三、案例分析题(共5题，(一)、(二)、(三)题各20分，(四)、(五)题各30分)
【案例一】
背景
某施工单位承接了一级公路M合同段路面施工任务，起点桩号K16+000，终点桩号K37+300，路面面层为26cm厚C30水泥混凝土，采用滑模机械摊铺施工，施工单位根据施工现场的具体条件，通过方案比较后绘制了施工平面布置示意图如下。
图中拌和楼由物料贮存系统、搅拌主机和电气控制系统以及其他附属设施等组成。
由于路面较宽，面层在纵向分两次铺筑，施工单位按要求设置纵向施工缝，施工缝采用平缝加拉杆型。施工中，监理工程师发现个别拉杆松脱，个别拉杆漏插。根据面层施工特点，施工单位配置了间歇式拌和楼、装运机械、滑模摊铺机、挖掘机、拉毛养护机械。
【问题】
1.列式计算水泥混凝土拌合料的平均运距。(单位以m计，保留一位小数)
2.写出施工平面布置示意图中A区、B区的名称，补充水泥混凝土拌和站的基本组成系统。3.结合该路面施工方法，指出应在何时采用何种手段插入拉杆。
4.针对监理工程师发现的问题，施工单位应如何处理?5.补充至少两种面层施工机械。
【参考答案】1.K16+000～K37+300的中心为K26+650，出口为K25+200，因为26.65-25.2=1.45(km)，加上300m运距，所以，平均运距=1450+300=1750.0(m)。2.A是机械库，B是材料场;还应包括物料称重系统、物料输送系统。
3.摊铺过程中用专用的拉杆插入装置插入拉杆。
4.若发现拉杆松脱或漏插，应在横向相邻路面摊铺前，钻孔重新植入。
5.切缝机、洒水车、吊车、整平梁、布料机。
【解析】
本案例第1问考查的是对平均运距计算的掌握。本案例中合同段中心桩号为K26+650，拌合站按合同段中心桩号计算，出口桩号为K25+200，故平均运距为26.65-25.2+0.3=1.75(km)=1750(m)。
本案例第2问考查施工平面的布置及水泥混凝土拌和站的基本组成。合理的施工总平面布置应在保证施工顺利的前提下，充分利用原有地形、地物，少占农田，因地制宜，以降低工程成本;场区规划必须科学合理，应以生产流程为依据，并有利于生产的连续性;场内运输形式的选择及线路的布设，应力求材料直达工地，尽量减少二次倒运和缩短运距;一切设施和布局，必须满足施工进度、方法、工艺流程、机械设备及科学组织生产的需要。本案例中施工平面布置较为合理，从图中可以看出A区有机修间和油库，故必是机械库，临近B区是拌和站，故B区为材料库。水泥混凝土拌和站的基本组成为：物料贮存系统、物料称量系统、物料输送系统、搅拌主机、电气控制系统、物料称重系统、物料输送系统以及其他附属设施。本案例第3问考查混凝土路面纵向施工缝拉杆的插入。当一次铺筑宽度大于4.5m时，应采用假缝拉杆型纵缝，即锯切纵向缩缝，纵缝位置应按车道宽度设置，并在摊铺过程中用专用的拉杆插入装置插入拉杆。
本案例第4问考查如何处理拉杆的松脱或漏插问题。插入的侧向拉杆应牢固，不得松动、碰撞或拔出。若发现拉杆松脱或漏插，应在横向相邻路面摊铺前，钻孔重新植入。当发现拉杆可能被拔出时，宜进行拉杆拔出力(握裹力)检验。
本案例第5问考查施工机械的配置原则。施工机械的选择要遵循适用性、先进性、通用性和专用性的原则。结合本案例的具体工程条件，在水泥混凝土路面施工时应选用的施工机械为：间歇式拌合楼、装运机械、挖掘机、切缝机、洒水车、吊车、布料机、滑模摊铺机、整平梁、拉毛养护机。
【案例二】背景
某高速公路膨胀土路堑段，长480m，挖深8～9m，右侧为顺层边坡，岩土层倾角为12°～15°，结构面内摩擦角为5°，黏聚力为12kPa。边坡加固防护方案如下图所示。
施工单位采用如下图所示的工艺流程组织施工，于4月完成该路段边坡施工。
当年6月，在雨水作用下该边坡发生了部分滑坍，施工单位认为是原设计不合理所致，因此提出了下图所示柔性支护结构方案，并按相关程序报批变更设计。
【问题】
1.指出图中A、B分别代表的施工过程。
2.说明对该路段路堑护坡变更设计应采取的正确程序。
3.结合图中说明土工格栅与土之间的三种相互作用。
4.结合地质情况说明图中碎石层的作用。
5.结合示意图，说明“种植土+种草”有哪几种作用。
【答案】 1.A指开挖截水沟，B指开挖边沟。
2.一般工程变更程序：变更人向驻地监理工程师提出申请，驻地监理工程师初审，总监理工程师签署变更令，组织施工，办理结算;重要工程部位及较大问题需建设单位、设计、施工三方洽商，设计单位签发设计变更通知单。
3.格栅表面与土之间的摩擦作用，格栅孔眼对土的锁定作用，格栅肋的被动抗阻作用。
4.碎石层作用：隔离，排水，反滤层。
5.种植土+种草的作用：用于边坡稳定，迅速绿化边坡，稳固土层，防止水土流失。
【解析】
本案例第1问考查路堑施工的工艺流程图。
本案例第2问考查设计变更的程序问题。本案例中边坡发生部分滑坍，施工单位可以提出设计变更，正确的变更程序为：施工单位向驻地监理工程师提出变更申请，驻地监理工程师对变更进行初步审查，由总监签署变更令，组织施工，办理结算。若变更为重要工程部位及较大问题，则需建设单位、设计、施工三方洽商，由设计单位签发设计变更通知单。
本案例第3问考查土工格栅对土的加固作用机理。土工格栅加固土的机理在于格栅与土的相互作用。一般可归纳为格栅表面与土的摩擦作用、格栅孔眼对土的锁定作用和格栅肋的被动抗阻作用。三种作用均能充分约束土的颗粒侧向位移，从而大大地增加了土体的自身稳定性，对土的加固效果，明显高于其他土工织物，可迅速提高地基承载力，加快施工进度，控制软基地段沉降量发展，缩短工期，使公路及早投入使用。
本案例第5问考查对边坡防护的掌握，本案例中边坡防护采用植物防护，种草防护的主要作用是加固边坡，稳固土层，使边坡稳定，快速绿化，减少水土流失。
【案例三】
背景
某高速公路左右线隧道，洞口间距42m，左线长3316m，右线长3200m，隧道最大埋深460m，净空宽度9.64m，净空面积为58.16m2，设计车速100km/h，开工日期为2008年7月，2010年7月竣工。
该地段地质条件复杂，勘探表明其围岩主要为弱风化硬质页岩，属Ⅳ～Ⅴ级围岩，稳定性差。由于地下水发育，特别断层地带岩石破碎，裂隙发育，为保证施工安全，施工单位在该隧道施工中采用了超前地质预报，并进行监控量测。根据该隧道的地质条件和开挖断面，施工单位在施工组织设计中拟采用三台阶法施工，左线隧道施工工序划分如下图所示。
针对开挖时右侧围岩相对左侧围岩较弱的特点，施工单位拟按①→②→③→④→⑤→⑥→⑦→⑧→⑨→⑩→⑾→⑿→⒀→⒁顺序组织施工。
2009年6月6日上午，隧道开挖时，量测人员在处理量测数据中，发现“周边位移一时间曲线”出现反弯点。但未及时告知作用班组潜在危险，当日下午发生较大塌方，当场死亡5人，重伤12人，经补报并核实，截止2009年7月6日，确认累计死亡人达10人。
事故发生后，施工单位根据交通运输部对隐患排查治理提出的“两项达标”、“四项严禁”、“五项制度”的总目标，认真总结事故教训，开展了安全生产事故隐患排查治理活动，编制了安全专项方案和应急救援预案，尤其注重落实“五项制度”中的“施工现场危险告知制度”。
1.给出③→⑩、⑿→⒁正确的施工顺序，说明理由。
2.施工单位采用台阶法施工是否合理?说明理由。
3.本隧道可采用哪几种超前地质预报方法?
4.监控量测数据处理中，发现的“周边位移一时间曲线”出现反弯点说明什么问题?应如何处理?
5.根据2007年颁布的《生产安全事故报告和调查处理条例》，背景中发生的塌方事故属于什么等级?说明理由。
6.背景资料中提及的“施工现场危险告知制度”包括哪些内容?
【答案】 1.正确施工顺序⑤—⑥—③—④—⑨—⑩—⑦—⑧，理由：右侧围岩较左侧更差，先开挖;⒀—⑿—⒁，理由：软弱围岩，尽快施工二衬，稳定拱部。
2.不合理，理由：如果围岩的完整性较好时，可采用多台阶法开挖，本案例中围岩软弱，地下水丰富，隧道断面尺寸大，优先采用单侧壁、双侧壁导坑法。
3.本隧道可采用超前钻孔法、地质雷达法、TSP、TGP或TRT等超前地质预报方法。
4.表明围岩和支护呈不稳定状态，应密切监视围岩动态，并加强支护，必要时暂停开挖。
5.安全重大事故，理由：造成10人以上30人以下死亡，或者50人以上100人以下重伤，或者5000万元以上1亿元以下直接经济损失的事故为重大事故。
6.施工现场危险告知制度内容：安全技术交底制度，如实向施工作业班组，作业人员详细告知作业场所和工作岗位存在的危险因素，双方签字确认;设置明显安全警示标志，悬挂当日施工现场危险公示，告知路人和社会车辆。
【解析】
本案例第2问考查台阶法施工适用情况。多台阶法多适用于围岩情况较好，围岩较为完整的情况。本案例中围岩软弱，地下水丰富，隧道断面尺寸大，应优先考虑采用单侧壁、双侧壁导坑法进行开挖。
本案例第3问考查隧道施工过程中超前地质预报的方法。隧道地质超前预报方法主要有：超前钻孔法、地质雷达法、TSP、TGP法或TRT法，目前常用的主要方法为TSP(TGP)法。
本案例第5问考查公路工程施工安全事故分级。特别重大事故，是指造成30人以上死亡，或者100人以上重伤(包括急性工业中毒，下同)，或者1亿元以上直接经济损失的事故;重大事故，是指造成10人以上30人以下死亡，或者50人以上100人以下重伤，
或者5000万元以上1亿元以下直接经济损失的事故;较大事故，是指造成3人以上10人以下死亡，或者10人以上50人以下重伤，或1000万元以上5000万元以下直接经济损失的事故;一般事故，是指造成3人以下死亡，或者10人以下重伤，或者1000万元以下直接经济损失的事故。国务院安全生产监督管理部门可以会同国务院有关部门，制定事故等级划分的补充性规定。本条第一款所称的“以上”包括本数，所称的“以下”不包括本数。
本案例第6问考查施工现场危险告知制度。按照《公路水运工程安全生产监督管理办法》，严格安全技术交底制定，施工单位负责项目管理的技术人员，应当如实向施工作业班组、作业人员详细告知作用场所和工作岗位存在的危险因素，并由双方签字确认。在上述场所应设置明显安全警示标志，在无法封闭施工的工地，还应当悬挂当日施工现场危险告示，以告知路人和社会车辆。
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