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2010年案例题
(一)背景资料
某增建铁路隧道长4650米，里程范围为DKl80+500一DKl85+150，位于营业线隧道右侧。增建隧道与营业线隧道均为单线隧道，线间距为18～50米，其中增建隧道DKl80+500～DKl84+200段与营业线隧道线间距为18米，DKl84+200～DKl85+150段与营业线隧道线间距由18米渐变到50米。增建隧道穿越地层为Ⅳ、V级围岩，岩溶发育。增建隧道除设进、出口工作面外，中间还设1座斜井。营业线隧道经过多年运营，存在多处病害，计划在增建隧道完工后大修。增建隧道施工期间，营业线正常运营。
斜井作业队进入正洞施工后，为赶工期，加大了施工组织设计中确定的循环进尺，在掘进过程中，突然发生了突水、突泥事故。
当出口段采用同一爆破方案施工到950米处时，因爆破作业导致邻近的营业线隧道拱顶掉块，中断列车运行2小时。问题
1．根据背景资料，指出该增建隧道施工中的主要风险源。
主要风险源有：
隧道钻眼、爆破作业；隧道出砟运输作业；隧道初期支护作业；隧道模筑衬砌作业；隧道施工机械作业；隧道施工用电作业；富水岩溶地段隧道开挖作业
2．指出造成斜井正洞段突水、突泥事故的主要可能原因。
地质原因：增建隧道穿越地层为Ⅳ、V级围岩，岩溶发育 施工措施不到位的原因：（1）循环进尺过大
（2）超前支护与径向支护不及时（3）地址预报与监考测量不及时（4）爆破设计不合理
3．为保证营业线隧道安全，增建隧道施工前和施工中需要采取哪些些技术保证措施? 小间距并行隧道施工安全
1．在新线隧道施工前，先对营业线隧道进行调查，并对其进行加固。2．新建隧道施工，应使用微振动控制爆破，以减少对营业线隧道的影响。
3．新建隧道的弃土应堆倒指定位置，避免引起滑坡或堵塞营业线隧道口，危及行车安全。新建隧道施工场地尽量远离营业线，防止材料机具堆放侵入营业铁路限界。
(二)背景资料
某新建铁路特大桥，桥址地处农田，主跨跨越高速公路。桥跨为(10×32．7+48十80+48十12×32．7)米，共25跨。工程地质为淤泥、黏土、细砂、中砂、风化岩层。地面高程35米，地下水位高程31米。全桥设计为钻孔桩基础，0#—9#、14#—25#墩台设计桩径为1米，桩长15～20米，承台平面尺寸11．6×8．6米，厚度2米；10#、11#、12#、13#墩设计桩径为1．5米，桩长60米，承台平面尺寸34．6×13．8米，厚度4米。
项目部采取劳务分包方式组织桥下部工程施工，并与劳务队签订了合同。合同约定；项目部负责混凝土、钢筋的供应；劳务队负责机械、设备和其他材料的提供，以及现场技术管理和质量管理工作，同时承担工程质量责任和因质量问题造成的一切损失。
在施工过程中，由于工期紧张、设备不足，劳务队将0#—6#、20#—25#墩台桩基改为人工挖孔桩，11#墩承台采用一次性浇筑施工。桩基检测结果显示，所有桩基基底标高满足设计要求，其中2根桩被判定为Ⅲ类桩，另2根桩桩顶标高低于设计高程1米。在承台拆模后发现裂纹。
为查明上述质量问题原因，监理、项目部共同对存在问题的桩基和承台的施工内业资料进行了检查，发现仅有设计图纸和劳务队填写及签字的质检资料。问题
1．根据背景资料，指出该项目基础工程质量控制重点并说明理由。质量控制重点：
（1）桩基钻孔位置、倾斜度、孔径。（2）钢筋笼质量、钢筋位置、数量。
（3）灌注水下混凝土的原材料、混凝土配合比及浇筑工艺。（4）桩基尺寸、高程及承载力
（5）承台混凝土原材料、混凝土配合比及浇筑工艺，大体积混凝土控制水化热。(6)承台机构混凝土的位置、尺寸和外观质量 理由：
（1)这些工作是构成钻孔桩和承台中的分项工程，直接影响该桥梁工程的结构安全和使用功能；
（2)以上所列工作内容属于桥梁基础工程的特殊施工过程和关键工序。
2．针对桩基存在的质量问题，提出技术整改措施。
（1）改人工挖空为钻孔，原因：水位高，地址软弱，不适合挖孔庄基础。（2）针对III桩的处理：补桩、挖开补强、扶正
（3）针对桩顶标高低的处理：挖开后凿除桩头后按设计要求绑扎钢筋，浇筑不低于设计要求的混凝土重新浇筑
（4）承台裂缝处理：搓除裂纹补强
人工挖孔桩这种桩型一般适合于无地下水或地下水较少的粘土、粉质粘土,含少量的砂、砂卵石、姜结石的粘土层采用,特别适合于黄土层使用,深度一般20 m左右。不适用于有流沙、地下水位较高、涌水量大的冲积地带及近代沉积的含水量的淤泥、淤泥质土层。
断桩——这是最常见的，如果断在下部——补桩；如果断在上部3、5m范围，还有可能挖开补强。倾斜——在上部，可采取扶正的方法补救。桩身缺陷——浅的可以截桩后再接，深的也只能报废。
I类：桩身完整。
II类：桩身有轻微缺陷，不影响桩身结构承载力的正常发挥。III类：桩身有明显缺陷，对桩身结构承载力的有影响。IV类：桩身存在严重缺陷。
完整性是桩身的尺寸变化情况，材料密实性及连续性。
桩身缺陷指桩身断裂，裂缝，夹泥，空洞，蜂窝，松散等。IV类桩应进行工程处理。
3．根据背景资料，指出施工单位在质量管理方面存在的不妥做法。
（1）劳务队负责现场技术管理和质量管理工作不妥。（2）缺乏完备的质量管理体系，没有编制项目质量计划
（3）施工质量控制程序不到位，未对桥涵工程采用的主要材料、构配件和设备的外观、规格、型号和质量证明文件进行验收
（4）每道工序完成之后，施工单位未对其进行检验，而且没有形成记录（5）工序间未进行交接检验
(三)背景资料
某新建铁路单线隧道长6200米，进口里程为DKl0+150，出口里程为DKl6+350。隧道沿线路走向为90‰的上坡。隧道进口段埋深很大，围岩以Ⅲ、Ⅳ级为主，节理裂隙不发育，整体性较好；出口段埋深较浅，围岩软弱，地下水发育，围岩以Ⅳ、V级为主。在DKl6+200处地表有一自然冲沟，沟内常年流水，但水量不大；此处隧道最小埋深为8米；洞身有1个大的断层，断层处围岩破碎，地下水发育，围岩为V级。设计要求，该隧道在断层地段采用ф108管棚超前预支护；在软弱
围岩和断层地段采用综合超前地质预报方法。
施工单位采取进、出口两个工作面掘进，计划贯通里程为DKl3+650。当进口开挖到DKl0+950处时，掌子面发生岩爆。施工单位立即采取了减小开挖循环进尺和对作业人员、机械设备加强防护的措施，但效果不佳。在出口断层地段，施工单位采取了地质素描、地质雷达和红外线探水的地质预报方法。问题
1．选择适合该隧道进口工作面的运砟方式及装砟设备。
答：采用有轨运输
理由：单线客货共线隧道，断面小；隧道较长；坡度9%在允许范围。为加强通风排烟，故考虑有轨运输
2．该隧道出口工作面应采取什么施工排水方案? 答：隧道出口为下坡掘进，9%坡度较大，为反坡排水，需要洞内设积水坑，采用多级泵进行梯级排水。
3．针对背景资料，施工单位还应采取哪些技术措施防范岩爆发生? 答：P160页
断进尺、弱爆破、掌子面采用洒水、打孔等措施释放地应力，开挖后及早进行喷射混凝土支护的综合施工方案。
4．为安全穿越该隧道断层，施工单位应采取哪些主要技术措施? 答：
（1）超前地质探测措施（2）治水措施（3）开挖与支护措施（4）防水及衬砌施工措施（5）断层破碎带防塌措施（6）突水突泥的预防及处理措施（7）大断面软岩隧道的变形控制措施
5．根据背景资料，施工单位还应采取哪些地质预报方法? 答：对富水软弱破碎地质地段，采用TSP-203长距离和地质雷达短距离相结合的预报手段，并进行中、短距离的超前钻孔，及时掌握破碎带的规模、性质、稳定性以及富水情况，提前制定合理的处理方案。
(四)背景资料
某新建铁路桥梁工程一标段共有595孔32米简支整孔箱梁，分布于23座桥上。其中1号特大桥的30孔箱梁采用移动模架施工，其他采用预制架设施工。制梁场场地宽阔平整：制梁采用固定式外模和整体式内模，并按1：1配置；存梁采用单层存梁方式；制梁占用台座的周期为4—6天，存梁周期为38天，梁场生产箱梁能力为每天2孔；采用900吨轮胎式搬梁机移梁；运梁车需经便道上桥出梁。1号特大桥位于峡谷之中，墩高变化较大(4米～30米)，采用2台移动模架同步施工。每台移动模架拼装时间为1．5个月，生产能力为每月2孔。
问题
1．该制梁场应采用哪种梁场布置形式? 答：选用横列式梁场
选择粱场首先应遵循：临时工程量小、征地拆迁少的原则；其次应根据不同的移运梁设备如横移滑道、轮轨式提梁机、轮胎式提梁机选择制梁场的布置形式。此工程采用900吨轮胎式搬梁机移梁，对轮胎式提梁机，在梁场取梁时不需专门的轨道，可以优先采用占地面积较小存梁多的横列式梁场。
2．除背景资料中提到的台座类型外，该制梁场还需要哪些台座? 答：初制粱台座、存梁台座以外，还应该有静载实验台座、内膜存放台座、顶板钢筋帮扎台座、底腹板钢筋帮扎台座。3．该制梁场应配备哪些主要机械设备? 答：龙门吊、提梁机、汽车吊、拌和站、布料机、混凝土输送泵、混凝土罐车、蒸汽养护系统以及模板系统等
4．该制梁场最少应设置多少个制梁台座和存梁台座?说明理由。
答：梁场生产箱梁能力为每天2孔，制梁占用台座的周期为4—6天，更具制粱速度和制梁占用台座的周期数，制粱台座应最少为8-12个。
存梁周期为38天，梁场生产箱梁能力为每天2孔，那么最少存粱台座数应为38×2＝76个
5．该工程移动模架应采用哪种形式?1号特大桥箱梁施工工期最短为多少个月? 采用上行式移动模架，因为1号特大桥位于峡谷之中，墩高最小处为4m，上行式移动模架对桥下净空影响小，而且适合峡谷高敦施工。
1号特大桥工期为：理想状态下为：1.5+30/（2*2）=9；考虑工作面限制情况为：1.5+16/2=9.5
主梁在待制箱梁上方，借助已成箱梁和桥墩移位的为上行式；主梁在待制箱梁下方，完全借助桥墩移位的为下行式；主梁在待制箱梁下方，借助已成箱梁和桥墩移位的为复合式。
(五)背景资料
某集团公司总承包某新建铁路一标段工程。该工程设计标准为时速160km／h的客货共线；有砟轨道，并为跨区间无缝线路。新建铁路的中间车站与既有铁路车站相接。工程内容包含路基、桥涵、隧道、轨道，不包含制梁、“四电”和站房。奇林隧道为控制性工程。要求在工程开工一年后，开始轨道施工。主要结构物位置如下图所示。
问题
1．合理划分该标段工程施工工区。
一工区：从DK0+000到奇林隧道进口端左侧约500m处，包括本工区路基、奇河特大桥、奇林车站战场改造工程（不含站房、四电）
二工区：奇林隧道进口端左侧约500m处到DK56+800，包括本工区路基、奇林隧道。三工区：为铺架工区，负责整个标段的铺轨架梁工程（跨工区作业，铺轨基地及T梁存梁场设在奇林车站附近）。
2．该项目轨道工程应采取何种施工方案? 车站附近设置铺轨基地，隧道外采用单枕综合铺设法的机械铺轨方案。奇林隧道采用人工布枕、推轨法施工方案。
3．指出该轨道工程合理的施工顺序。
从奇林车站附近铺轨基地向奇河特大桥方向铺轨，铺到DK0+000，然后铺轨机掉头，隧道人工布枕同时进行，铺轨机通过隧道，到DK56+800。
4．该轨道工程要投入哪些机械设备? 焊轨设备：p97除锈、焊接冷却、钢轨校直、钢轨打磨、探伤等设备，及工地焊轨设备。铺砟：主要设备由摊铺机或布砟机、压实机械、自卸车、装载机等组成 铺轨：运枕龙门吊、枕轨运输列车、布枕机、长轨铺设机、牵引拉轨设备。5．针对背景资料，给出该轨道工程的施工流程。
单枕综合铺设法施工基本作业程序为：
施工准备→设备编组进场→长钢轨抽放拖送→轨枕转运→布枕→钢轨人槽就位→轨枕方正→安装扣转入下→循环，长钢轨抽放拖送→单元轨工地焊接→应力放散→无缝线路锁定→轨道整理打磨
无缝线路推轨法施工顺序（P167）
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