三、案例分析题
【案例1】
1．背景材料：
某桥主墩基础为钻孔灌注桩，地质依次为表层5m的砾石、37m的漂石和软岩。
主要施工过程如下：
平整场地、桩位放样、埋设护筒，采用冲击钻成孔。下放钢筋笼后，发现孔底沉淀量超标，但超标量较小，施工人员采用空压机风管进行扰动，使孔底残留沉渣处于悬浮状态。之后，安装导管，导管底口距孔底的距离为35cm，且导簪口处于沉淀的淤泥渣之上，
对导管进行接头抗拉试验，并用1.5倍的孔内水深压力的水压进行水密承压试验，试验合格后，灌注混凝土，混凝土坍落度18cm，在整个过程中连续均匀进行。
施工单位考虑到灌注时间较长，在混凝土中加入缓凝剂。首批混凝土灌注后埋置导管的深度为1.2m，在随后的灌注过程中，导管的埋置深度为3m。当灌注混凝土进行到lOm时，出现塌孔，施工人员用吸泥机进行清理：当灌注混凝土进行到23m时，发现导管埋管，但堵塞长度较短，施工人员采取用型钢插入导管的方法疏通导管：当灌注到27m时，导管挂在钢筋骨架上，施工人员采取了强制提升的方法：进行到32m时，又一次堵塞导管，施工人员在导管始终处于混凝土中的状态下，拔抽抖动导管，之后继续灌注混凝土直到完成。养护后经检测发现断桩。
2．问题：
(1)断桩可能发生在何处，原因是什么？
(2)在灌注水下混凝土时，导管可能会出现哪些问题？
(3)塞管处理的方法有哪些？
【案例2]
1．背景材料：
某高速公路K20+300m处有一座主跨为2×30m预应力混凝土简支空心板梁桥，采用预制吊装，后张法施工。该桥左侧有一大块空地，拟作为预制场。主要施工要点如下：
(1)制作台座。在预制场地上放出台座大样，平整压实后现浇20cm厚C20混凝土，台座上铺钢板底模：
(2)外模采用已经使用过的同尺寸板梁的定型钢模板，内模采用木模外包镀锌薄钢板。所有模板试拼合格。
(3)在台座上制作钢筋骨架，并按要求系好钢筋保护层垫块，在钢筋骨架制作过程中将波纹管按设计坐标固定在钢筋骨架上。
(4)设锚垫块后，先安装端模板，再安装己涂刷脱模剂的外侧钢模，并按要求设置压浆孔和排气孔，报监理工程师检查同意后，吊运混凝土人模。先浇底板混凝土，再安装内模，后浇腹板和顶板，整个过程均用插入式振捣棒振捣密实。混凝土浇筑完成后，按要求养护。
(5)预应力张拉。将钢绞线穿入波纹管道内（钢绞线下料长度考虑张拉工作长度），进行张拉作业。千斤顶共2台。在另一工地上校验后才使用一个月，可直接进行张拉控制作业。使用l台千斤顶单端张拉，另一台备用。张拉时千斤顶的作月线必须与预应力轴线重合：张拉时采用伸长量控制、应力作为校核：
(6)拆除张拉设备，将孔道冲洗干净，即压注水泥浆。整个压浆过程符合设计规定。
2．问题：
(1)方案中台座制作有何问题？
(2)空心板梁混凝土浇筑过程中有何问题？
(3)预应力筋张拉过程中有何错误之处？
(4)孔道压浆操作是否正确？并加以说明。
【案例3]
1．背景材料：
某二级公路上需建造一座跨度为25m的预应力混凝土简支梁桥，该桥使用不久即发现桥面下沉，底板混凝土开裂。业主召集有关人员到现场调查，并查阅了地质钻探资料、施工组织设计和施工记录。经查：桥位处地质为表面有厚5～7m不等的强风化泥岩，岩体破碎，裂隙发育，容许承载力只有0.12MPa，下层为中风化泥岩，单轴饱和抗压强度为12MPa，可以作为桥台持力层。施工组织设计文件中记载有：因缺乏吊装机具，决定采用整体现浇法施工，采用满堂式钢管支架……支架搭设前对地基表层作了加固处理，用木块支垫钢管。
预拱度值的计算考虑了如下因素：1）卸架后上部构造本身及荷载一半所产生的竖向挠度：2）支架在荷载作用下的弹性压缩挠度和非弹性压缩挠度；3）由混凝土收缩及温度变化而引起的挠度，以此作为施工预拱度值进行谩置和分配，并对模板标高进行反复测量，满足要求。预应力筋的下料长度的计算中考虑了锚夹具长度和外露工作长度因素。
2．问题：
(1)施工单位在作施工预拱度值计算时是否完整？为什么？
(2)预应力筋的下料长度的计算所考虑的因素是否全面？为什么？
【案例4]
1．背景材料：
某桥梁主跨为40m预应力钢筋混凝土简支T梁，T梁施工采用预制吊装，预应力采用后张法施工。施工单位根据预制梁的尺寸、数量、工期确定预制台座的数量、尺寸。对张拉机具做了校验，并对预应力的预应力筋的张拉顺序和张拉力符合设计要求，但施工过程中发现预应力施加完毕后预应力筋松弛，应力值达不到设计值。
2．问题：
该预应力筋松弛现象的原因是什么？请提出防治的措施。
【案例5]
1．背景材料：
某三跨预应力混凝土连续刚构桥，跨度为90m+155m-90m，箱梁宽14m，底板宽7m，箱梁高度由根部的8.5m渐变到跨中的3.5m，根据设计要求，0号、l号块混凝土为托架浇筑，然后拼装挂篮，用悬臂浇筑法对称施工，挂篮采用自锚式桁架结构。施工单位根据该桥的特点，制定了详细的施工流程，其中对箱梁悬臂浇筑阶段的主要施I工序如下：
(1)在两主墩的两侧安装托架并预压，架立模板，绑扎0号、l号块钢筋，浇筑混凝土并张拉预应力筋：
(2)拼装挂篮，用堆载法预压挂篮，以消除挂篮的非弹性变形(3)按设计标高值加预加抬高量值架立模板、绑扎钢筋、浇筑各个节段的箱梁混凝土：张拉预应力筋
(4)拆除模板，移动挂篮，开始下一个节段的施工
(5)在整个悬臂浇筑过程中，定时进行箱梁节段标高的测量，以及应力和温度的观测，整个测量完全满足设计和施工技术规范的要求。
2．问题：
(1)施工单位在0号、l号块施工完成后拼装挂篮是否正确？
(2)采用堆载法预压挂篮除了消除非弹性变形外，还有哪些目的？
(3)张拉完预应力筋后能否开始做下一节段的施工？为什么？
【案例6]
1．背景材料：
某大桥为(50+4×80+50)M连续梁桥，主梁为双箱单室箱形结构，混凝土强度为C50，采用悬臂拼装施工工艺。梁段采用长线法预制，缆索吊装就位。
2．问题：
(1)悬臂拼装法与悬浇施工比较，还具备哪些优点？
(2)简要叙述长线法施工工序。
(3)1号块是紧邻0号块两侧的第一箱梁节段，也是悬拼T构的基准梁段，是全跨安装质量的关键，一般采用湿接缝连接。湿接缝拼装梁段施工程序为：吊机就位一提升、起吊1号梁段一安设薄钢板管一()一丈量湿接缝的宽度一调整薄钢板管J()一检查中线一圊定1号梁段一安装湿接缝的模板一()一湿接缝养护、拆模J()一下一梁段拼装。（请在以上括号内填人正确的工序）
【案例7]
1．背景材料：
某高速公路段上有一座主跨为2mX30m预应力混凝土T形截面简支梁桥，采用预制吊装，后张法施工。
在现场施工中，当T形截面简支梁构件达到规定强度时，进行张拉。张拉过程中按设计要求在两端同时对称张拉，预应力张拉采用应力控制，同时以伸长值作为校核。实际伸长值与理论伸长值之差也满足规范要求，但张拉完成后发现有锚头下锚板处混凝土变形开裂的现象。
2．问题：
(1)试分析该桥T形梁锚头下锚板处混凝土变形开裂现象的原因。
(2)出现了锚头下锚板处混凝土变形开裂现象后，现场应如何处理？
(3)在施工过程中如何防止锚头下锚板处的混凝土变形开裂？
【案例8]
1．背景材料：
某三跨预应力混凝土连续刚构桥，跨度为90m+155m+90m，箱梁宽14m，底板宽7m，箱梁高度由根部的8.5m渐变到跨中的3.5m，施工中采用拼装挂篮，用悬臂浇筑法对称施工。然而在几个节段施工完成后发现箱梁逐节变化的底板有的地方接缝不和顺，底模架变形，侧模接缝不平整，梁底高低不平，梁体纵轴向线形不顺。
2．问题：
(1)试分析现场出现问题的原因。
(2)为防止土述现象的发生，有哪些预防措施？
