第二章公路工程施工质量管理 历年真题
案例分析题一[2016年真题]
【背景资料】
某施工单位在北方平原地区承建了一段长152km的双向四车道高速公路的路面工程，路面结构设计示意图如图2-1所示。
为保证工期，施工单位采用2台滑模摊铺机分左右幅同时组织面层施工，对行车道与硬路肩进行整体滑模摊铺。施工中发生如下事件：
事件1：滑模摊铺前，施工单位在基层上进行了模板安装，并架设了单线基准线，基准线材质为钢绞线。
事件2：滑模摊铺机起步时，先开启振捣棒．在2～3min内调整到适宜振捣频率，使进入挤压板前缘拌和物振捣密实，无大气泡冒出。方可开动滑模机平稳推进摊铺。因滑模摊铺机未配备自动插入装置(DBI)，传力杆无法自动插入。
事件3：施工单位配置的每台摊铺机的摊铺速度为100m／h，时间利用系数为0．75，施工单位还配置了专门的水泥混凝土搅拌站，搅拌站生产能力为450m3／h(滑模摊铺机生产率公式为：Q=1000hBKKH(m3／h)，公式中h为摊铺厚度，B为摊铺宽度)。
事件4：施工单位按每2km路面面层划分为一个分项工程，并按《公路工程质量检验评定标准》进行检验和评定。分项工程的质量检验内容包括基本要求、实测项目、外观鉴定和质量保证资料四个部分。K0+000～K2+000段路面面层满足基本要求，且资料检查齐全，但外观鉴定时发现1处外观缺陷，需扣1分。该分项工程的实测项目得分见表2-1。
K0+000 K2+000段路面面层实测项目得分表表2-1
【问题】
1．改正事件1中的错误。
2．事件2中传力杆应采用什么方法施工?对传力杆以下的混凝土如何振捣密实?
3．施工单位配置的水泥混凝土搅拌站能否满足滑模摊铺机的生产率?说明理由。
4．写出表中k的含义。平整度的检测除了表格中提及的直尺外，还可以采用什么仪器?
5．计算分项工程(K0+o00～K2+000段路面面层)的评分值(计算结果保留一位小数)，并评定该分项工程的工程质量等级。
【参考答案】
1．“在基层上进行了模板安装”改为“滑模摊铺机不需要安装模板”。
滑模摊铺高速公路时，应采用单向坡双线基准线，故，“单线基准线”应改为“单向坡双线基准线”。
2．采用前置支架法施工。传力杆以下的混凝土宜在摊铺前采用手持振捣棒振实。
3．水泥混凝土搅拌站能满足滑模摊铺机的生产率；
因为：每台摊铺机生产效率Q=1000×0．24×11×0．1×0．75=198m3／h。
则两台摊铺机生产效率为：198×2=396m3／h。
396m3／h<450m3／h(搅拌站生产能力)，所以能满足滑模摊铺机的生产率。
4．(1)k是指3m直尺与路面的最大间隙。
(2)本题中，平整度还可以采用的检测仪器为：平整度仪。
5．分项工程得分=∑(实测项目得分×权值)／∑实测项目权值=1637／17=96．3分。
分项工程评分=分项工程得分-外观缺陷扣分-资料不齐扣分=96．3-1-0=95．3分。
该分项工程的评分95．3分≥75分，该分项工程的工程质量等级为：合格。
案例分析题二[2015年真题]
【背景资料】
某段高速公路桩号为K0+000K13+700，交通荷载等级为重交通。K9+362处有一座7×30m预应力混凝土T型梁桥，桥梁造价为1000万元(含桥面铺装、交通安全设施等所有工程)，K9+100～K9+600路线纵断面示意图如图2-2所示。施工单位中标进场后，经初步考察，拟组织下列机械进场：(A)挖掘机；(B)缆索式起重机；(C)羊足碾；(D)旋挖钻机；(E)架桥机；(F)打桩机；(G)平地机；(H)大吨位千斤顶；(I)压路机；(J)自卸汽车等。
在编制实施性施工组织设计时，施工单位发现K9+100～K9+600段弃方共计140000m3，弃方平均运距为450m，且弃土场占用良田较多；桥头两端挖方体经取样检测，甲类土CBR值为4．2％，乙类土CBR值为8．1％，土体均匀。经业主、设计、监理、施工等单位现场考察，综合各方面因素，业主单位提出设计变更，将桥梁变更为路堤，变更后的路基填方横断面示意图如图2-3所示。变更后，桥位段增加填方125000m3(均来自于K9+100～K9+600段路基挖方)，增加的其他所有防护、排水、路面、交通安全设施等工程造价为680万元。该合同段路基挖方单价为14．36元／m3，填方单价为7．02元／m3。
桥位段地表主要为旱地，原状土强度满足填方要求，设计要求清除表土深度为15cm。
变更申请批复后，施工单位先将桥位段树木、表土、坟墓等清理完成，在基底填筑前，进行平整、碾压，并进行了相关检查或检测，然后逐层进行填筑施工。
【问题】
1．计算路基方案和桥梁方案的造价差额(单位：万元，计算结果保留2位小数)。根据《公路工程设计变更管理办法》，判定该设计变更属于哪级变更?说明理由。该设计变更应该由什么单位审批?
2．写出路基填方横断面示意图2-3中N、O、P、Q各部位名称。如果桥头两端挖方体作为填料，甲类土可以直接用于路基填方横断面示意图中哪些部位的填筑(以字母代号表示)?
3．施工单位填筑前，对原地面还应如何处理?说明理由。
4．施工单位完成原地面处理后，正式填方前通常应对处理后的原地面进行哪些检查或检测?
5．施工单位在进行该段(K9+100～K9+600)变更后的路基工程施工时，从前期拟组织进场的机械中配置哪些比较合理(以字母代号表示)?
【参考答案】
1．(1)路基方案和桥梁方案的造价差额=680+12．5×7．02-1000=-232．25万元。
(2)根据《公路工程设计变更管理办法》，该变更属于较大设计变更。
理由：该桥总长为210m，属于大桥，且该变更为大中桥梁的数量发生变化。
(3)该设计变更应该由项目所在地省级交通运输主管部门审批。
2．(1)路基填方横断面示意图2-3中，N为上路床，()为下路床，P为上路堤，Q为下路堤。
(2)甲类土可以直接用于路基填方横断面示意图中P、Q部位的填筑。
3．施工单位填筑前，对原地面的坑洞用合格材料回填，同时进行填筑前的压实处理，压实度不小于90％；还应做挖台阶处理。设置坡度向内并大于40、宽度大于2m的台阶。
4．施工单位完成原地面处理后，正式填方前通常应对处理后的原地面进行压实度、弯沉值、纵断高程、中线偏位、宽度、平整度、横坡等检查或检测。
5．从前期拟组织进场的机械中配置(A)(C)(G)(I)(J)比较合理。
案例分析题三[2015年真题]
【背景资料】
某施工单位承包了跨湖区某大桥的滩地引桥施工。该引桥全长2450m，共44孔，每孔跨径55m，上部结构为预应力混凝土连续箱梁。桥跨布置为四跨一联，采用MSS55下行式移动模架施工，每联首跨施工长度为55m+8m，第2、3跨施工长度为55m，末跨施工长度为47m。
事件1：移动模架两主梁通过牛腿支承托架支承在桥墩墩柱或承台上，模板系统由两主梁支承(如图2-4和图2-5所示)。首跨施工主要工序为：(1)移动模架安装就位、调试及预压；(2)工序D；(3)底模及支座安装；(4)预拱度设置与模板调整；(5)绑扎底板及腹板钢筋；(6)预应力系统安装；(7)内模就位；(8)顶板钢筋绑扎；(9)工序E；(10)混凝土养护、内模脱模；(11)施加预应力；(12)工序F；(13)落模拆底模；(14)模架纵移。
首跨施工完成后，开始移动模架，移动程序包括：①主梁(横梁)横向内移；②主梁(横梁)横向外移；③主梁(导梁)纵移过孔；④主梁(横梁)及模板系统就位；⑤解拆模板、降下主梁。
事件2：模板安装完毕后，施工单位在浇筑混凝土前，对其平面位置及尺寸、节点联系及纵横向稳定性进行了检查。
事件3：箱梁混凝土设计抗压强度为50MPa。施工过程中按规范与试验规程要求对混凝土取样制作边长为150mm的立方体标准试件进行强度评定，试件以同龄期者三块为一组，并以同等条件制作和养护，经试验测定。第一组三块试件强度分别为50．5MPa、51．5MPa、61．2MPa，第二组三块试件强度分别为50．5MPa、54．7MPa、57．1MPa，第三组三块试件强度分别为50．1MPa、59．3MPa、68．7MPa。
事件4：上部结构箱梁移动模架法施工中，施工单位采用如下做法：
(1)移动模架作业平台1临边护栏用钢管制作，并能承受1000N的可变荷载，上横杆高度为1．2m；
(2)模架在移动过孔时的抗倾覆系数不得小于1．5；
(3)箱梁混凝土抗压强度评定试件采取现场同条件养护；
(4)控制箱梁预应力张拉的混凝土试件采取标准养护。
事件5：根据交通运输部《公路桥梁和隧道工程施工安全风险评估指南(试行)》要求，施工单位对该桥梁施工进行了总体风险评估，总体风险评估为Ⅲ级，施工过程中对大桥施工安全风险评估实行动态管理。
【问题】
1．写出图2-4、图2-5中构件A、B、C的名称。
2．事件1中，写出箱梁施工的主要工序D、E、F的名称，写出首跨施工完成后模架移动的正确顺序(用编号表示)。
3．事件2中，对安装完毕的模板还应进行哪些检查?
4．分别计算或测定事件3中三组试件的混凝土强度测定值。
5．逐条判断事件4中施工单位做法是否正确?并改正错误的做法。
6．事件5中，是否需要对移动模架法施工进行专项风险评估?为进行安全风险评估动态管理，当哪些因素发生重大变化时，需要重新进行风险评估?
【参考答案】
1．构件A为主梁及导梁、构件B为鼻梁、构件C为牛腿支撑托架梁。
2．D为侧模板安装就位、E为箱梁混凝土浇筑、F为管道压浆。
施工工艺流程：⑤→②→①→③→④。
3．安装完毕的模板还应进行顶部标高的检查。
4．混凝土强度测定值：
(1)第一组：50．5MPa，51．5MPa，61．2MPa，一个测值与中间值的差值超中间值15％，测定值取中间值51．5MPa。
(2)第二组：50．5MPa，54．7MPa，57．1MPa，以三个试件测值的算术平均值为测定值，取平均值54．1MPa。
(3)第三组：50．1MPa，59．3MPa，68．7MPa，有两个测值与中间值的差值均超过15％，该组试件无效。
5．(1)正确。
(2)正确。
(3)错误。改正：箱梁混凝土抗压强度评定采用试验室标准养护。
(4)错误。改正：控制箱梁的预应力张拉的混凝土试件养护采用现场同条件养护。
6．(1)需要对移动模架法施工进行专项风险评估。
(2)当工程设计方案、施工方案、工程地质、水文地质、施工队伍等发生重大变化时，应重新进行风险评估。
案例分析题四[2013年真题]
【背景资料】
某二级公路位于平原区，路基宽10m，采用沥青混凝土路面，其中K3+460～K3+550段位于水田路段。路堤填筑高度5～6m，填料为砂性土。该路段的软基处理方案如图2-8所示。
工程开工前，在建设单位的主持下，由设计单位向施工单位交桩。设计单位向施工单位交了平面控制桩，交桩过程中施工单位发现平面控制桩D32缺失。施工单位接受了控制桩后及时进行了复测。
施工单位制定的塑料排水板及砂垫层整体施工工艺流程如下：整平原地面→摊铺下层砂垫层→机具就位→插入套管→塑料排水板穿靴→拔出套管→割断塑料排水板→机具移位→A。其中，塑料排水板采用插板机打设。
软基处理完成后，施工单位对“软土地基”分项工程按《公路工程质量检验评定标准》进行了自检，对7个实测项目按百分制进行评分、自检结果见表2-2。
经检查，该分项工程“基本要求”符合规范规定，资料完整，但因外观缺陷减1分。
自检项目得分表表2-2
【问题】
1．根据《公路工程质量检验评定标准》，写出图2-8中涉及的“分部工程”名称。
2．改正塑料排水板施工工艺流程中的排序错误(按“应先XX，再XX”描述)，并写出工艺A的名称。
3．写出图2-8中低液限粘土中水排至路堤外的主要路径。
4．设计单位还应向施工单位交哪种控制桩?针对D32控制桩的缺失，施工单位应如何处理?
5．分别计算“软土地基”分项工程的得分值和评分值(保留至小数点后两位)，确定该分项工程的质量等级。
【参考答案】
1．图2-8中涉及的“分部工程”名称有：路基土方工程(1～3km路段)、排水工程(1～3km路段)、砌筑防护工程(1～3km路段)、路面工程(1～3km路段)。
2．改正塑料排水板施工工艺流程中的排序错误：应先塑料排水板穿靴，再插入套管。
工艺流程中的A代表“摊铺上层砂垫层”。
3．低液限粘土的排水的路径：塑料排水板(垂直)→砂垫层(水平)→干砌片石(透水)→边沟。
4．设计单位还应向施工单位交水平控制桩。
施工单位应及时向设计单位提出补桩申请。
5．加权得分值=[(70×2+94×3+85×2+92×3+90×1+96×1+85×2)／(2+3+2+3+1+1+2)]分=87．43分。
评分值=87．43-1=86．43分。
评分值大于75分，该分项工程质量等级为合格。
案例分析题五[2013年真题]
【背景资料】
施工单位承接了一新建高速公路K50+000～K75+000段路面工程与交通工程的施工，其中包含中央分隔带及路面排水工程，一般路段中央分隔带断面设计如图2-9所示。
每千米一般路段中央分隔带主要材料数量见表2-3。
设计说明：
1．图2-9中尺寸除注明外均以cm计。
2．施工中应确保防水层不漏水。
3．土工布A重量为250g／m2，其技术指标按相应要求执行。
4．土工布B重量为500g／m2，其技术指标按相应要求执行。
该项目采用单价合同，施工合同中的部分清单单价摘录见表2-4。
施工合同中的部分清单单价表2-4
施工单位编写了中央分隔带施工组织方案，部分内容摘录如下：
(1)路基施工完毕后，即可埋设横向塑料排水管；
(2)当路面底基层施工完毕后，即可开挖中央分隔带；
(3)中央分隔带应采用大型挖掘机开挖；
(4)开挖的土料不得直接堆置在已经铺好的路面结构层上，应及时运走；
(5)中央分隔带沟槽开挖完毕并经验收合格后，即可铺设防水层；
(6)防水层施工范围是中央分隔带开挖沟槽与路基的接触面；、
(7)应合理安排以下四项工作：①回填种植土；②基层施工；③防水层施工；④护栏立柱打设。
根据合同文件，该项目位于一般路段的里程长度总计为23860m，位于超高路段的里程长度总计为1 140m。
施工单位在波形梁护栏施工完成之后，对护栏进行了质量检验和评定，检测项目有：构件的材料性能和外观尺寸、金属构件的防腐处理、混凝土的强度和外观尺寸、护栏的安装情况。
【问题】
1．改正中央分隔带施工组织方案中的错误之处(按“第×条应改为：……”描述)。
2．写出一般路段中央分隔带断面设计图中“土工布A”的作用。
3．该项目中央分隔带的防水层采用的是什么材料?除此之外还可以采用什么材料做防水层?
4．计算该项目一般路段中央分隔带用M7．5水泥砂浆(清单编号205—4)的合同总价(保留一位小数)。
5．写出①、②、③、④四项工作的合理先后顺序。
6．补充护栏质量检测项目的漏项。
【参考答案】
1．第(2)条应改为，当路面基层施工完毕后，即可进行中央分隔带施工。
第(3)条应改为，中央分隔带应采用人工施工。
第(5)条应改为，中央分隔带范围内的路基及路面结构层，应铺设防水层。
2．土工布A的作用是隔离回填土。
3．(1)中央分隔带防水层采用的是土工布材料。
(2)还可采用双层防渗沥青、PVC防水板材料做防水层。
4．M7．5水泥砂浆的合同总价=23．86×3246×0．03×950=2207312．46元。
5．四项工作合理的先后顺序：②→③→④→①。
6．波形梁钢护栏的实测项目有：波形梁板基底金属厚度(△)、立柱壁厚(△)、镀(涂)层厚度(△)、拼接螺栓抗拉强度、立柱埋入深度、立柱外边缘距路肩边线距离、立柱中距、立柱竖直度(△)、横梁中心高度(△)、护栏顺直度(△)。
案例分析题六[2012年真题]
【背景资料】
某施工单位承接了西部高速公路M合同段的施工任务。工程开工前，施工单位对施工图进行了初审、内部会审。在此基础上，建设单位组织设计、施工等单位共同对施工图进行了综合会审。各阶段会审的主要内容包括：施工图是否符合国家有关标准和经济政策的规定；建筑结构与安装工程的设备同管线的结合部位是否符合要求；安装工程各分项专业之间有无重大矛盾；图纸的份数及说明是否齐全、清楚、明确；图纸上标注的尺寸、坐标、标高及地上地下工程和公路交会点等有无遗漏和矛盾。
路线K51+350～K51+680为路堑段，地表上部覆盖薄层第四系残积木，其下为风化较严重的砂岩。边坡最大高度45．3m，分五级，每级设置4m宽的平台。边坡支护采用预应力锚固技术，下面四级边坡每级设置三排无粘结预应力锚索网格梁，网格梁锚索间距为4m。
施工单位拟定的预应力锚索施工工艺流程为：
施工准备→测量放样→工作平台搭设→钻孔→清孔→制作锚索→安装锚索→A→网格梁施工→张拉和锁定→B。
为验证锚索锚固力是否符合设计文件要求和指导施工，施工单位进行了锚固性能基本试验。张拉分预张拉和超张拉两阶段进行，并采用“双控法”控制。锚索固定后，余露锚索采用电弧切割，并留5～10cm外露锚索。现场监理及时发现施工中的错误，并进行了纠正。
边坡支护施工完成后，质量检测机构对边坡支护质量进行了监测评估。其中实测项目经加权计算得93分，因网格梁外观缺陷扣1分，因项目工程施工原始记录部分不详扣2分。
【问题】
1．补充图纸会审的主要内容。
2．指出预应力锚索施工工艺流程中A、B代表的工序名称。
3．写出“双控法”的含义。
4．改正锚索锁定后施工单位的错误做法。
5．计算边坡支护分项工程评分值，并评定其质量等级。
【参考答案】
1．还需会审的内容有：
(1)施工的技术设备条件能否满足设计要求；当采取特殊的施工技术措施时，现有技术力量及现场条件有无困难，能否保证工程质量和安全施工的要求。
(2)有关特殊(新)技术或新材料的要求，其品种、规格、数量能否满足需要及工艺规定要求。
2．A代表“注浆”，B代表“封锚”。
3．“双控法”是采用张拉力和伸长值控制张拉，用伸长值校核张拉力。
4．锚索锁定后，应采用机械切割余露锚索。
5．分项工程评分值=93-1-2=90分，质量等级为“合格”。
案例分析题七[2010年真题]
【背景资料】
某高速公路上下行分离式隧道，洞口间距40m，左线长3216m，右线长3100m，隧道最大埋深500m。进出口为浅埋段，Ⅳ级围岩，洞身地质条件复杂。地质报告指出，隧道穿越地层为三叠系底层，岩性主要为炭质泥岩、砂岩、泥岩砂岩互层，且有瓦斯设防段、涌水段和岩爆段。Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级围岩大致各占1／3，节理裂隙发育，岩层十分破碎，且穿越一组背斜，在其褶曲轴部地带中的炭质泥岩及薄煤层中存有瓦斯等有害气体，有瓦斯聚集涌出的可能，应对瓦斯重点设防，加强通风、瓦斯监测等工作。
技术员甲认为全断面开挖发的特点是工作空间较小、施工速度快、便于施工组织和管理，且全断面开挖法具有较小的断面进尺比，每次爆破震动强度较小，爆破对围岩的震动次数少，有利于围岩的稳定。考虑该隧道地质情况与进度要求，所以该隧道应采用全断面开挖。同时针对该隧道采用的新奥法施工，提出了“勤测量、紧封闭”的基本原则。
隧道施工过程中为防止发生塌方冒顶事故，项目部加强了施工监控量测，量测项目有地质和支护状况，锚杆或锚索内力及抗拔力、地表下沉、围岩体内位移、支护及衬砌内应力。
项目部还实行安全目标管理，采取了一系列措施，要求进入隧道施工现场的所有人员必须经过专门的安全知识教育，接受安全技术交底；电钻钻眼应检查把手胶套的绝缘是否良好，电钻工应戴棉纱手套，穿绝缘胶鞋；爆破作业人员不能着化纤服装，炸药和雷管分别装在带盖的容器内用汽车一起运送；隧道开挖及衬砌作业地段的照明电器电压为110～220V。同时加强瓦斯等有毒有害气体的防治，通风设施由专职安全员兼管。
隧道施工完成后，进行了供配电、照明系统设施的安装，其中变压器为油浸变压器，由于工期延误，变压器运到现场100d后才进行安装。电缆敷设在沟内时遵循了“低压在上、高压在下”的原则，敷设时还要求金属支架、导管必须接地(PE)或接零(PEN)可靠。
在交通监控方面，隧道由监控分中心统一监控，监控中心设有完善的子系统，包括交通信号监控系统、视频监控系统、供配电监控系统、隧道照明控制系统、调度指令电话系统、有线广播系统等。
【问题】
1．改正技术员甲对全断面开挖法特点阐述的错误之处。本项目采用新奥法施工还应遵循的两条基本原则是什么?
2．补充本项目施工监控量测的必测项目，并指出隧道监控量测时出现冒顶塌方的危险信号(征兆)有哪些?
3．指出并改正项目部安全管理措施中的错误。
4．根据背景资料，油浸变压器安装前应做何处理?指出并改正电缆敷设的错误之处。
5．除背景资料中给出的监控子系统外，还应有哪些监控子系统(至少列出3种)?
【参考答案】
1．(1)改正技术员甲对全断面开挖法特点阐述的错误之处如下：全断面开挖法具有较大的工作空间，较大的断面进尺比，每次爆破震动强度较大。
(2)新奥法施工应遵循的基本原则还有：少扰动，早喷锚。
2．(1)本项目施工监控量测的必测项目还有：周边位移、拱顶下沉。
(2)隧道监控量测时出现冒顸塌方的危险信号有：量测数据有不正常变化(或突变)、洞内或地表位移大于允许位移值、洞内或地表出现裂缝，以及喷层出现异常裂缝。
3．项目部安全管理措施中的错误及改正。
(1)错误：电钻工应戴棉纱手套。
改正：电钻工应戴绝缘手套。
(2)错误：炸药和雷管分别装在带盖的容器内用汽车一起运送。
改正：炸药与雷管必须分开运送。
(3)错误：隧道开挖及衬砌作业地段的照明电器电压为110～220V。
改正：隧道开挖及衬砌地段的照明电压为12～36V。
(4)错误：通风设施由专职安全员兼管。
改正：通风设施应由专人管理。
4．油浸变压器安装前应检查油箱密封情况，做油的绝缘测试，并注以合格油。
电缆敷设的错误之处：敷设原则错误。
改正：电缆在沟内敷设应遵循“低压在下、高压在上”的原则。
5．除背景资料中给出的监控子系统外。还应有：火灾报警子系统、隧道通风控制子系统、紧急电话子系统、专用车辆监视子系统。
