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2017二級(jí)建造師《公路工程》案例分析專項(xiàng)試題
案例分析
【案例1】 背景 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，地面橫坡大于12%，施工單位施工組織設(shè)計(jì)中路基填筑的施工方案如下：
(1)土質(zhì)分析：在 K19J-100—K20+100處，本路段主要是粉質(zhì)土，顆粒組成以小于0. 075mm 為主，屬于細(xì)粒土組，是較好的路基填筑材料。
(2)壓實(shí)機(jī)具的選擇與操作：本路段選用 CA25D 和 YZ 工16型振動(dòng) 壓路機(jī)組合碾壓施工。施工過程中，壓路機(jī)行走速度控制在2～4kmh.開始時(shí)土體松散，采用輕壓(靜壓) .然后用最大振動(dòng) 力進(jìn)行振壓，壓力越大，壓實(shí)效果越好。先壓中間，然后向兩邊壓實(shí)，并注意縱向和橫向壓實(shí)時(shí)的重疊，確保壓實(shí)均勻。
(3) 試驗(yàn)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(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)路段測(cè)試結(jié)果最佳含 水量為13.4%，其他指標(biāo)均符合路基填筑要求，松鋪厚度選用30cm 施工中施工單位準(zhǔn)確放樣，認(rèn)真壓實(shí)原地基后采用縱向 分層填筑法施工方案進(jìn)行了路基填筑，填筑過程中每完成一層均檢測(cè)了壓實(shí)度、彎沉、縱斷高程、中線偏位、寬度、橫坡、邊坡幾個(gè)項(xiàng)目，依此判斷合格后再進(jìn)行下一層填筑，在施工過程中遇雨，雨后檢測(cè)填料含水量在15%～17%范圍變化，嚴(yán)格 按壓實(shí)質(zhì)量控制進(jìn)行施工，仍出現(xiàn)“彈簧”現(xiàn)象，為趕工期，施工單位摻人生石灰粉翻拌，待其含水量適宜后重新碾壓。最 后如期完成路基施工進(jìn)入路面基層施工工序。
問題 (1) K19+100～K20+100路段的土質(zhì)分析是否正確?該土質(zhì)能否直接作 為路床填筑材料?
(2)填料最佳含水量試驗(yàn)可以用哪些方法，簡(jiǎn)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(duì)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(duì)土體粒組判斷正確,但工程性質(zhì)結(jié)論錯(cuò)誤,粉質(zhì)土是較差的路基填筑材料。不能,粉質(zhì)土不宜直接填筑于路床。
(2)輕型擊 實(shí)法、重型擊實(shí)法、振動(dòng)臺(tái)法,表面振動(dòng)擊實(shí)儀法。各自的適用范圍見下表：
本工程最適宜的方法是重型擊實(shí)試驗(yàn)。
(3)不合理,因?yàn)闄z測(cè)項(xiàng)目不全,未測(cè)平整度。
(4)局部含水量過高,超過最佳含水量(13.4%)兩個(gè) 百分點(diǎn)。不完全合理。為趕丁期,施工單位摻人生石灰粉翻拌,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(shí)間的控制。
【案例2】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(biāo)高比路面設(shè)計(jì)高程高出2～3m)，而且處于雨期積水地區(qū)，土質(zhì)大部分為黃河粉砂土，少量粉質(zhì)黏土，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(jì)單位與施工單位共同研究，依據(jù)當(dāng)?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+OOO—K1+350，長(zhǎng)350m，K3+775～K4+270，長(zhǎng)495m 兩段粉砂土路段，生活垃圾堆放點(diǎn)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(shí)度90%以上，經(jīng)土工檢測(cè)后再做二灰穩(wěn)定碎石層40cm。
(2)土工布處治。K1+780—K1+980，長(zhǎng)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/m2，抗拉強(qiáng)度為2050kNm)鋪墊。
(3) K6+200～K6+350，長(zhǎng)15 0m，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，梅花形擺排的生石灰樁擠密。生石灰樁施工時(shí)工 藝程序如下：整平地面一成孔一空氣壓縮機(jī)注人生石灰一封緊生石灰樁孔。 在施工至 K5+200～K5+350時(shí)，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(jì)，在填土至5. 8—6. 3m 時(shí)發(fā)生滑塌，因征地困難，不能做反壓護(hù)道，施工方考 慮工期時(shí)間要求充裕，淤泥層厚度≤3m，決定采用自然擠淤處理。
問題 (1)土工布一般應(yīng)該鋪墊在什么位置?有什么具體作用?
(2)生石灰樁施工時(shí)工藝程序是否完備?如果不完備，請(qǐng)寫出完備的工藝程序。
(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(qǐng)寫出五種其余的方法。
參考答案
(1)土工布鋪設(shè)于路堤底部,在路基白重作用下受拉產(chǎn)生抗滑力矩,提高路基穩(wěn)定性。
(2)不完備。工藝程序包括整平地面一振 沖器就位對(duì)中一成孔一空氣壓縮機(jī)注人生石灰一邊振動(dòng)邊拔出套管一振沖器移位一封緊生石灰樁孔。
(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,袋裝砂井等(寫出其中五個(gè)) 。
【案例2】(背景 路土方路基施工，大部分路段位于膨脹土地區(qū)，經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)，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(shí)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(jìn)行回填。
問題 (1)在試驗(yàn)檢測(cè)后，試驗(yàn)人員對(duì)該地區(qū)膨脹土性質(zhì)進(jìn)行了描述，你認(rèn)為正確的是( )。
A.強(qiáng)度較高 B.壓縮性大 C.黏 粒含量高 D.吸水易膨脹 E.自由膨脹率大
(2)施工單位對(duì)該工程中膨脹土的使用是否合理?為什么?請(qǐng)你就該工程在施 工過程中對(duì)中等膨脹土的使用注意事項(xiàng)加以說明。
(3)對(duì)于挖方超挖30cm 除用石灰處置土回填外，還可以用哪些材料回填?
參考答案
(1)A、C、D、E。
(2)不合理,處理措施不完善。在路基填筑時(shí)的注意事項(xiàng)有：
1)中等膨脹土經(jīng)處理后可作為填料,高速公路及一、 二級(jí)公路采用中等膨脹土作為路堤填料時(shí)應(yīng)經(jīng)改性處理后方可填筑;
2)膨脹土改性處理的摻灰最佳配比，以其摻灰后脹縮總率不超過0.7%為宜;
3)根據(jù)膨脹土自由膨脹率的大小,選用工作質(zhì) 量適宜的碾壓機(jī)具,碾壓時(shí)應(yīng)保持最佳含水量;膨脹土路基填筑松鋪厚度不得大于300mm 土塊粒徑應(yīng)小于 37.5mm
4)及時(shí)對(duì)邊坡及頂部進(jìn)行防護(hù);
5)在路堤與路塹交界地段,應(yīng)采用臺(tái)階方式搭接,其長(zhǎng)度不應(yīng)小于2m, 并碾壓密實(shí)。在路塹開挖時(shí)的注意事項(xiàng)是：挖方邊坡不要一次挖到設(shè)計(jì)線,沿邊坡預(yù)留厚度30～50cm 一層, 待路塹挖完時(shí),再削去邊坡預(yù)留部分,并立即漿砌護(hù)坡封閉。
(3)粒料、非膨脹土或改性土。
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