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(nèi)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(zhì)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(yīng)予以搗碎后方可用于路堤邊坡表層。⑦路基為高填方，應(yīng)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(zhì)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(yīng)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(zhì)量最關(guān)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(zhì)量控制的檢測是否符合工序檢查要求?依據(jù)上述檢測內(nèi)容能否認定質(zhì)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(yīng)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(yīng)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(yīng)填在上層，強度較小的土應(yīng)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(yīng)填在上層。③不同土質(zhì)混合填筑路堤時，以透水性較小的土填筑于路堤下層時，應(yīng)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(yīng)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(zhì)量。因為根據(jù)選擇的填料和壓實機具，應(yīng)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(guān)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(shè)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(yīng)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(yīng)該檢查粒徑，只有兩者都合格，經(jīng)設(shè)計變更后方可進行。其次根據(jù)土石比例，松鋪厚度應(yīng)控制在40cm以內(nèi)。
3、不能采納。根據(jù)施工條件應(yīng)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(zhì)為砂類土，施工方技術(shù)員提出為保證雨季和冬季施工質(zhì)量應(yīng)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(shù)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(yīng)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(shù)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(yīng)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(yīng)采取換填措施。
?、郛斕焯钪耐翆討?yīng)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(shè)施如下：
1、在填方路基邊坡坡腳3m外設(shè)置漿砌片石排水溝;
2、為降低地下水位，設(shè)置管式滲溝，并在長100m～300m管式滲溝末端設(shè)橫向泄水管;
3、低填方路段設(shè)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(shè)攔水緣石，在攔水帶開口處設(shè)急流槽引離路基，與高路堤急流槽連接處設(shè)喇叭口。
[問題]
1、該工程中采用的多種排水設(shè)施哪些屬于排除地面水設(shè)施?除這些排除地面水設(shè)施外還有其它哪些設(shè)施?
2、為保證漿砌片石排水溝正常使用應(yīng)在什么位置增設(shè)哪些設(shè)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(yīng)在溝壁與含水量地層接觸面的高度處，設(shè)置一排或多排向溝中傾斜的滲水孔。溝壁外側(cè)應(yīng)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(yīng)設(shè)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(shè)計高程高出2～3m)，而且處于雨季積水地區(qū)，土質(zhì)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(shè)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(zhì)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(zhì)、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(zhì)資料未發(fā)現(xiàn)軟土，地基未做加固設(shè)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(yīng)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(yù)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(zhì)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;
?、谌绻苯邮褂?，應(yīng)根據(jù)子又膨脹率選擇適宜的碾壓機具;
?、勰雺簳r應(yīng)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(shè)計線，沿邊坡預(yù)留厚度30~50cm一層，待路塹挖完時，再削去邊坡預(yù)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(shè)計中路基填筑的施工方案如下：
1土質(zhì)分析：本路段主要是粉質(zhì)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(jié)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(jié)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(zhì)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(zhì)結(jié)論錯誤，粉質(zhì)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(yīng)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(zhì)邊坡坡度多在70°以上，土質(zhì)邊坡坡度多在40°以上。公路沿線地質(zhì)條件復(fù)雜，巖層產(chǎn)狀復(fù)雜多變，巖體十分破碎且風(fēng)化嚴重，風(fēng)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(zhì)結(jié)構(gòu)。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(zhì)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(shè)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(cè)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(yīng)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(shè)計，設(shè)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(zhì)性底液限粘土，地下水位在埋深2m以下，路線兩側(cè)為農(nóng)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(yīng)的設(shè)計處理措施基礎(chǔ)上，設(shè)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(shè)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(zhì)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(zhì)石料填筑地面上2m高度范圍后，還應(yīng)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(yīng)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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