2020一级建造师考试《铁路工程》日常练习题:第七套
来源 :考试网 2020-06-23
中三、案例分析题
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背景资料
某施工单位承建某铁路软土路基工程,采用浆喷搅拌桩施工。路基为改良细粒土填筑。施工过程中发生了以下事件:
事件一,全面施工前根据地质情况和室内配合比,分段进行了成桩工艺试验,经取芯和承载力等检验,确定了固化剂掺入比、钻进速度、喷气压力和喷搅次数4项工艺参数,分段试桩2根。工艺参数及成桩检验成果由项目总工程师确认。
事件二,在施工中,质检工程师取芯检验发现质量问题,少数桩体的无侧限抗压强度不足。
事件三,基床以下路堤填筑按“三阶段、四区段、八流程”的工艺组织施工。碾压时,分层最大压实厚度为50cm,最小分层厚度为10cm。各区段交接处重叠压实,纵向搭接长度为1.5m,沿线路纵向行与行之间压实重叠为40cm,上下两层填筑接头应错开为2m。
问题
1.针对事件一,指出其错误并给出正确做法。
2.针对事件二,分析发生质量问题的可能原因并给出处理措施。
3.针对事件三,指出路基碾压工艺的错误之处并给予改正。
参考解析:1.错误之处:(1)工艺试验确定4项工艺参数不完整;(2)分段试桩2根数量不符合规范要求;(3)检验成果由项目总工程师确认不妥。
正确做法:(1)再增加提升速度和单位时间喷入量两项工艺参数;(2)分段试桩不得少于3根;(3)工艺参数及成桩检验成果需报监理工程师确认。
【考点解析】此题考查浆喷搅拌桩施工方法在软基工程中的应用。对于本题要掌握的知识点是关于浆喷搅拌桩施工工艺和质量要求:施工前应根据地质情况和室内配合比分段进行成桩工艺试验,并经取芯和承载力等检验,确定固化剂掺入比、钻进速度、提升速度、喷气压力、单位时间喷入量及喷搅次数等工艺参数,分段试桩不得少于3根。工艺参数及成桩检验成果报监理单位确认。解题思路是对照知识点找出错误做法并加以更正。
2.发生质量问题可能的原因是:(1)原材料水泥不合格;(2)水泥浆配合比不合理;(3)水泥浆的喷量不足;(4)搅拌不均匀;(5)桩头段复搅拌不充分。
处理措施是:对质量不合格桩进行侧位补桩。
【考点解析】此题考查浆喷搅拌桩施工方法在软基工程中的应用。对于分析原因的解题思路:要熟悉浆啧搅拌桩质量控制要点,分别从原材料选用、配合比选定、材料用量控制、施工工艺控制等影响成桩质量方面进行分析并查找原因。对于处理措施解题思路:要明确设置浆喷搅拌桩的目的是为了提高地基承载力,一旦成桩质量不合格势必影响地基承载力达不到设计要求,通过侧位补桩可以实现上述目的。
3.错误之处:(1)分层最大压实厚度为50cm不符合规范要求;(2)纵向搭接长度为1.5m不符合规范要求;(3)上下两层填筑接头错开为2m不符合规范要求。
正确做法:(1)分层最大压实厚度应不大于30cm;(2)纵向搭接长度应不小于2m;
(3)上下两层填筑接头错开应不小于3m。
【考点解析】此题考查路基填筑工艺和质量要求。对于本题要掌握的知识点是关于路基填筑工艺和质量要求:路基分层填筑厚度应根据压实机械压实能力、填料种类和要求的压实质量,通过现场工艺试验确定。采用块石类填筑时,分层的最大压实厚度不应大于60cm;碎石类填料填筑时,分层的最大压实厚度不应大于40cm;采用砂类土和改良细粒土时,分层的最大压实厚度不大于30cm。分层填筑最小层厚度不宜小于10cm。压实顺序应按“先两侧、后中间”进行碾压。各种压路机的最大碾压行驶速度不宜超过4km/h。各区段交接处应互相重叠压实,纵向搭接长度不应小于2m,沿线路纵向行与行之间压实重叠不应小于40cm,上下两层填筑接头应错开不小于3m。解题思路是对照知识点找出错误做法并加以更正。
32背景资料
某施工单位承建客运专线某隧道工程。该隧道正洞长12600m,进口平行导坑长4400m,出口平行导坑长4500m。隧道围岩岩性主要为凝灰岩,局部为花岗岩,全隧设计以Ⅱ级、Ⅲ级围岩为主;局部地段隧道埋深浅,围岩破碎、软弱,地下水发育,设计为V级围岩,地表有大量稻田,村庄密集。根据施工组织设计,全隧按进、出口两个工区组织施工。施工中发生以下事件:
事件一,项目经理部计划在进、出口平行导坑均采用压入式管道通风方案;正洞采用混合式管道通风方案。
事件二,正当对隧道进口正洞掌子面进行钢拱架支护作业时,监控量测组反映仰拱开挖地段的隧道拱顶下沉量测数据发生突变,建议值班领工员采取措施。该领工员经过仔细观察,发现该段隧道拱顶喷射混凝土表面已局部开裂,情况比较危险。为了避免隧道塌方,他立即安排一部分掌子面现场作业人员在隧道拱顶变形部位补打锚杆,加强初期支护。
事件三,在隧道出口正洞开挖时,掌子面围岩突然变差,围岩破碎,渗水量明显增大。施工单位立即将这一情况报告给监理单位,申请将掌子面前10m范围的隧道围岩由原设计Ⅲ级围岩变更为V级围岩。监理工程师现场核实后随即签发变更指令。
问题
1.针对背景资料,给出合理的隧道治水原则,并说明理由。
2.针对事件一,指出拟采取隧道通风方案的不妥之处,并给出合理方案。
3.指出事件二中领工员做法的错误之处,并给出正确做法。
4.针对事件三,指出隧道围岩类别变更程序的错误之处,并给出正确的变更程序。
参考解析:1.治水原则:应按以堵为主,限量排放的原则进行治水。
理由:因为该隧道局部地段埋深浅,地表有大量稻田,村庄密集,项目经理部必须按正确的原则制定施工方案,进行有效治水,防止地表失水。
【考点解析】此题考查隧道防排水施工措施。要掌握的知识点是:隧道防排水包含两方面的内容:结构防排水、施工防排水。为避免和减少水的危害,我国铁路隧道坚持“防、排、堵、截相结合,因地制宜,综合治理”的防排水原则。防就是利用不透水或弱透水材料,将地下水隔绝在隧道之外;排就是人为设置排水系统,将地下水排出隧道;堵就是以衬砌混凝土为基本防水层,以其他防水材料为辅助防水层阻隔地下水,使之不能进入隧道内的防水措施,必要时还可以采用注浆堵水措施;截就是在隧道以外将地表水和地下水疏导截流,使之不能进入隧道工程范围内。解题思路是根据知识点结合背景资料中隧道地理位置、所处环境对水土保持的要求选择合适的防排水措施并给出理由。
2.不妥之处:在隧道进、出口正洞采用混合式管道通风方案。
合理方案:在隧道进、出口正洞均利用平行导坑进行巷道式通风。
【考点解析】此题考查隧道不同条件下的通风方式选择。本题要掌握的知识点有:隧道通风方式应根据隧道的长度、掘进坑道的断面大小、施工方法和设备条件等诸多因素来确定。在施工中,有自然通风和强制机械通风两类。
机械通风方式可分为管道通风和巷道通风两大类。管道通风根据隧道内空气流向的不同,又可分为压入式、吸出式和混合式三种。巷道式通风方式是利用隧道本身(包括成洞、导坑及扩大地段)和辅助坑道(如平行导坑)组成主风流和局部风流两个系统互相配合而达到通风目的的一种通风。
从背景资料可知,隧道进、出口均设置平行导坑,具备巷道式通风条件。解题思路是根据知识点、结合背景资料给出正确答案。
3.错误之处:当发现监控量测数据突变、喷射混凝土表面出现异常开裂等险情时,该领工员还在组织作业人员继续施工。
正确做法:应安排现场全部作业人员立即撤离现场,并尽快向项目经理部(或工区)汇报紧急情况。
【考点解析】此题考查隧道施工现场安全管理方面的知识,要求具有一定的现场施工经验。本题要掌握的知识点是:监控量测应作为施工组织设计一个重要组成部分,为施工管理及时提供以下信息:
(1)围岩稳定性和支护,二次衬砌可靠性的信息。
(2)二次衬砌合理的施作时间。
(3)为施工中调整围岩级别,修改支护系统设计和变更施工方法提供依据。
加强围岩量测,当发现量测数据有不正确变化或突变,洞内或地表位移值等于或大于允许位移值,洞内或地面出现裂缝以及喷层出现异常裂缝,必须立即通知现场作业人员撤离现场,待制定处理措施后方可进行继续施工。
根据以上知识点可知,背景资料中领工员发现隧道拱顶喷射混凝土表面已局部开裂情况仍安排作业人员在隧道拱顶变形部位补打锚杆,加强初期支护做法是非常危险的,极有可能加速塌方造成人员伤害。
4.错误之处:施工单位未及时向业主单位报告;监理单位无权单方签发变更指令。
正确的变更程序:施工单位向业主立即报告情况,由业主组织勘测设计单位、监理单位、施工单位四方到现场进行确认,由勘测设计单位进行围岩类别变更设计,业主审查通过后,施工单位现场施工,监理单位检查验收。
【考点解析】此题考查铁路工程变更设计程序办理方面的知识。根据铁路建设项目变更设计管理相关规定,变更设计必须坚持“先批准、后实施,先设计、后施工”原则,严格依法按程序进行变更设计,严禁违规进行变更设计。确定变更设计方案的要求是建设单位应组织勘察设计、施工、监理等单位对变更设计建议及现场确认结果进行会审,详细分析变更设计原因,研究确定变更设计方案并确认变更设计分类,确定责任单位及费用处理意见,形成由参审人员签字的《变更设计会审纪要》;建设单位应履行内部程序,对《变更设计会审纪要》的内容进行确认,主管领导或主要领导签署后实施。根据以上规定,背景资料中由监理单位单方确认并签署明显错误,正确做法是按管理规定要求办理。
33
背景资料
某工程公司承建南方某地区铁路桥梁工程。该桥由5×32m混凝土简支箱梁组成。箱梁浇筑采用支架法施工,施工期安排在6月至9月。施工中发生以下事件:
事件一,项目经理部按铁道部有关规定,组建架子队进行施工。劳务人员由其他项目(路基、隧道、桥梁下部工程)退场人员组成。劳务人员进场后,项目经理部技术人员组织劳务骨干人员开会,对技术、质量标准和要求进行了口头交底,然后安排劳务人员进行项目施工。
事件二,该桥梁一侧桥台基础施工过程中,发现在施工图纸中该桥台胸墙结构尺寸标注错误,如继续照图施工可能导致将来吊装此边孔梁时位置不足。由于工期紧张,施工单位自行将桥台胸墙边缘位置调整,然后上报驻地监理工程师。
事件三,为保证混凝土质量,混凝土采用集中拌合,按要求掺加粉煤灰和外加剂。施工中,水泥采用硅酸盐水泥,实测混凝土坍落度范围为14~18cm,箱梁浇筑后采取洒水养护措施。在拆模后,经检查发现腹板表面存在裂纹。
问题
1.针对背景资料,给出该箱梁施工质量控制要点。
2.针对事件一,指出该项目在质量管理方面的不妥之处,并给出整改措施。
3.针对事件二,施工单位自行调整胸墙边缘位置的管理工作程序是否正确?如不正确,应如何处理。
4.针对事件三,指出造成梁体混凝土质量缺陷的原因,并给出正确做法。
参考解析:1.(1)支架基底处理;(2)支架架立与受力检算;(3)支架预压;(4)预拱度设置;(5)预应力管道安装及张拉;(6)混凝土配合比设计;(7)混凝土浇筑;(8)混凝土养护;(9)支座安装。
【考点解析】此题考查支架现浇梁施工工艺和质量控制要求。支架现浇梁质量要求是:
①基础施工先清除表面松碎石块、淤泥、苔藓。表面平整干净;倾斜地段,将地袁整平或挖成台阶。易风化的岩层基底,按基础尺寸凿除已风化的表面岩层。
②基层地质情况和承载力应满足设计承载力要求。
③支架搭设完后,节点连接牢固,整体稳定可靠。
④支架预压后,达到消除支架整体非弹性变形,准确测出支架的弹性变形。
⑤模板安装牢固,尺寸正确。
⑥钢筋数量和间距满足设计要求,安装正确。
⑦梁体及封端混凝土外观质量平整密实、整洁、不露筋、无空洞、无石子堆垒、桥面流水畅通。
本题解题思路是根据支架现浇梁施工工序内容及质量控制要求列出相关的控制内容。
2.不妥之处:(1)转岗劳务人员未进行培训直接上岗;(2)只进行口头技术交底。整改措施:(1)对上场劳务人员重新进行培训,考核合格后上岗;(2)对作业工班重新进行书面技术交底。
【考点解析】此题考查对铁路工程劳务管理、技术管理方面的知识掌握。对劳务人员的管理要求是:施工单位应加强从业人员的教育培训,坚持先培训、后上岗。未经教育培训或者考核不合格的人员,不得上岗作业。特种作业人员必须持证上岗。对技术交底的管理要求是:项目部应对作业人员进行书面技术交底。解题思路是根据知识点结合背景资料中的相关做法找出错误之处并加以更正。
3.不正确。
正确的处理程序:施工单位必须详细核对设计文件,依据施工图和施工组织设计施工。对设计文件存在的问题以及施工中发现的勘察设计问题,必须及时以书面形式通知设计、监理和建设管理单位,应遵循“先申请,后变更;先变更,后施工”的程序。
【考点解析】此题考查变更设计管理规定相关的知识。根据管理规定:变更设计必须坚持“先批准、后实施,先设计、后施工”原则,严格依法按程序进行变更设计,严禁违规进行变更设计。解题思路是根据管理规定要求,结合背景资料中的相关做法进行判定并加以更正。
4.造成质量缺陷的原因:(1)箱梁施工养护措施采取不当。(2)水泥品种规格选择不当。(3)混凝土水胶比控制不严。
正确做法:(1)夏天温度高,箱体进行覆盖养护,箱室采取降温措施。(2)应选用水化热低的矿渣水泥。(3)严格控制水胶比,降低坍落度波动幅度。
【考点解析】此题考查支架现浇梁混凝土质量控制方面的知识掌握,需要一定的现场施工经验。混凝土质量控制相关的知识点有:混凝土浇筑后,如气候炎热、空气干燥,应及时进行养护,不然混凝土中水分蒸发过快,形成脱水现象,会使已形成的凝胶的水泥颗粒不能充分水化,不能转化为稳定的结晶,缺乏足够的粘结力。此外,在混凝土尚未具备足够的强度时,水分过早的蒸发还会产生较大的收缩变形,出现干缩,影响混凝土的耐久性和整体性。混凝土养护期间,应重点加强混凝土的湿度和温度控制,尽量减少表面混凝土的暴露时间,及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖(可采用篷布、塑料布等进行覆盖),防止表面水分蒸发。同时,要选用水化热低的矿渣水泥或粉煤灰水泥,不得使用快硬硅酸盐水泥。严格控制混凝土的水胶比等。解题思路是根据上述知识点及现场施工经验找出背景资料中的不妥做法并加以更正。
34
背景资料
某施工企业承建一客运专线A标,标段全长70公里,合同工期30个月。其主要工程有:桥梁22座,均为明挖基础,上部结构有一座桥主跨为2×96m钢桁梁,其余均为32m箱梁,共680孔;隧道5座,围岩均为Ⅲ、Ⅳ级石灰岩,其中最长一座隧道长度为5.3公里;车站一座,站场土石方100万m3,区间土石方1200万m3,涵洞160座;CRTSL型板式无砟轨道。车站位于标段中部,东段分别有箱梁400孔,钢桁梁2孔,钢桁梁桥(可过箱梁)距车站3公里;西段有箱粱280孔,其中在长隧道西端有50孔。施工中发生以下情况:
事件一,由于工期较紧,投标施组中拟建两个预制梁场。进场后,项目经理部经过现场认真考查,发现在车站附近和长隧道东端两处具备建梁场条件,且长隧道西端50孔梁具备移动模架现浇施工条件。
事件二,为了保证安全施工生产,项目经理部安排由工程技术部、安全质量部参加,安全质量部负责编制了安全应急预案,并经其他部门会签,总工程师审批后正式下发执行。
事件三,施工队伍进场后,长隧道采取进出口两个工作面开挖,在两工作面相距10m时,两隧道施工架子队进行紧张地冲刺施工,以迎接项目部的贯通庆典活动。就在此时,在进口端掌子面钻孔的2名工人随着一声突如其来的爆炸而被掉石砸成重伤,发生安全事故。
事件四,在CRTSL型板式无砟轨道板安装前,项目经理部对线下工程的强度、平整度进行了检测,经检测合格后即可进行轨道板安装。
问题
1.根据背景材料,该项目进度重点控制工程有哪几项?并说明理由。
2.针对事件一,请给出该标段合理的预制梁场建设方案。
3.针对事件二,请指出项目部的安排是否正确?并说明理由。
4.针对事件三,请简要分析造成事故的原因是什么?
5.针对事件四,项目经理部的检测内容是否完整?并说明理由。
参考解析:1.重点控制工程有:2×96m钢桁梁、箱梁制架和4.8km长隧道。
理由:钢桁梁在架梁通道上,施工难度大;箱梁制架任务量较大,工期紧;长隧道采用两个工作面开挖,工期很紧。
【考点解析】此题考查施工进度管理相关知识。
根据背景资料可知本标段钢桁梁在架梁通道上,施工难度大;箱梁制架任务量较大,工期紧;长隧道采用两个工作面开挖,工期很紧。所以,2×96m钢桁梁、箱梁制架和4.8公里长隧道为本标段重点工程。
2.全标段建一个梁场,选址在车站附近,按630孔梁的预制任务配备资源。
【考点解析】此题考查制梁场方案的选择。制梁场设计原则为安全适用、技术先进、经济合理。全面考虑桥跨与梁型布置、工期、架桥机类型、地质状况及桥跨两端路基工程等因素进行梁场选址,一般选择在桥群重心或两端附近。提高架梁的施工进度,运距越短越合理,一般不超过15km。在条件允许情况下,采用提梁机直接提梁上桥装车,可彻底省去运梁便道费用。梁场的位置应尽量与既有公路或施工便道相连,利于大型制梁设备料运输进场。根据背景资料施工现场虽然有车站附近和长隧道东端两处具备建梁场条件,但长隧道西端50孔梁具备移动模架现浇施工条件,实际需要预制的梁片数量为630片。从交通便利、节约成本及满足工期要求的角度考虑,应选择在车站附近设置一个梁场。
3.不正确。理由是:安全应急预案应由总工程师组织,工程技术部负责编制,除工程技术部、安全质量部外,还应由物资设备部等部门参加,编制完成各部门会签后,由项目经理审批后正式下发执行。
【考点解析】此题考查施工应急管理方面的知识。应急救援预案制定的要求是:项目应急预案措施由总工程师负责组织制定,工程技术部、安全质量部、材料物资部参加,由工程技术部负责编制,其他相关部门会签,项目经理审批。应急预案实行动态管理,根据施工进度、客观环境进行及时修订、补充和完善。解题思路是根据上述知识点,判定背景资料中的做法是否正确并说明理由。
4.项目部管理不到位,一是两个工作面接近贯通时,没有按规定及时改由单口工作面开挖;二是没有按规定对两个隧道施工架子队加强联系,统一指挥。
【考点解析】此题考查隧道贯通施工管理要求。针对隧道贯通阶段隧道开挖管理的要求是:洞内爆破作业必须统一指挥,并由经过专业培训持有爆破操作合格证的专职爆破工担任,进行爆破时,所有人员应撤到不受有害气体、振动和飞石损伤的地点,在两个开挖面相离200m内时,爆破时必须提前一个小时通报,以便另一头作业人员撤离险区。两工作面接近贯通时,两端施工应加强联系,统一指挥。当两端工作面间的开挖距余留8倍循环进尺,或接近15m时,应停止一端工作,将人员和机具撤走,并在安全距离以外设立警戒标志,防止人员误入危险区。解题思路是根据上述知识点,对照背景资料中的做法可以找出造成事故的原因。
5.不完整,缺少线下工程的工后沉降量的检测分析。
理由:根据规范要求,除以上检测分析外,无砟轨道板安装施工应待路基沉降、桥梁徐变上拱已基本完成,通过分析其工后沉降量满足规范要求后才能进行。
【考点解析】此题考查无砟轨道的施工要求。关于无砟轨道施工的要求有:无砟轨道施工前,线下工程主体应全部完工,检验合格。无砟轨道施工前应由建设、设计、咨询、施工和监理单位组成的验评小组对沉降变形观测资料进行分析评估,并提出分析评估报告。无砟轨道施工单位应接收《无砟轨道铺设条件评估报告》,工后沉降变形符合设计要求后方可进行无砟轨道施工。对照背景资料可知,在CRTS1型板式无砟轨道板安装前,项目经理部对线下工程的强度、平整度进行了检测,经检测合格后即可进行轨道板安装,并没有对线下工程的工后沉降量进行检测分析。解题思路是根据上述要求,对照背景资料中的做法进行判定和分析。