2013年一級建造師公路工程臨考沖刺案例題(1)
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[背景材料]某公路一路段為高填方土方路堤，該路段路線從大片麥地中間穿過，并經(jīng)過三處墓穴。經(jīng)野外取土試驗測得原地土強度符合要求，施工方外運砂性土回填了三處墓穴，清除20cm厚的原地土，平整后進行壓實，最小壓實度要求按路床壓實度減兩個百分點加以控制。隨后填筑路基，填高1m，路槽38cm。將清除出的原地土用于邊坡表層作為種植土使用。路基局部存在有彈簧，為趕進度，未作處理。試驗人員測得路槽底面以下80cm深度內平均相對含水量后判定路基為中濕路基。
[問題]
1、請逐條分析施工單位對原地基處理的幾條措施的合理性。
2、下列完全不能用于路堤填料的土有( )?
A.含草皮土B.含有腐朽物質的土C.強膨脹土D.碳渣E.煤渣
3、路基有那幾種干濕類型?根據(jù)什么指標進行劃分?
[參考答案]
1、 ①經(jīng)野外取土試驗測得原地土強度符合要求，合理;②外運砂性土回填了三處墓穴，合理;③清除20cm厚的原地土，平整后進行壓實，合理;④最小壓實度要求按路床壓實度減兩個百分點加以控制，不合理。因為當路堤填土高度小于路床厚度(80cm)時，基底的壓實度不宜小于路床的壓實度標準;⑤將清除出的原地土直接用于邊坡表層作為種植土使用，不合理。應予以搗碎后方可用于路堤邊坡表層。⑦路基為高填方，應按防治高填方不均勻沉降的措施進行處理。
2、ABC
3、路基干濕類型劃分為四類：干燥、中濕、潮濕和過濕。根據(jù)路基土的分界稠度確定。
案例2
[背景材料]某新建一級公路土方路基工程施工，該工程取土困難。 K10+000～K12+000段路堤位于橫坡陡于1：5的地面，施工方進行了挖臺階等地基處理，然后采用幾種不同土體填料分層填筑路基，填筑至 0～80cm，施工方選擇細粒土，采用18t光輪壓路機，分兩層碾壓。兩層碾壓完成后，檢測了中線偏位(合格率90%)、縱斷高程(合格率85%)、平整度(合格率85%)、寬度(合格率88%)，橫坡(合格率92%)和邊坡坡度(合格率90%)，認定土方路基施工質量合格，提請下一道工序開工。
[問題]：
1、對于挖臺階處的填筑具體應如何實施?在公路工程中有哪些情況需要進行挖臺階處理?
2、請從強度、水穩(wěn)定性、透水性三個方面對不同土體填筑路堤施工提出要求。
3、影響土方路基質量最關鍵的因素是填料和壓實，該工程的施工方法對此是否有效控制?為什么?
4、你認為該工程進行現(xiàn)場質量控制的檢測是否符合工序檢查要求?依據(jù)上述檢測內容能否認定質量合格?請簡述原因?
[參考答案]：
1、地面橫坡陡于1∶5時，原地面應挖成臺階(臺階寬度不小于1m)，并用小型夯實機加以夯實。填筑應由最低一層臺階填起，并分層夯實，然后逐臺向上填筑，分層夯實，所有臺階填完之后，即可按一般填土進行。
2、 ①強度較大的土應填在上層，強度較小的土應填在下層。②凡不因潮濕或凍融影響而變更其體積的優(yōu)良土應填在上層。③不同土質混合填筑路堤時，以透水性較小的土填筑于路堤下層時，應做成4%的雙向橫坡;如用于填筑上層時，除干旱地區(qū)外，不應覆蓋在由透水性較好的土所填筑的路堤邊坡上。
3、該工程未能有效控制壓實質量。因為根據(jù)選擇的填料和壓實機具，應該分三層或四層碾壓。
4、不符合工序檢查的要求。因為分層碾壓時，每一壓實層都要進行相關檢測。不能認定合格，因為存在漏項，漏了壓實度和彎沉。
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案例3
[背景材料]某山嶺重丘區(qū)高速公路K29+000～K29+800路段進行路基施工，其中 K29+000～K29+400為路塹開挖，原地面自然坡度65～75度，地表1～3米為粘土，下為V級巖石，不含水分，施工方擬采用藥壺炮爆破法爆破，挖方共計13800方，土方2000方，石方11800方;K29+400～K29+800為山坡路堤填筑，需要填方6000方。由于上段爆破石料較多，經(jīng)強度檢測，大于20Mpa，施工方擬利用石方用水平分層填筑法填筑成土石路堤，土石比例1:2直接鋪筑，松鋪厚度50cm，接近設計標高時，改用土方填筑。在施工過程中發(fā)現(xiàn)軟石堅石有裂縫，藥壺炮藥壺難以形成，工班長建議為提高路塹開挖速度，改用中型洞室爆破。
[問題]：
1、請從施工角度簡述藥壺炮爆破法的特點。除藥壺炮爆破法外，路基施工還有哪些爆破方法?
2、分析該工程土石路堤填筑施工的合理性?
3、工班長建議改用中型洞室爆破的建議是否可以采納?為什么
[參考答案]：
1、特點：此法主要用于露天爆破，其使用條件是：巖石應在Ⅺ級以下，不含水分，階梯高度(H)小于10～20m，自然地面坡度在70°左右。如果自然地面坡度較緩，一般先用鋼釬炮切腳，炸出臺階后再使用。經(jīng)驗證明，藥壺炮最好用于Ⅶ～Ⅸ級巖石，中心挖深4～6m，階梯高度在7m以下。其優(yōu)點是：裝藥量可根據(jù)藥壺體積而定，一般介于10～60kg之間，最多可超過100kg。每次可炸巖石數(shù)十方至數(shù)百方，是小炮中最省工，省藥的一種方法。
2、該工程土石路堤填筑施工不合理。首先用于土石路堤的石料除了檢測強度外還應該檢查粒徑，只有兩者都合格，經(jīng)設計變更后方可進行。其次根據(jù)土石比例，松鋪厚度應控制在40cm以內。
3、不能采納。根據(jù)施工條件應改用貓洞炮爆破。
案例4
[背景材料]某地區(qū)公路路基雨季施工過程中突遇冷空氣氣溫下降，晝夜平均溫度-3℃以下，持續(xù)一個星期，然后氣溫回暖，未發(fā)生凍土現(xiàn)象。該路段有填有挖，且需以挖做填。土質為砂類土，施工方技術員提出為保證雨季和冬季施工質量應采用以下幾條主要措施：
1、在填方坡腳外挖好排水溝;
2、分層填筑時，每一層表面做成2%～4%的排水橫坡;
3、按橫斷面全寬平填，每層松鋪厚度按正常施工減少20%～30%;
4、挖填交界處、填土低于1m處停止填筑，待氣溫回暖后再實施。
[問題]
1、請問上述4條措施哪些是針對雨季施工?哪些是針對冬季施工?
2、施工方技術員提出的4條措施是否合理?為什么?
3、針對雨季路堤填筑出上述措施外還應采取哪些措施?
[參考答案]
1、1和2條是針對雨季施工提出的措施，3和4條是針對冬季施工提出的措施。
2、施工方技術員提出的針對雨季施工措施合理，針對冬季施工提出的措施不合理，因為該工程不屬于冬季施工范疇。
3、 ①雨季路堤施工地段除施工車輛外，應嚴格控制其他車輛在施工場地通行。
②保持場地不積水，如原地面松軟，應采取換填措施。
③當天填筑的土層應當天完成壓實。
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案例5
[背景材料] 東北平原某高速公路位于地下水豐富地區(qū)，為保證路基穩(wěn)定，采用了多種排水設施如下：
1、在填方路基邊坡坡腳3m外設置漿砌片石排水溝;
2、為降低地下水位，設置管式滲溝，并在長100m～300m管式滲溝末端設橫向泄水管;
3、低填方路段設邊溝，當溝底縱坡大于3%時，采用漿砌片石鋪砌加固。
4、為避免高路堤邊坡被路面水沖毀在路肩上設攔水緣石，在攔水帶開口處設急流槽引離路基，與高路堤急流槽連接處設喇叭口。
[問題]
1、該工程中采用的多種排水設施哪些屬于排除地面水設施?除這些排除地面水設施外還有其它哪些設施?
2、為保證漿砌片石排水溝正常使用應在什么位置增設哪些設施?
3、管式滲溝的泄水管可用哪些材料?管式滲溝和填石滲溝能否互相替代?為什么?
[參考答案]
1、排水溝、邊溝、攔水緣石和急流槽。截水溝、蒸發(fā)池等。
2、排水溝或暗溝采用混凝土澆筑或漿砌片石砌筑時，應在溝壁與含水量地層接觸面的高度處，設置一排或多排向溝中傾斜的滲水孔。溝壁外側應填以粗粒透水材料或土工合成材料作反濾層。沿溝槽每隔10~15m或當溝槽通過軟硬巖層分界處時應設置伸縮縫或沉降縫。
3、管式滲溝的泄水管可用陶瓷管、混凝土、石棉、水泥或塑料等材料制成。管式滲溝和填石滲溝不能互相替代，因為填石滲溝只宜用于滲流不長的地段，且縱坡不能小于1%，宜采用5%。而管式滲溝適用于地下水引水較長、流量較大的地區(qū)。
案例6
[背景材料]某市外環(huán)路路基平均填土高度13m。該路段因沿黃河大堤，地下水位高(現(xiàn)有黃河河床標高比路面設計高程高出2～3m)，而且處于雨季積水地區(qū)，土質大部分為黃河粉砂土，少量亞粘土，全線大部分路段為軟弱地基路段(地基承載力平均 10～80kPa)。因此，設計單位與施工單位共同研究，依據(jù)當?shù)夭牧蠣顩r、施工條件與工期要求，采用以下軟土地基的處理方法：
(1)換填。 K1+000～K1+350,長350m，K3+775～K4+270,長495m兩段粉砂土路段，生活垃圾堆放點和居民舊生活區(qū)，在清除垃圾及民用拆遷舊房基，挖至原粉砂土地層后做二灰土(2:8),梨拌，厚度40cm,碾壓密實度90%以上，經(jīng)土工檢測后再做二灰穩(wěn)定碎石層40cm。
(2)土工織物鋪墊。K1+780～K1+980,長200m路段地下水位高，土質差，葦根很多而深，采用帶眼雙面膠無紡布(150～200g/┫,抗拉強度為2050kN/m)鋪墊。
(3)K6+200～K6+350,長150m，位于黃河沉砂池上，粉砂土質、含水量大，地下水位高，采用孔深1～1、2m，間距60cm，梅花形擺排的砂樁擠密。砂樁施工時工藝程序如下：平地-φ12鐵桿掏孔-加料(生石灰塊+水泥+大粒黃砂)-搗實
在施工至K5+200～K5+350時，由于該路段缺乏地質資料未發(fā)現(xiàn)軟土，地基未做加固設計，在填土至5.8～6.3m時發(fā)生滑塌，因征地困難，不能做反壓護道，施工方考慮工期時間要求充裕，淤泥層厚度≤3m，決定采用自然擠淤處理。
[問題]
1、土工織物一般應該鋪墊在什么位置?有什么具體作用?
2、砂樁施工時工藝程序是否正確?
3、采用自然擠淤處理是否合理?除自然擠淤外還有哪些擠淤排淤的方法?
4、軟土地基處理除了該工程考慮的五種方法還有很多，請寫出五種其余的方法。
[參考答案]
1、一般鋪墊于軟土地基表層。起到擴散荷載、提高承載力的作用。
2、不正確。
3、合理。拋石擠淤，爆破排淤。
4、超載預壓，排水砂墊層，塑料排水板，砂井，粉噴樁，袋裝砂井，生石灰樁(寫出其中五個)
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案例7
[背景材料]某公路土方路基施工，大部分路段位于膨脹土地區(qū)，經(jīng)試驗檢測判定該路段膨脹土屬于中等膨脹土，施工單位在填方路段直接使用中等膨脹土填筑碾壓，壓實土層松鋪厚度30cm;在挖方路段路床超挖30cm，再用石灰處置土進行回填。
[問題]
1、在試驗檢測后，試驗人員對該地區(qū)膨脹土性質進行了描述，你認為正確的是()
A 強度較高 B 壓縮性大 C 粘粒含量高 D 吸水易膨脹 E 自由膨脹率達40%
2、施工單位對該工程中膨脹土的使用是否合理?為什么?請你就該工程在施工過程中對中等膨脹土的使用注意事項加以說明。
3、對于挖方超挖30cm出用石灰處置土回填外，還可以用那些材料回填?
[參考答案]
1、ACDE
2、不合理，處理措施不完善。
在路基填筑時的注意事項有：
?、僮詈脤χ械扰蛎浲良庸?、改良后再使用;
②如果直接使用，應根據(jù)子又膨脹率選擇適宜的碾壓機具;
③碾壓時應將土塊擊碎至5cm以下
?、芗皶r對邊坡及頂部進行防護
⑤填挖交接挖臺階
在路塹開挖時的注意事項是：挖方邊坡不要一次挖到設計線，沿邊坡預留厚度30~50cm一層，待路塹挖完時，再削去邊坡預留部分，并立即漿砌護坡封閉。
3、粒料、非膨脹土或改性土。
案例8
[背景材料]某公路工程H合同段，其中土方路基絕大部分是借土填方,路堤邊坡高度≥20m,地面橫坡〉12%，施工單位施工組織設計中路基填筑的施工方案如下：
1土質分析：本路段主要是粉質土，顆粒組成以小于0.075mm為主，屬于細粒土組，是較好的路基填筑材料。
2 壓實機具的選擇與操作：本路段選用CA25D和YZT16型振動壓路機組合碾壓施工。施工過程中，壓路機行走速度控制在2～4km/h。開始時土體松散，采用輕壓(靜壓)，然后用最大振動力進行振壓，壓力越大壓實效果越好。先壓中間，然后向兩邊壓實，并注意縱向和橫向壓實時的重疊，確保壓實均勻。
3實驗路段的結果：在K18+100～K18+200處，分別取三種松鋪厚度20cm、30cm、40cm進行試驗，試驗路段測試結果最佳含水量為13.4%，其它指標均符合路基填筑要求，松鋪厚度選用30cm;
施工中施工單位準確放樣，認真壓實原地基后采用縱向分層填筑法案施工方案進行了路基填筑，填筑過程中每完成一層均檢測了壓實度、彎沉、縱斷高程、中線偏位、寬度、橫坡、邊坡幾個項目，依此判斷合格后再進行下一層填筑，在施工過程中遇雨，雨后檢測填料含水量在15% ～17%范圍變化，嚴格按壓實質量控制進行施工仍出現(xiàn)"彈簧"現(xiàn)象，為趕工期，施工單位摻入生石灰粉翻拌，待其含水量適宜后重新碾壓。最后如期完成路基施工進入路面基層施工工序。
[問題]
1、請評價該施工單位施工方案。
2、填料最佳含水量可以用哪些方法，簡述各自的適用范圍。本工程最適宜的方法是什么?
3、在填筑過程中施工方對碾壓層做出的合格判斷是否合理?為什么?
4、本工程出現(xiàn)彈簧現(xiàn)象的根本原因何在?處理方法是否合理?為什么?
[參考答案]
1、對土體粒組判斷正確，但工程性質結論錯誤，粉質土是較差的路基填筑材料。
2、輕型擊實法、重型擊實法、振動臺法，表面振動擊實儀法。
3、不合理，因為檢測項目不全，未測平整度。
4、局部含水量過高，超過最佳含水量(13.4%)兩個百分點。不完全合理。為趕工期，施工單位摻入生石灰粉翻拌，待其含水量適宜后重新碾壓過程中應該注意高填方路堤在施工中沉降時間的控制。
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案例9
[背景材料]某山區(qū)一級公路，全長215、23km，路塹邊坡高陡，邊坡高度多在 15～40m，最大高度60m以上，巖質邊坡坡度多在70°以上，土質邊坡坡度多在40°以上。公路沿線地質條件復雜，巖層產(chǎn)狀復雜多變，巖體十分破碎且風化嚴重，風化深度可達數(shù)十米。形成厚度大于20m的殘積層。殘積物顆粒為松散的砂泥質結構。沿線雨量充足，年平均降雨量1700mm以上。
該公路石方工程2383萬方，施工時采用大爆破，施工質量不高，施工后期坡頂殘留物、危巖和浮石未徹底清理。路堤填筑時考慮石料較多，強度較大，適當加陡坡度但嚴格按照設計寬度填筑碾壓。2003年11月通車至今，該路發(fā)生大量路基邊坡病害，大量高邊坡路段出現(xiàn)密集的雞爪狀縱向水溝，中下部沖刷成直徑 1～5m，深5～7m的落水洞，上下落水洞相連，坡面支離破碎。其中K26+500～K26+650路段右側邊坡頂部厚約10m的殘積層在雨后順坡向下坍滑，越過下?lián)鯄τ俾駵y溝，部分淤埋路面影響行車安全。
[問題]
1、以上所描述的現(xiàn)象屬于路基邊坡常見的哪兩種病害?請從施工角度分析造成這兩種病害的原因。
2、請分析路堤填筑方法是否正確。
3、針對上述病害提出可能的治理措施(兩種)。
[參考答案]
1、邊坡沖溝和邊坡坍塌。施工時采用大爆破，使原本條件很差的邊坡巖體松動開裂，抗沖刷能力下降加上殘積層松動而發(fā)生沖溝;施工后期坡頂殘留物、危巖和浮石未徹底清理造成坍塌。
2、不正確，邊坡坡度不能變陡，填筑時應適當增加寬度(約0.5m)并進行壓實。
3、清理邊坡后，植樹、植草或采用砌石(混凝土)塊防護等防護加固措施。
案例10
[背景材料] XX高等級公路第四合同段，按高速公路標準設計，設計車速120km/h，路基寬度26m，路面為雙向四車道瀝青混凝土路面。路線通過地段為一古河道，地表為礫石類土壤，部分路段為采砂場廢料堆。礫石層覆蓋厚度一般在1～5m不等，礫石層下為粉質性底液限粘土，地下水位在埋深2m以下，路線兩側為農業(yè)區(qū)。K20+450～K20+950路堤填筑高度22m，為防治高填路堤沉降，在采取相應的設計處理措施基礎上，設計方對施工提出以下要求：
1、加強對地基的壓實。
2、嚴格分層填筑并充分壓實。
3、填挖交界處挖臺階。
施工方嚴格按照設計要求進行施工，在施工過程中遇到一處軟基，在對軟基處理之后，以硬質石料填筑地面上2m高度范圍并分層壓實。由于填筑過程中突遇大雨停工數(shù)天，天晴后排除積水繼續(xù)施工，為趕工期，工班長提出加班加點填筑，提前完成后可立即進入下一道路面基層施工工序。
[問題]
1、施工方對軟基處理后填筑路堤的方式是否合理?如果不合理請?zhí)岢龊侠泶胧?/P>
2、因大雨誤工后工班長提出的建議可否采納?為什么?
[參考答案]
1、不完全合理。以硬質石料填筑地面上2m高度范圍后，還應用小碎石、石屑等材料嵌縫、整平再壓實。
2、不能采納。因為高填方路基易早開工，避免填筑速度過快，下一道工序應盡量安排晚開工，以使高填方路基有充分的沉降時間。
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