围挡距居民楼15m,西侧围挡与现状路步道路缘平齐;搅拌设施及堆土场设置于基坑外缘1m处;布置了临时用电、临时用水等设施;场地进行硬化等。
盾构工作井施工现场平面布置示意图(单位:m) 【问题】
盾构工作井施工现场平面布置示意图还应补充哪些临时设施?请指出布置不合理之处。
(1)还要补充:
①大门出入口洗车池、沉淀池及五牌一图;
②现场的消防设施、排水沟;
③垂直提升设备、水平运输设备;
④料具间、机修间、管片堆放场、防雨棚等。
(2)不合理的地方有:
①搅拌设施及堆土场距离工作井距离1m,不满足设计要求;
②砂石料堆放紧挨围挡内侧,不符合施工现场围挡安全稳固要求;
③钢筋加工厂以及空压机设在居民区一侧,距离近,应设置隔声降噪措施;
④施工现场尺寸不满足设置循环干道(宽度不小于3.5m)的要求;
⑤砂石料场应与搅拌设施放在一起。
[考点] 施工现场布置与管理的要点
背景资料:
A公司承接一项DN1000mm天然气管线工程,管线全长4.5km,设计压力为4.0MPa,材质L485。除穿越一条宽度为50m的非通航河道采用泥水平衡法顶管施工外,其余均采用开槽明挖施工。B公司负责该工程的监理工作。
工程开工前,A公司踏勘了施工现场,调查了地下设施、管线和周边环境,了解水文地质情况后,建议将顶管法施工改为水平定向钻施工,经建设单位同意后办理了变更手续。A公司编制了水平定向钻施工专项方案。建设单位组织了包含B公司总工程师在内的5名专家对专项方案进行了论证,项目部结合论证意见进行了修改,并办理了审批手续。
为顺利完成穿越施工,参建单位除研究设定钻进轨迹外,还采用专业浆液现场配制泥浆液,以便在定向钻穿越过程中起到如下作用:软化硬质土层、调整钻进方向、润滑钻具、为泥浆马达提供动力。
项目部按所编制的穿越施工专项方案组织施工,施工完成后在投入使用前进行了管道功能性试验。
问题:7. 简述A公司将顶管法施工变更为水平定向钻施工的理由。
A公司将顶管法施工变更为水平定向钻施工,理由有:
(1)本管道管径为DN1000mm,下穿非通航河道的宽度仅为50m,管径和长度均较适合水平定向钻施工,而泥水平衡顶管法适用于较长的施工距离。
(2)水平定向钻法施工速度快,可有效节省工期,降低成本。而泥水平衡顸管法施工精度高,成本也高,安全要求也高,不利于工程成本的节约。
(3)水平定向钻法适用于除砂卵石地层和含水地层之外的地层中,A公司作出该变更,是在查勘了施工现场、调查了地下设施、管线和周边环境,了解水文地质情况后作出的,说明该施工地质条件不是砂卵石,也不是含水地层。A公司的变更是依据了施工实际情况,符合现场实况的。
[解析] 本小题是道简答题,涉及的考点是不开槽管道施工方法与适用条件。
8. 指出本工程专项方案论证的不合规之处并给出正确做法。
本工程专项方案论证的不合规之处有:
(1)由建设单位组织专家论证不合规,正确做法:应该由施工单位A公司来组织。
(2)B公司总工程师以专家身份参加论证会不合规,正确做法:必须由本项目参建各方人员之外的符合相关专业要求的专家(5人以上单数)来进行论证。
[解析] 本小题是道辨析更正题,涉及的考点是专项方案编制与论证要求。回答辨析更正题的要点是:对背景资料给定的相关信息,依据相关规范规定进行正误辨析,指出错误之处,给出正确做法。
建质[2009]87号文规定:专项方案论证应该由施工总承包单位组织;专家组成员应当由5名及以上符合相关专业要求的专家组成。本项目参建各方的人员不得以专家身份参加专家论证会。
9. 试补充水平定向钻泥浆液在钻进中的作用。
水平定向钻泥浆液在钻进过程中还起到的作用有:给钻头降温、辅助破碎地层、携带碎屑、稳定孔壁。
[解析] 本小题是道补充题,涉及的考点是水平定向钻施工技术。按《水平定向钻进管线铺设工程技术规范(试行)》第3.6条的技术概述:多数定向钻机采用泥浆作为钻进液。钻进液可冷却、润滑钻头、软化地层、辅助破碎地层、调整钻进方向、携带碎屑、稳定孔壁、回扩和拖管时润滑管道;还可以在钻进硬地层时为泥浆马达提供动力。常用的钻进液/泥浆是膨润土和水的混合物。导向孔施工完成后,泥浆可稳定孔壁,便于回扩。钻进岩石或其他硬地层时,可用钻进液驱动孔底“泥浆马达”;与背景资料给出的信息“为顺利完成穿越施工,参建单位除研究设定钻进轨迹外,还采用专业浆液现场配制泥浆液,以便在定向钻穿越过程中起到如下作用:软化硬质土层、调整钻进方向、润滑钻具、为泥浆马达提供动力”相比较,应补充:给钻头降温、辅助破碎地层、携带碎屑、稳定孔壁。
10. 列出水平定向钻有别于顶管施工的主要工序。
水平定向钻有别于顶管施工的主要工序:钻导向孔、扩孔、回拉铺管。
[解析] 本小题是道比较分析题,涉及的考点是顶管和水平定向钻施工工艺的比较。水平定向钻进穿越铺设施工普遍采用:首先钻进导向孔,然后扩孔,最后回拉铺管的施工技术工艺;而顶管则是采用顶管机头在前,待铺管道紧跟其后,管道外径比顶管机头外径略小,一次硕进成型的施工技术工艺。两相比较,即可得出本题答案。
11. 本工程管道功能性试验如何进行?
燃气管道在安装过程中和投入使用前应进行管道功能性试验,应依次进行管道吹扫、强度试验和严密性试验。每项试验前都必须编制专项方案,按规范要求获批准后,按方案要求进行安全技术交底,落实好安全措施。
(1)管道吹扫:应按设计要求进行清管球清扫。对影响清管球通过的管件、设施,在清管前应采取必要措施。吹扫结果可在排气口设置白布或涂白漆木靶板检验,5min内靶上无铁锈、尘土等其他杂物为合格,如不合格可采用气体再清扫至合格。
(2)强度试验:1)试验介质为清洁水,试验压力不得低于6MPa。试验压力应逐步缓升,首先升至3MPa,进行初检,如无泄漏、异常,继续升压至6MPa,然后稳压1h后,观察压力计时间不少于30min,无压力降为合格。2)本管道水压试验至少分5段进行,试验管段任何位置的管道环向应力不得大于L485标准屈服强度的90%。试压宜在环境温度5℃以上进行,否则应采取防冻措施。3)水压试验应符合现行国家标准《液体石油管道压力试验》GB/T16805—2009。4)水压试验合格后,及时将水放净并按规范要求进行吹扫。
(3)严密性试验:1)在强度试验合格、管线全线回填后进行。2)充气压力缓慢上升至30%和60%试验压力时,分别停止升压,稳压30min,并检查系统有无异常情况,如无异常情况继续升压。管内压力升至严密性试验压力4.6MPa后,待温度、压力稳定后开始记录。3)稳压的持续时间应为24h,每小时记录不应少于1次,修正压力降不超过133Pa为合格。4)所有未参加严密性试验的设备、仪表、管件,应在严密性试验合格后进行复位,然后按设计压力对系统升压,应采用发泡剂检查设备、仪表、管件及其与管道的连接处,不漏者为合格。
[解析] 本小题是道简答题,涉及的考点是燃气管道功能性试验的规定。本题答题要点是要针对背景资料的具体情况,应用规范的规定,具体说出本燃气管道工程的功能性试验的做法,切忌背诵规范。按《城镇燃气输配工程施工及验收规范》CJJ33—2005要求,由于管道材质是L485,公称直径是DN1000mm,所以管道吹扫采用清管球清扫;由于管道设计压力是4.0MPa,大于0.8MPa,所以,强度试验的介质是清洁水;管道强度试验分段的最大长度是10000m,也就是说,本管道强度试验至少要分5段进行。
12. 【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,分东、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……河床地质自上而下为3m厚淤泥质黏土层、5m厚砂土层、2m厚砂层、6m厚卵砾石层等;河道最高水位(含浪高)高程为19.5m,水流流速为1.8m/s。桥梁立面布置如下图所示。
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,尺寸单位:mm) 项目部编制的施工方案有如下内容:
(1)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。
(2)根据桥位地质、水文、环境保护、通航要求等情况,拟定主桥水中承台的围堰施工方案,并确定了围堰的顶面高程。
【问题】
施工方案(2)中,指出主桥第16、17号墩承台施工最适宜的围堰类型;围堰顶高程至少应为多少米?
(1)承台施工最适宜的围堰类型:钢套箱(筒)围堰(或钢板桩围堰);
(2)围堰顶高程至少应为20.0~20.2m。
[考点] 各类围堰施工要求