三、案例分析題(共5題，(一)、(二)、(三)題各20分，(四)、(五)題各30分)

　　31(三)

　　背景資料

　　某拋石斜坡結(jié)構(gòu)防波堤工程總長800m，采用常規(guī)的爆炸排淤填石法處理水下軟土地基，護(hù)面塊體采用12t扭王字塊，堤頂設(shè)置混凝土擋浪墻。

　　工程施工中，堤心石爆填施工的一次推進(jìn)距離為12m。爆填施工完成后，按體積平衡法推算出置換淤泥的范圍與深度滿足設(shè)計(jì)要求。扭王字塊采用自上而下規(guī)則安放，塊體在坡面上豎向擺放，塊體間互相靠緊。

　　對(duì)擋浪墻混凝土的配合比進(jìn)行了優(yōu)化，摻入優(yōu)質(zhì)粉煤灰取代15%的水泥，采用超量取代，k=1.3，優(yōu)化后混凝土的膠凝材料用量為376.2kg/m3。

　　該工程招標(biāo)文件工程量清單中堤心石工程量為80萬1323。合同規(guī)定：堤心石綜合單價(jià)為65元/m3，當(dāng)實(shí)際工程量超過清單工程量，且超過的數(shù)量大于10%時(shí)，綜合單價(jià)調(diào)整為60元/m3。工程實(shí)際完成并經(jīng)監(jiān)理簽認(rèn)的堤心石工程量為100萬m3。

　　問題

　　1.簡述爆炸排淤填石法形成堤身的過程。

　　2.根據(jù)背景材料，指出本工程施工中存在的問題，說明理由。

　　3.優(yōu)化后的擋浪墻混凝土配合比中的水泥用量是多少?

　　4.實(shí)際完成的堤心石工程款是多少萬元?

　　參考解析：

　　1.爆炸排淤填石法形成拋石堤一般要經(jīng)過端部推進(jìn)排淤、側(cè)坡拓寬排淤落底、爆破形成平臺(tái)及堤心斷面等三個(gè)過程。

　　(1)堤頭端部排淤推進(jìn)(端部爆填)：在拋石堤前端一定寬度范圍的一定深度內(nèi)布置藥包爆破形成石舌，使拋石堤向前推進(jìn)，并使堤身中部坐落在硬土層上，如圖1所示。

　　(2)側(cè)坡拓寬排淤(邊坡爆填)：按體積平衡要求把拋石堤向兩則拋填加寬，并沿拋石體邊坡外緣一定距離和深度布置藥包，爆破形成側(cè)向石舌，使堤身兩側(cè)拋石體落底，增強(qiáng)堤身穩(wěn)定性，如圖2所示。

　　(3)邊坡爆夯：在拋石體內(nèi)外側(cè)邊坡泥石面交界處放置藥包，爆破夯實(shí)邊坡，形成平臺(tái)與設(shè)計(jì)要求的坡度，如圖3所示。

　　2.(1)工程施工中，堤心石爆填施工的一次推進(jìn)距離為12m不妥。

　　一般一次推進(jìn)距離宜為5～7m，最大不應(yīng)超過9m。

　　(2)扭王字塊自上而下規(guī)則安放的方法是錯(cuò)誤的。

　　應(yīng)是自下而上隨機(jī)定點(diǎn)的安放。

　　3.設(shè)優(yōu)化前混凝土的水泥用量為x(kg/m3)

　　則優(yōu)化后的粉煤灰用量是：

　　1.3×x×15%

　　優(yōu)化后的水泥用量是：

　　(1-15%)x

　　依題意：(1-15%)x+1.3×x×15%=376.2，解得x=360(kg/m3)

　　所以優(yōu)化后混凝土的水泥用量為：360×0.85=306(kg/m3)

　　4.依題意，單價(jià)為65元/m3的工程量應(yīng)為：

　　80×(1+10%)=88萬m3

　　單價(jià)為60元/m3的工程量應(yīng)為：100-88=12萬m3

　　總工程款應(yīng)為：65×88+60×12=6440萬元

　　32(三)

　　背景資料

　　某工程施工時(shí)需將施工船舶和沉箱從甲港拖運(yùn)至乙港，甲、乙兩港海上距離90海里，拖航時(shí)平均波高H為2m，并且兩港都在渤海灣東岸，拖運(yùn)航線距岸不超過20海里。該工程的A型沉箱尺寸為18.35m×15.0m×17.9m(長度×寬度×高度)，沉箱穩(wěn)定平衡壓載后的總重為30336KN，沉箱吃水T為10.85～11.08m。沉箱拖航拖力計(jì)算公式為：F=A×γw×K×V2/29

　　式中：F——拖帶力(kN);

　　A——沉箱受水流阻力的面積(m2)，A=a×(T+δ);

　　γw——海水的重度(kN);

　　α——沉箱寬度(m);

　　T——沉箱吃水(m);

　　δ——沉箱前涌水高度(m)，取0.6倍平均波高;

　　V——沉箱對(duì)水流的相對(duì)速度(m/s)，取1.55m/s;

　　K——擋水形狀系數(shù)，取1.0;

　　9——重力加速度(m/s2)。

　　問題

　　1.我國海船航區(qū)劃分為哪幾類?背景資料中的船舶拖運(yùn)屬于哪個(gè)航區(qū)?

　　2.給出船舶拖運(yùn)調(diào)遣的工作流程圖。

　　3.計(jì)算該沉箱拖運(yùn)的拖力，并說明拖力計(jì)算的目的。

　　4.船舶拖運(yùn)調(diào)遣宜投保哪幾種保險(xiǎn)?船舶的海損事故有哪些?

　　5.選擇船舶防臺(tái)避風(fēng)錨地應(yīng)考慮哪些因素?

　　參考解析：

　　1.我國將海船航區(qū)分為無限航區(qū)、近海航區(qū)、沿海航區(qū)和遮蔽航區(qū)。該工程的拖航屬于沿海航區(qū)。

　　2.船舶拖運(yùn)調(diào)遣工作流程圖：

　　3.

　　沉箱拖力計(jì)算：

　　F=15×(11.08+0.6×2)×10.25×1.0×1.552/(2×9.8)=231.4(KN)，拖力計(jì)算主要用于拖輪、拖纜和沉箱上拖環(huán)的選擇和確定。

　　4.船舶拖運(yùn)調(diào)遣宜投保船舶保險(xiǎn)全損險(xiǎn)或船舶保險(xiǎn)一切險(xiǎn)(含航次險(xiǎn))等。船舶的海損事故有碰撞、浪損、觸礁、擱淺、火災(zāi)或爆炸、沉沒和其他引起財(cái)產(chǎn)損失或人身傷亡的海上交通事故。

　　5.

　　防臺(tái)避風(fēng)錨地的選擇應(yīng)考慮以下因素：

　　(1)滿足施工現(xiàn)場船舶、設(shè)施的水深要求;

　　(2)在施工作業(yè)區(qū)或靠近施工作業(yè)區(qū)的水域;

　　(3)周圍無障礙物的環(huán)抱式港灣水道;

　　(4)有消除或減弱浪涌的天然屏障或人工屏障的水域;

　　(5)有足夠回旋距離的水域;

　　(6)泥或泥沙混合的底質(zhì);

　　(7)流速平緩;

　　(8)便于通信聯(lián)系和應(yīng)急搶險(xiǎn)救助。

　　33(一)

　　背景資料

　　某5000t級(jí)順岸式板樁碼頭，長度為210m，設(shè)計(jì)高水位為+1.00m，設(shè)計(jì)低水位為-1.50m，碼頭面高程為+3.00m。

　　碼頭前排由PU32鋼板樁組成板樁擋土墻。本工程共有308根鋼板樁，樁長32～35m，板樁墻上部澆筑鋼筋混凝土帽梁。帽梁寬3.30m，高2.00m，混凝土強(qiáng)度等級(jí)C30。

　　錨碇結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土錨碇墻，采用分段預(yù)制安裝的工藝，斷面尺寸為1.78m×2.5m。本工程共有98段錨碇墻。

　　拉桿直徑φ70，共98根(套)，墻后填料回填至地面，上部現(xiàn)澆混凝土面層。

　　問題

　　1.繪制本工程主體施工流程圖。

　　2.指出鋼板樁沉樁通常應(yīng)采用哪些沉樁工藝。

　　3.沉樁過程中，可能出現(xiàn)哪些異常情況?并分別給出處理措施。

　　4.拉桿安裝控制重點(diǎn)有哪些?

　　參考解析：

　　1.本工程主體施工的流程如下：

　　2.

　　鋼板樁沉樁采用的沉樁工藝主要包括：

　　(1)設(shè)置導(dǎo)向梁(架);

　　(2)采用一次沉樁或多次往復(fù)沉樁方法;

　　a.一次沉樁：每1～2根樁一次打到設(shè)計(jì)標(biāo)高;

　　b.往復(fù)沉樁：以若干樁為一批，先插立在導(dǎo)梁(架)內(nèi)，沉樁時(shí)先沉兩端頭1～2根樁，后沉中間其余樁。

　　3.

　　沉樁過程中可能出現(xiàn)的異常情況及采取的措施：

　　(1)沿板樁墻軸線方向垂直度超標(biāo)：采用楔形樁方法糾偏;

　　(2)板樁偏移軸線產(chǎn)生平面扭轉(zhuǎn)：在后續(xù)沉樁中逐根糾正;

　　(3)沉板樁時(shí)將鄰近已沉樁“帶下”或“上浮”，對(duì)“帶下”板樁，后沉樁樁頂標(biāo)高適當(dāng)提高;對(duì)“上浮”板樁復(fù)打至設(shè)計(jì)標(biāo)高;

　　(4)脫榫或不連鎖現(xiàn)象，應(yīng)與設(shè)計(jì)單位研究處理。

　　4.

　　安裝拉桿應(yīng)重點(diǎn)控制：

　　(1)拉桿應(yīng)擱置在墊平的墊塊上;

　　(2)拉桿連接鉸的轉(zhuǎn)動(dòng)軸線應(yīng)位于水平面上;

　　(3)在帽梁混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度且錨碇墻前回填完成后方可張拉;

　　(4)張緊拉桿時(shí)應(yīng)使拉桿具有設(shè)計(jì)要求的初始應(yīng)力;

　　(5)拉桿安裝完成后，對(duì)防護(hù)層進(jìn)行檢查，對(duì)涂層缺漏、損壞處進(jìn)行修補(bǔ)。

　　34(二)

　　背景資料

　　某施工單位承包澆筑跨海大橋大型混凝土承臺(tái)施工。該承臺(tái)的平面尺寸為10m×10m，承臺(tái)頂標(biāo)高為+3.5m，底標(biāo)高為-0.5m，6根直徑2.0m的鋼管樁伸入承臺(tái)混凝土2m，樁芯混凝土已澆筑完成。工程所處海域?qū)僖?guī)則半日潮，周期為12小時(shí)25分鐘。施工時(shí)高潮位+2.5m，低潮位-1.5m，現(xiàn)要求用非水密模板趁低潮澆筑承臺(tái)混凝土，封底混凝土厚1.0m。施工中采用有效生產(chǎn)能力為80m3/h的混凝土拌和船供應(yīng)混凝土，混凝土分灰、振搗等操作時(shí)間為0.5h。

　　問題

　　1.港口與航道工程混凝土趁低潮位澆筑應(yīng)具備什么條件?

　　2.事先要安排怎樣的試驗(yàn)項(xiàng)目，獲取滿足趁低潮位澆筑所需的一項(xiàng)必要的指標(biāo)數(shù)據(jù)(計(jì)算中取該指標(biāo)為1.5h)。

　　3.何時(shí)開始澆筑混凝土最為有利?

　　4.假定潮水為均勻升降，通過計(jì)算，判斷趁低潮位施工是否可行。

　　參考解析：

　　1.必須有足夠的混凝土強(qiáng)度保證連續(xù)施工，保證混凝土在水位以上振搗;(2)底層混凝土初凝前不宜被水淹沒。

　　2.必須安排進(jìn)行所要澆筑混凝土初凝時(shí)間的試驗(yàn)項(xiàng)目，方可考慮混凝土趁低潮澆筑施工的可能性。

　　3.以背景資料繪簡圖示意：

　　應(yīng)在潮水從+2.5m落至-0.50m時(shí)開始澆筑承臺(tái)混凝土最為有利。

　　(1)潮水落至-0.50m時(shí)承臺(tái)底面模板已露出水面，具備混凝土澆筑施工條件;

　　(2)潮水從-0.50m繼續(xù)落至-1.5m(低潮位)再回升至承臺(tái)底面(±0m)歷時(shí)最

　　長，對(duì)混凝土澆筑施工最有利。

　　4.承臺(tái)底板第一層混凝土澆筑1m厚需要的時(shí)間：

　　10×10×1-3.14×1.02×1×6=100-18.8=81m3

　　供混凝土與分灰振搗的時(shí)間=(81/80)+0.5=1.5h

　　承臺(tái)底板第一層混凝土達(dá)到初凝需時(shí)間=1.5+1.5=3h

　　潮水從-0.5m降至-1.5m再升至±0的歷時(shí)：

　　35(三)

　　背景資料

　　某港口航道工程招標(biāo)，A、B、C三個(gè)區(qū)的地層土質(zhì)分別為淤泥混砂、黏土、巖石，業(yè)主要求按照設(shè)計(jì)斷面工程量報(bào)價(jià)，超寬、超深工程量不另行計(jì)價(jià)。C區(qū)的巖石量為：斷面工程量5萬m3，超寬、超深工程量1.1萬m3。某施工單位按交通部部頒疏浚工程定額

　　施工過程中發(fā)生了如下事件：

　　(1)在開挖A區(qū)時(shí)，發(fā)現(xiàn)土層中混有較多孤立的石塊，耙吸挖泥船無法挖至設(shè)計(jì)深度。經(jīng)監(jiān)理工程師同意，改用斗式挖泥船清挖。

　　(2)在開挖B區(qū)時(shí)，發(fā)現(xiàn)底層斷續(xù)出現(xiàn)巖石，分布范圍廣、厚度小。經(jīng)監(jiān)理工程師確認(rèn)，底層巖石斷面工程量1.6萬m3，超寬、超深工程量2.5萬m3。報(bào)業(yè)主同意以交通部部頒疏浚工程定額單價(jià)和斷面及超寬、超深總量計(jì)算價(jià)款。

　　(3)耙吸挖泥船按照業(yè)主要求進(jìn)場施工時(shí)，當(dāng)?shù)卮迕褚酝谀鄥^(qū)域養(yǎng)殖拆遷補(bǔ)償未完成為由阻擾施工，造成停工6天共17個(gè)艘班。耙吸挖泥船的使用費(fèi)如下表所列：

　　問題

　　1.針對(duì)事件(1)，施工單位可否向業(yè)主索賠?理由是什么?若認(rèn)為可以索賠，應(yīng)怎樣定索賠單價(jià)?

　　2.針對(duì)事件(2)，計(jì)算應(yīng)增加的工程價(jià)款。

　　3.針對(duì)事件(3)，計(jì)算耙吸挖泥船所發(fā)生的停置費(fèi)。施工單位可否向業(yè)主索賠此停置費(fèi)?并說明理由。

　　參考解析：

　　1.可據(jù)此向業(yè)主提出索賠。

　　因?yàn)樵O(shè)計(jì)土質(zhì)為淤泥混砂，但實(shí)際混有較多孤立的石塊，屬于設(shè)計(jì)土質(zhì)與實(shí)際不符，并已得到監(jiān)理工程師的確認(rèn)。因此，更換斗式挖泥船造成的費(fèi)用增加可向業(yè)主索賠。

　　可按以下思路確定索賠價(jià)款：原設(shè)計(jì)土質(zhì)中沒有孤立的石塊，因而沒有適用的合同單價(jià)。但該類土質(zhì)已改用斗式挖泥船開挖，與本合同開挖黏土使用的船型相同，可把斗式挖泥船開挖黏土的合同單價(jià)48元/m3作為相類似單價(jià)，在此基礎(chǔ)上與業(yè)主協(xié)商，確定索賠單價(jià)。

　　2.(1)根據(jù)C區(qū)報(bào)價(jià)及中標(biāo)價(jià)計(jì)算交通部部頒開挖巖石的定額單價(jià)。

　　定額單價(jià)=209.84(元/m3)

　　(2)計(jì)算B區(qū)開挖巖石的總價(jià)款

　　209.84×(1.6萬+2.5萬)=860.33(萬元)

　　(3)扣減增加的巖石斷面工程量對(duì)應(yīng)的開挖黏土價(jià)款后得出應(yīng)增加的合同價(jià)款：

　　860.33萬元-1.6萬m3×48元/m3=783.53(萬元)

　　應(yīng)增加的合同價(jià)款為783.53萬元。

　　3.停工6天發(fā)生的停置費(fèi)為：

　　停置費(fèi)=停置艘班費(fèi)×停置艘班數(shù)

　　=(折舊費(fèi)×50%+保修費(fèi)+材料費(fèi)×40%+燃料費(fèi)×10%+艘班人工費(fèi))×停置艘班數(shù)

　　=(8000×50%+3000+2000×40%+10000X10%+6000)×17=251600(元)

　　可據(jù)此向業(yè)主提出索賠。

　　因?yàn)榘椅谀啻前凑諛I(yè)主的要求進(jìn)場的，進(jìn)場后由于拆遷補(bǔ)償未完成造成村民阻擾施工，屬于業(yè)主責(zé)任，理應(yīng)賠償。

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