29 公路工程项目施工管理- 公路工程施工机械设备的使用管理
施工前，项目部组织编写了施工组织设计，并将路面分成三个工作量相等的施工段，基层和面层各由一个专业作业队施工。基层的三个段落按每段25天，面层的三个段落按每段15天等节拍组织线性流水施工，并绘制了总体进度计划（见下图）。合同约定工期为300天，并规定每提前工期1天，奖励0.5万元；每拖延工期1天，罚款0.8万元。
在施工准备阶段，项目部将桥梁工程的基础施工指派给某专业作业队实施，但由于种种原因，施工时间需调整为70天。
在桥梁基础施工中，由于监理工作失误，使该桥施工暂停10天，导致人员和租赁的施工机具窝工10天，项目部在规定时间内就此向监理公司提出了费用索赔。
[问题]
1)该项目土方转运宜选用何种土方机械？说明理由。
2)按组织流水施工的要求，完善路面部分的施工网络图。
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：
事件一：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。
事件二：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，是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。银滑模机未配备自动插入装置（DBI），传力杆无法自动插入。
事件三：建工单位配置的每台摊铺机的摊铺速度为100km/h，事件利用系数为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=1000hBVpKB（m³/h），公式中h为摊铺厚度，B为摊铺宽度）。
事件四：施工单位按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表如下：
[问题]
1)改正事件一中的错误。
2)事件二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+000～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。
(知识点：公路工程施王机械设备的生产能力屁适用条件）（题库维护老师：mr）
背景资料某施工单位承接了一段长30km的沥青混凝土路面施工，其中基层采用厂拌二灰稳定碎石，施工前选择了相应的施工机械并经计算确定了机械台数，施工工艺如下：
其中部分路段采用两幅施工，纵缝采用斜缝连接；同日施工的两个工作段接缝处，要求前一段拌合整修后，留5～8m不进行碾压，作为后一段摊铺部分的高程基准面，后段摊铺完成后立即碾压以消除缝迹。二灰基层施工完毕后，且在面层施工前，检测了如下项目：弯沉、压实度、平整度、纵断面高程、宽度、横坡、回弹模量，以评定该分项工程质量。
问题：二灰基层施工准备中，计算机械台数需要考虑哪些因素?
（三）背景资料
某二级公路工程K30+200～K30+500，地势平坦，路基断面形式为路堤，路堤边坡高度平均22.3m，路基填料为2公里外的路堑挖方，调运过来填筑，拟采用机械化施工。
施工单位施工组织设计中路基填筑的施工方案如下：
(1)土质分析：借土土质主要为砂性土，各项指标符合要求，作为筑路材料较好。
(2)路基填筑：先进行基底处理，然后确定分层的松铺厚度，水平分层填筑，分层压实，每层填土宽度等于填层设计宽度。
(3)压实施工：由于土质为砂性土，采用光轮压路机进行压实，碾压前对填土层的松铺厚度、平整度和含水量进行了检查，在最佳含水量±2%范围内压实。碾压机械的行驶速度最大不超过4km/h;碾压时直线段由两边向中间，横向接头的轮迹有0.4～0.5m重叠部分。压实度大于等于94%。
1. K30+200～K30+500的路基容易出现什么病害?产生的原因有哪些?
（四）背景资料
某施工单位承接了长35.5km的山区二级公路路面施工，路面面层采用C30水泥混凝土，基层为水泥稳定碎石，底基层为级配碎石。路面结构如图所示。
施工单位采用路拌法施工水泥稳定碎石基层。施工单位的部分技术要点摘录如下：（1）确定水泥用量。根据规范，当水泥稳定中、粗粒土做基层时，应控制水泥剂量不超过6%，为达到最佳强度要求，施工时的水泥用量采用规范规定的最大水泥剂量。（2）纵缝的处理。水泥稳定碎石层的施工应该避免纵向接缝，在必须分两幅施工时，纵缝必须斜接，不得垂直相接。（3）水泥稳定碎石碾压时，应重叠1/2轮宽，前轮必须超过两段的接缝处，前轮压完路面全宽时，即为一遍。
1. 水泥稳定碎石基层施工，除了背景中使用的方法外，还有哪种方法?
（一）背景资料
某施工单位承接了某丘陵区一级公路路基施工任务。施工单位编制了路基施工组织设计，并对施工组织设计进行了优化，重点优化了施工方案，主要包括施工方法的优化、施工作业组织形式的优化、施工劳动组织的优化。
技术人员根据路基横断面计算出土石方的“断面方数”，经复核后，进行土石方纵向调配。调配时考虑到技术经济条件，尽量在经济合理的范围内移挖作填，使路堑和路堤中土石方数量达到平衡，减少了弃方与借方。全标段路基挖方土质为普通土，平均运距 50m 的土方有 150000m3，平均运距 200m 的土方有 100000m3，平均运距3000m 的土方有 80000m3。K5+630～K5+810 的平均挖方深度 7m 左右，施工单位采用的某一开挖断面示意如图 1，要求上下错台同时掘进。
施工准备中，施工单位对拟作为路基填料的土样按《公路土工试验规程》的要求送中心实验室进行标准试验，以计算最佳含水量和最大干密度，并通过其他相关试验确定了土的塑限、液限、塑性指数、最大粒径、有害物质含量，最后将试验结果以书面形式报告监理工程师备案。
1. 补充施工方案的优化内容。
案例三 背景资料
某施工单位中标建设一公路工程，该公路工程包括12km的路基路面和一桥梁工程。其网络图编制如下，并得到监理工程师的批准。
路面施工进度网络图(单位: d)
路基施工中需要10多万m3的土方，填方采用松散的砂性土和黏土，含水量在25%左右。土方料场距填方处在200~300m左右。合同约定工期为300d。合同约定，每提前1d奖励5000元，每延误1d罚款10000元。为加快施工进度，施工单位决定路面的基层和面层分成三段进行施工，基层每段的续时间为25d、面层每段的持续时间为15d.
1. 路基土方施工应选用何种机械?说明理由。
【背景资料】某桥梁工程由某公路建设工程公司中标承建。该桥梁下部结构为φ1.2m 钻孔灌注桩，上部结构采用悬臂法施工(示意图如下)。
施工过程中发生如下事件：
事件一：钻孔施工的钻孔及泥浆循环系统示意图如图5 所示,其中，D 为钻头，E为钻杆，F 为钻机回转装置,G 为输送管,泥浆循环如图中箭头所示方向。
事件二:某桩基施工过程中,施工单位采取了如下做法：
（1）钻孔过程中，采用空心钢制钻杆。
（2）水下混凝土灌注前,对导管进行压气试压试验。
（3）泵送混凝土中掺入泵送剂或减水剂，缓凝剂。
（4）灌注混凝土过程中注意测量混凝土顶面高程，灌注至桩顶设计标高时即停止施工。
（5）用于桩身混疑土强度评定的混凝土试件置于桩位处现场,与工程桩同条件养护。
事件三：施工单位为本桥配置了以下主要施工机械和设备：正循环钻机、混凝土高压泵、混凝土搅拌站、塔吊、载人电梯、悬臂式掘进机、架桥机、预应力张拉成套设备、爬模设备、钢模板、钢护筒、挂篮设备。
1. 写出事件一中，设备或设施A、B、C 的名称与该回旋钻机的类型。
【背景资料】某段高速公路桩号为K0+000～K13+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 路线纵断面示意图见图1。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见图2。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、排水工程、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14.36 元/m³，填方单价7.02元/m³。
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？
【背景资料】某道路工程项目，施工总承包单位项目经理部根据该工程作业内容、土质条件，运距和气象条件，综合分析相关工程和设备的情况，对本工程的施工机械进行了选择和协调。具体施工中的部分工程施工机械的配置是：
(1) 对于清基和料场准备等路基施工前的准备工作，选择的施工机械与设备主要有铲运机、装载机、自卸汽车和平地机。
(2) 对于石方开挖工程，选择的机械与设备主要有推土机、铲运机、挖掘机、凿岩机和自卸汽车。
(3) 对于石方填筑工程，选择的机械与设备主要有平地机、推土机、洒水车和挖掘机。
1. 逐条判断部分工程施工机械的配置是否合理，如不合理，请改正。
（三）【背景资料】
某施工单位承接了一高速公路标段K10+300～K24+400的施工。合同中约定，工程价款采用调值公式动态结算。该工程材料费、人工费各占工程价款中的30%，不调值费用占40%。6月材料价格指数比基期上升30%。6月完成工程量金额为463万元。
施工单位编制的时标网络计划如下图所示。
施工中，由于业主原因，导致G停工20天。
【问题】
1. 按最早开始时间补充绘制时标网络图中虚框内的图形（将虚框内的内容复制在答题卡上作答），并写出关键线路和工期。
（二）【背景资料】
某施工单位承建了二级公路施工项目，设计车速60km/h，路基宽度10m。桩号K15+000～K18+000为石方开挖地段，石方含量这80%。桩号K18+000～K19+000为填方路堤，平均填方厚度15m，采用分层压实法，自下而上水平分层，逐层填筑，逐层压实。填方路段划分为四级施工平台、四个作业区段。在路床顶面以下0.5m为第一级台阶，0.5～1.5m为第二级台阶，1.5～3m为第三级台阶，3m以下为第四级台阶。四个作业区段是填石区段、平整区段、碾压区段和检验区段。填石作业自最低处开始，逐层水平填筑。每一层均采用机械摊铺、平整，铺撒嵌缝料，将填石空隙以小石和石屑填满铺平，采用重型振动压实设备碾压。施工单位为充分发挥机械设备的效率，强化了施工机械设备的现场管理。
施工单位在施工中对填石路基质量检验实测项目有：压实度、纵断面高程、中线偏位、宽度、边坡坡度和平顺度。
【问题】
1. 针对背景中的四个施工平台和四个作业区段，采用哪种施工组织形式最合理？
（一）【背景资料】
某大型桥梁工程，主跨为50m预应力钢筋混凝土简支T形梁，T形梁施工采用预制吊张，预应力采用后张法施工。
施工单位项目部对该工程施工现场的生产要素管理作了详细的安排。施工的组织形式采取矩阵式管理组织形式。施工中所使用的钢材为预应力钢绞线。
为了达到提高机械作业的生产率，降低机械运转费用和延长机械使用的寿命，在组织机械化施工时，特别注重了系列机械的组合。
在桥梁基础灌注桩施工过程中，施工单位针对施工现场的地质条件为卵石和漂石，所以采用液压旋挖钻孔机进行钻孔施工。
【问题】
1. 公路工程施工的组织形式包括哪几种？该桥梁工程采取矩阵式管理的组织形式是否合理？为什么？
【背景资料】某施工单位承接了一段二级公路水泥混泥土路面工程施工，路面结构示意图见图1。
施工单位进场后设立了水泥混泥土搅拌站和工地试验室，搅拌站的配电系统实行分级配电;设置总配电箱(代码A)，以下依次设置分配电箱(代号B)和开关箱(代码C)，开关箱以下是用电设备(代号D)。动力配电箱与照明配电箱分别设置。配电箱与开关箱装设在通风，干燥及常温场所，每台用电设备实行“一机一闸”制。施工单位对配电箱与开关箱设置提出一系列安全技术要求，部分摘录如下：要点一：配电箱的导线进线口和出线口应设在箱体的上顶面。要点二：移动式开关箱的进口线，出口线必须采用绝缘铝导线要点三：总配电箱应装设总隔离开关，分路隔离开关，总熔断器，分熔断器，电压表，总电流表。基层采用路拌法施工，施工工艺流程见图2。
为顺利完成基层的施工，施工单位配备了稳定土拌和机，装卸机，运输车，多铧犁。施工单位对路面面层分左右两幅铺筑，先铺筑左幅，后铺筑右幅，在公路中心处XXXXX(看不清楚字样)，接缝的1/2板厚处安装光圆钢筋，钢筋的全长范围涂防粘涂层。
1. 写出图1中接缝K的名称，并改正接缝钢筋施工中的错误做法。
【背景材料】某二级公路，全长9.32km，全路段的石方爆破主要集中在K2+300～K2+420、K3+240～K3+480、K6+450～K6+490、K8+590～K8+810，爆破路段附近无重要建筑物，施工单位编制了“公路路堑石方爆破工程专项施工方案”，专项施工方案编制的主要内容包括工程概况、编制依据、施工计划、施工工艺技术、劳动力计划等。施工单位编制的爆破施工流程为：施爆区现场勘察→爆破计划及设计审批→配备专业施爆人员→施爆区施工放样→用机械清除施爆区强风化岩石→A→爆破器材检查与试验炮→炮孔检查与废渣清除→装药并安装引爆器材→布置安全岗和施爆区安全员→炮孔堵塞→撤离施爆区内人畜→起爆→B→解除警戒→测定爆破效果（包括飞石、震动波对施爆区内、外构造物造成的破坏和损失）。施工单位编制的爆破施工方案为：根据爆破工程量要求，综合考虑爆区地形、地质、环境条件、设备和技术条件等，石方爆破自上而下分台阶逐层进行，采用电力起爆，爆破高度小于5m时，用浅眼爆破法分层爆破，分层高度2～3m；爆破高度5～1Om时，用深孔爆破法一次爆破到设计标高；爆破高度超过10米时，分台阶进行深孔爆破，工作台阶分层高度定为5～10m。永久边坡采用光面爆破的方法进行处理。台阶爆破参数示意图如下：
施工单位根据施工爆破方案、工程量、施工进度计划、施工质量要求、现有机械技术状况等配置了机械设备、石方爆破主要机械设备如下表：
在爆破施工现场，工班长要求操作人员严禁穿化纤衣服，手机必须处于静音状态，堵塞材料应采用钻孔的石渣、粘土、岩粉等，堵塞长度严格按照爆破设计进行，不得自行增加药量或改变堵塞长度，如需调整，应征得现场技术人员和监理工程师的同意并做好变更记录。
1. 补充专项施工方案编制的主要内容。
【背景资料】某二级公路工程施工合同段，包含两段路基(K6+000～K6+460.K6+920～K8+325)和一座隧道(K6+000～K6+980)，两端路基中既有挖方也有填方。隧道上硬土厚约20m，围岩级别为IV、V级，其中，IV级围岩主要由较坚硬岩组成，V级围岩主要由第四系稍湿碎石土组成，该隧道为大断面隧道。施工单位采用挖掘机开挖路基挖方段土方，开挖时采用横挖法自上而下分台阶进行，直接挖至设计边坡线，并避免超欠挖。开挖时每层台阶高度控制在3～4m以内，并在台阶面设置2%纵横坡以避免雨季积水。根据施工组织设计要求，部分路基填筑利用隧道洞渣作为路基填料，一般路段采用分成填筑方法施工，土石方分层填筑工艺流程如图
隧道进口短路堤，土石料填筑(其中粒径大于40mm的石料超过80%)采用水平分层填筑方法施工，每一层控制在40mm，路堤与路床的填料粒径空之不超过层厚，不均匀系数控制在15～20之间。隧道出口端路堤，由于地势低洼，土石料填筑(其中粒径大于40mm的石料占55%)采用倾填方法施工。隧道施工采用新奥法，根据施工进度计划，并集合地质情况及运输条件，施工单位对该合同段的隧道配置挖掘机、自卸式汽车、风动凿岩机、装载机、凿岩台车、模板衬砌台车、钻孔机、混凝土喷射机、注浆机等施工机械。
1. 指出路基方开挖的错误做法，并说明理由。
（二）背景资料:某城市桥梁工程，采用钻孔灌注桩基础，承台最大尺寸为：长8m、宽6m、高3m。粱体为现浇预应力混凝土箱梁。跨越既有道路部分，梁跨度30m，支架高20m。浇筑桩身混凝土前，项目技术负责人到场就施工方法对作业人员进行了口头交底，随后即开始桩身混凝土浇筑，导管埋深保持在0. 5～1．0m左右。浇注过程中，拔管指挥人员因故离开现场，检查发现断桩。现浇预应力混凝土箱梁施工，采用支撑间距较大的门洞支架，项目部为此编制了专项施工方案，并对支架强度作了验算；为保证施工进度，项目部新购买了一套性能较好、随机合格证齐全的张拉设备，并立即投入使用。
1. 指出项目技术负责人技术交底存在的问题，并给出正确做法。
（四）背景资料：某施工单位承接了某二级公路的普通水泥混凝土路面施工项目，合同段总长度36km，路面结构层为15cm厚级配碎石底基层、20cm厚水泥稳定碎石基层、24cm厚水泥混凝土面层，面层采用轨道摊铺机摊铺施工，钢材、水泥供应厂家由建设单位指定。施工单位对基层和面层分别组织一个专业队采用线性流水施工，其施工组织设计内容摘要如下，摘要(1)：基层施工进度为每天450m，养生时间至少7天；水泥混凝土面层施工进度为每天400m，养生时间至少14天，所需最小工作面长度为3600m，其流水施工横道如下图。
路面工程线性流水施工横道图摘要(2)：施工单位现有主要施工设备包括混凝土生产设备、混凝土及原材料运输设备、吊车、布料机、摊铺机、整平机、压路机、拉毛养生机和石屑撒布机，项目部根据实际情况调用。摘要(3)：项目部要求工地试验室在检查了产品合格证、质量保证书后向监理工程师提交每批水泥清单。
1. 计算摘要(1)中路面基层和面层工作的持续时间。
（三）背景资料：某施工单位承接了一座公路隧道的土建及交通工程施工项目，该遂道为单洞双向行驶的两车道浅埋隧道，设计净高5m，净宽12m，总长1600m，穿越的岩层主要由页岩和砂岩组成，裂隙发育，设计采用新奥法施工、分部开挖和复合式衬砌.进场后项目部与所有施工人员签订了安全生产责任书，在安全生产检查中发现一名电工无证上岗，一名装载机驾驶员证书过期，项目部对电工予以辞退，并要求装载机驾驶员必须经过培训并经考核合格后方可重新上岗。隧道喷锚支护时，为保证喷射混凝土强度，按相关规范要求取样进行抗压强度试验。取样按每组三个试块，共抽取36组，试验时发现其中有2组试块抗压强度平均值为设计强度为90%、87%，其他各项指标符合要求，检查中还发现喷射混凝土局部有裂缝、脱落、露筋等情况。隧道路面面层为厚度5cm、宽度9m的改性沥青AC--13，采用中型轮胎式摊铺机施工，该摊铺机施工生产率为80m3/台班，机械利用率为0.75.每台摊铺机每天工作2个台班，计划5天完成隧道路面沥青混凝土面层的摊铺。路面施工完成后，项目部按要求进行了说明、供配电设施与交通标志、防撞设施、里程标、百米标的施工。
1. 指出项目部的安全管理中体现了哪些与岗位管理有关的安全生产制度?补充其他与岗位管理有关的安全生产制度。
（一）背景资料：某施工单位承接了农村公路的5x16m简支板桥施工项目，桥梁上部结构为先张法预应力空心板，下部结构为双柱式桥墩，基础为桩基础，桥面面层为5cm厚沥青混凝土，采用租赁摊铺机摊铺。桥头附近为砂性黏土，地势平坦，施工单位拟在此布置预制梁场，所需普通工人主要在当地雇用。当桩基础施工完毕后按规定进行了完整性检测。在施工中发生了如下事件：
事件(1)：施工单位购买了三套千斤顶，为使用方便，千斤顶、油表随机组合起来张拉预应力钢绞线，由于工期紧，新设备购买后立即投入使用。
事件(2)：在桥面施工过程中，施工单位安装伸缩缝后即进行5cm厚沥青混凝土施工，要求摊铺机匀速行驶，技术员随时检查高程及摊铺厚度。
1. 结合背景资料，写出施工单位需要签订哪些合同?
（三）背景资料
某施工单位承接了某隧道施工任务，该隧道为分离式双洞隧道，洞口间距50m。其中左线长3 996m,进口里程桩号为ZK13 +956;右线长4 013m,进口里程桩号为YK13+952。
根据地质勘察报告，YK14+020 ~YK16 +200段分布有冲刷煤屑、瓦斯包体和含水瓦斯包体，岩层节理及裂隙发育。其中，YK14 +850 ~YK14+900段穿越背斜组成的复式褶皱带，为挤压强烈、地应力相对集中地段。
开工当年10月5日，该隧道右洞采用全断面开挖至YK14 +872处，二衬距掌子面68m。
10月6日，监理单位发现YK14 +859 ~YK866段初期支护变形超限，立即书面通知施工单位停止掘进。10月13日，施工单位根据设计变更的要求对变形超限段进行了处理。10月20曰， YK14 +859 ~YK14 +863段发生塌方，至10月23日，塌方段在拱顶部位形成髙2 ~ 3m,宽2~3m,长3~4m的塌腔。施工单位立即会同监理、设计和业主单位对塌方段进行了现场确认及变 更立项，由设计单位出具了变更设计图。为防止类似的塌方車故，施工单位进一步加强了对未塌方段的塌方预测。
10月27日8时。在未对瓦斯浓度进行检测的情况下，34名工人进人洞内开展塌方段及未塌方段的处理作业，作业采用的台车上配备了普通配电箱和普通电源插座。10时起，由于风机 出现故障，洞内停止通风。11时20分左右，右洞发生瓦斯爆炸，34名工人全部罹难。
1. 根据地质条件，指出该隧道潜在的安全事故类型。