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一一级级建建造造师师--港港口口与与航航道道工工程程
第第0011讲讲 案案例例11、、案案例例22
(一)
【【背背景景资资料料】】
某港区集装箱道路堆场工程,包括堆场工程、道路工程、供电照明通信管道工程和给排水工程,其
中堆场工程包括重箱堆场1个、空箱堆场1个和冷藏箱堆场1个,道路堆场总面积75万㎡。集装箱堆场采用
C 50和C 60的混凝土联锁块铺面。重箱堆场、冷藏箱堆场的箱条基基础,轮胎吊跑道基础采用C30钢筋
C C
砼,经试配,30组28d标养试件强度标准差计算值为2.5MP 。
a
道路堆场地基由吹填砂和抛石组成,地基处理分别采用强夯、振冲等加固方法加固。设计要求振冲
加固区标准贯入击数N≥15击。
施工中,堆场联锁块采用分区铺砌,每个分区尺寸为5m×5m,并采用中粗砂填缝,含泥量控制在小
于5%,含水率小于5%。本分区铺砌、扫砂、振实完成之后,进行下一个衔接的分区施工。
施工完毕后,对块体铺砌质量进行检查,发现存在部分区域灌砂不饱满的质量通病。
【【问问题题】】
1.本工程应划分为几个单位工程,请分别写出。
2.简述港口工程标准贯入试验成果的作用。
3.计算箱条基基础混凝土施工配制强度。(计算结果保留一位小数)
4.指出背景中堆场联锁块施工的做法是否正确?说明原因。
5.分析联锁块灌砂不饱满的现象产生的原因。提出该质量通病的防治措施。
【【答答案案】】
1.应划分为6个单位工程。分别为:重箱堆场工程、空箱堆场工程、冷藏箱堆场工程;道路工程;供
电照明管道通信工程、给排水工程。
2.港口工程标准贯入试验成果的作用为:可根据标准贯入试验击数,结合当地经验确定砂土的密实
度、砂土的内摩擦角和一般黏性土的无侧限抗压强度,评价地基强度、土层液化可能性、单桩极限承载
力、沉桩可能性和地基加固效果等。
4.错误一:“中粗砂填缝,含泥量控制在小于5%,含水率小于5%”做法不正确。
正确做法:填缝砂为中细砂,含泥屉应小于3%,含水率宜小于3%。
错误二:“本分区铺砌、扫砂、振实完成之后,进行下一个衔接的分区施工”做法不正确。
正确做法:扫砂和振实应交替进行2~3遍至填缝砂全部充实,余砂应扫尽。距铺砌施工自由边1m范围
内不宜碾压,待下一段块体衔接铺好后,再一道碾压。
5.产生的主要原因:
(1)填缝砂含水量大,导致细砂不能进入联锁块缝隙。
(2)细砂中含有较大颗粒,堵塞联锁块之间缝隙。
(3)扫砂、压实次数不够,或扫砂过程未补充细砂。
(4)(雨水冲刷或沿边缘缝隙的细砂流失。)
主要防治措施:
(1)填缝砂必须使用干砂,含水量不得大于2%。
(2)严格控制细砂的颗粒级配,当含有2.5mm颗粒时,必须进行过筛。
(3)填缝砂填满缝隙后方可进行压实,扫砂、压实应交替进行,不得少于2~3遍。
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(二)
【【背背景景资资料料】】
某吹填工程,吹填区面积2.5k㎡,吹填工程量2000万m³,采用装有钢桩与三缆定位设备的大型绞吸
挖泥船直接吹填的施工方式。取土区土质自上而下分别为淤泥、淤泥质粘土、软塑粘土。吹填完成并经
浅层处理后,采用真空预压法对吹填区进行加固。施工期挖泥船施工参数见表2。
表2施工期间挖泥船施工参数
土土质质 淤淤泥泥 淤淤泥泥质质粘粘土土 软软塑塑粘粘土土
流量(m³/h) 13000 9800 8000
浓度(%) 33 20 15
绞刀前移距(m) 2.0 1.5 1.2
绞刀切泥厚度(m) 2.5 1.8 1.6
绞刀横移速度(m/min) 17.0 15.0 12.0
【【问问题题】】
1.挖泥船采用锚杆抛锚的三缆横挖法施工,其分条宽度如何确定?
2.简述影响挖掘生产率的因素,并计算本工程挖掘淤泥质粘土时绞刀挖掘系数。(计算结果保留小
数点后2位)。
3.简述抽真空施工应满足的要求有哪些?
4.真空预压卸载时,应满足的卸载条件有哪些?
【【答答案案】】
1.采用锚杆抛锚的三缆横挖法正常情况下分条的宽度等于三缆柱中心到绞刀前端水平投影的长度。
3.抽真空施工应满足下列要求:
(1)抽真空设备的位置应满足设计要求。
(2)试抽气时间为4d~10d。
(3)正式抽气阶段膜下真空压力应满足设计要求。
(4)抽真空设备应连续运行。
(5)密封膜上应有一定深度的覆水。
(6)施工后期抽真空设备开启数量应超过总数的80%。
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4.真空预压卸载时应满足预压荷载、满载时间、固结度、沉降速率等设计要求的卸载条件。
第第0022讲讲 案案例例33、、案案例例44
(三)
【【背背景景资资料料】】
某工程大体积混凝土浇筑过程耗时8h,自浇筑开始测温。累计168h测温读数曲线如图3。第56h内部
温度为56℃,表面温度为30℃;第156h内部温度为41℃,表面温度为29℃。本工程不考虑采用埋置冷却
水管降温的方法。
【【问问题题】】
1.简述表面温度,内表温差的含义。
2.大体积混凝土施工阶段温控标准包括哪些?根据测温曲线,分析判断本次温控是否满足该标准;
如不满足,分析其原因。
3.根据测温曲线,评估温控施工措施的效果,并对其中的不足之处提出改进意见。
4.如对混凝土采用洒水养护,在温控方面应注意什么问题?并说明原因。
2.大体积混凝土施工阶段温控标准包括:
(1)混凝土入模温度不高于30℃;
(2)混凝土内部最高温度不高于70℃;
(3)混凝土内表温差不大于25℃。
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(4)混凝土块体的降温速率7d龄期内不大于3℃/d,7d龄期后不大于2℃/d。
对照以上标准:
(1)本次浇筑的混凝土入模温度未超过30℃,满足要求;
(2)实测最高温度56℃,不高于70℃,满足要求;
(3)内表温差达到26℃,大于25℃的允许值;不满足要求;
(4)块体的自然降温速率第60h55℃到第
156h41℃,4d降温14℃,大于在7d龄期内降温速率不大于3℃/d的允许值,不满足要求。
原因分析:
(1)当地环境温度变化大,夜间温度低。
(2)夜间混凝土表面的保温措施不足。
3.根据测温曲线,可以看出:混凝土的入模温度控制和内部最高温度的控制较好(或配合比绝热温
升较低);内表温差控制和降温速率的控制较差。
改进意见:需要加强混凝土表面的夜间保温措施。
4.采用洒水养护,在温控方面应注意的问题为:
养护水温度不得低于混凝土表面温度15℃。
原因为:防止混凝土受冷击。
第第0033讲讲 案案例例44、、案案例例55
(四)
【【背背景景资资料料】】
潮汐河口疏浚工程,落潮流强于涨潮流,采用耙吸式挖泥船(舱容1000m³)进行航道疏浚工程施
工。疏浚土质有:淤泥土类、软黏土、松散砂、中密砂。在航道中间有1.2km浅段,标高-7.8m至-9.0m,
其余标高在-10m以下(高程、潮位、水位全部以理论深度基准面起算),平均高潮位为2.8m,平均低潮
位1.0m,平均潮位1.9m,河床顶标高-9.0m,疏浚至-20.0m,船舶满载吃水为8.9m,船舶安全航行富裕水
深取0.5m。
在施工过程中,因操作人员的原因,发生了触礁事故,船长160m,宽68m,吃水8.9m,事故中无人员
伤亡、重伤,造成直接经济损失340万元。
【【问问题题】】
1.在平均潮位及以上时,能否全线施工?为了确保全潮全线施工,首选疏浚哪里?计算说明理由。
2.本工程采用什么耙头?哪几类土需要加高压冲水?
3.从河流上游往下游施工有利,还是从下游往上游施工有利?为什么?
4.该疏浚工程施工测量测图比例尺取1:10000,是否妥当?为什么?如果合同中约定采用的比例尺
与规范要求不一致,则应选择哪个比例尺进行施工测量。
【【答答案案】】
1.航道浅段最浅标高为-7.8m,平均潮位时最浅标高处水深为:7.8+1.9=9.7m;
挖泥船满载吃水条件下需要的水深为:
8.9+0.5=9.4m;
9.7m>9.4m,所以在平均潮位及以上时,能全线施工。
首先选挖浅段,才能确保全潮全线施工。理由如下:
平均低潮位时最浅标高处水深为:
7.8+1.0=8.8m;
而挖泥船满载吃水所需水深为9.4m,故必须将浅段标高疏浚至1-9.4=-8.4m及其以下,才能确保全潮
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全线施工。
2.耙吸挖泥船把头应根据疏浚土类及其密实度选择。挖掘松散砂土选用“冲刷型”耙头,挖掘中等
密实砂选用“冲刷型”耙头加高压冲水,挖掘淤泥土类、软黏土选用“挖掘型”耙头。
3.从河流上游往下游施工有利。
原因:在落潮流占优势的潮汐河口和感潮河段也可利用落潮流的作用由里向外开挖,利用水流的作
用冲刷挖泥扰动的泥沙,增加疏浚的效果。
4.不妥当。因为航道施工测量的测图比例尺为:
1:1000~1:5000。
若合同中要求与规范不符,应按照合同专用条款中要求的比例尺进行施工测量。
(五)
【【背背景景资资料料】】
国内某新建港区位于淤泥质海岸且附近有渔民养殖区,航道总长25.5km,疏浚工程量2500万m³,其
中淤泥占20%、淤泥质粉土占55%、中等密实砂占25%,施工工期为330天,每天实行24h作业,施工船舶选
用13500m³自航耙吸挖泥船,配备ф900mm排泥管线将疏浚土全部直接吹填到吹填区,施工期时间利用率
70%,上述疏浚土质的施工期平均运转周期生产率见表5。
表5
土土质质 淤淤泥泥 淤淤泥泥质质粉粉土土 中中等等密密实实砂砂
平均运转周期生产率(m³/h) 1500 1300 900
【【问问题题】】
1.简述疏浚淤泥时,提高舱内泥浆浓度的方法。
2.耙吸船在疏浚时可采取哪些措施,以防止施工期间浑浊物扩散对附近养殖场的影响?
3.针对本工程三种土质选取挖泥施工时挖泥船对地航速。
4.为满足本工程工期需配备几艘13500m³自航耙吸挖泥船?(列出主要计算过程,结果取整数)
【【答答案案】】
1.对于淤泥不易在舱内沉淀的土质,在挖泥装舱
之前,应将泥舱中的水抽干,并将开始挖泥下耙时和终止起耙时所挖吸的清水和稀泥浆排出舷外,
以提高舱内泥浆浓度,增加装舱量。
2.具体措施有:
(1)船底溢流或不溢流施工;
(2)疏浚区设置防污屏;
(3)按要求进行水体浑浊度检测,根据检测数据改进优化防扩散措施。
3.淤泥和淤泥质粉土对地航速采用2.0~2.5kn,中等密实砂对地航速采用2.5~3.0kn。
4.疏浚淤泥工程量
=25000000×20%=5000000m³;
疏浚淤泥质粉土工程量
=25000000×55%=13750000m³;
疏浚中等密实砂工程量
=25000000×25%=6250000m³;
设配备M艘13500m³自航耙吸挖泥船,则挖泥时间为:
疏浚淤泥时间=5000000/(M×1500×24×70%);
5 / 7一一级级建建造造师师--港港口口与与航航道道工工程程
疏浚淤泥质粉土时间=13750000/(M×1300×24×70%);
疏浚中等密实砂时间=6250000/(M×900×24×70%);
5000000/(M×1500×24×70%)+13750000/(M×1300×24×70%)+6250000/(M×900×24×70%)=
330求得M=3.8,取4艘。
第第0044讲讲 案案例例66、、案案例例77
(六)
【【背背景景资资料料】】
某疏浚企业中标承担某港口陆域吹填工程,吹填工程量为750万m³,土质为粘性土,天然密度为
1.85t/m³,海水天然密度为1.025t/m³。
施工安排一艘3000m³/h绞吸挖泥船进行吹填,排泥管直径为800mm。
施工期间在A时间段其施工参数为:泥浆密度1.18t/m³,排泥管内泥浆流速为5.5m/s,绞刀切泥厚度
2.0m,绞刀前移距1.5m,绞刀横移速度14m/min,绞刀挖掘系数0.83。
工程完工后经统计,该工程施工期间挖泥平均生产率为1900m³/h,生产性停歇时间为45天,非生产
性停歇时间为50天。
【【问问题题】】
1.绞吸挖泥船生产率有哪两种?影响该两种生产率的主要因素分别有哪些?
2.计算A时间段的泥浆浓度和泥浆流量。(结果保留一位小数)
3.计算分析A时间段的船舶生产率为多少?(结果取整数)
4.该挖泥船实行24h作业,计算该工程实际工期。
【【答答案案】】
1.绞吸挖泥船生产率分挖掘生产率和泥泵管路吸输生产率两种。
挖掘生产率主要与挖掘的土质、绞刀功率、横移绞车功率等因素有关;
泥泵管路吸输生产率主要与土质、泥泵特性和管路特性有关。
3.挖掘生产率
W=60K×D×T×V=60×0.83×1.5×2.0×1.4=2090m³/h;
泥泵管路吸输生产率
W=Q·ρ=9947.5×18.8%=1870m³/h;
取两者之中较小值1870m³/h为A时间段的船舶生产率。
4.该工程挖泥船运转时间=7500000/(24×1900)=164.5天,取165天;
该工程实际工期=165+45+50=260天。
(七)
【【背背景景资资料料】】
某海港三港池油品泊位工程包括1个工作平台、2个靠船墩、6个系缆墩、2个引桥墩,全部为钢管桩
基础。钢管桩直径ф1200mm,拟采用材质为Q345-B钢材制作。设计使用期限50年。
钢管桩桩顶标高为5.60m~7.40m,桩底标高为-39.3m~ -42.7m,泥面标高-3.20m~-23.00m。设计高水
位3.60m,设计低水位-0.07m。采用阴极保护与涂层联合防腐措施,设计保护期限为30年(保护效率
6 / 7一一级级建建造造师师--港港口口与与航航道道工工程程
80%)。
工作平台、靠船墩和系缆墩墩台顶标高均为8.60m墩台底标高为6.60m;1#、2#引桥墩台顶标高分别
为6.40m和7.20m,墩台底标高分别为4.80m和5.80m
(题中高程和水位均以该海域的理论深度基准面为起算面)。
【【问问题题】】
1.按照《港口工程桩基规范》的有关规定,钢管桩沿高程可划分为哪些腐蚀区?
2.计算本工程钢管桩各腐蚀区的范围。
3.常用的海工钢结构涂层防腐材料有哪几种?
4.计算设计使用期限内钢管桩需要预留的管壁单面腐蚀厚度。(其中Q345-B钢材的单面年平均腐蚀
速度取0.3mm/a)
【【答答案案】】
1.按照规范规定,钢管桩沿高程划分的腐蚀区有:大气区、浪溅区、水位变动区、水下区、泥下
区。
2.本工程钢管桩各腐蚀区的范围为:
工作平台、靠船墩、系缆墩:大气区6.6m~5.1m、浪溅区5.1m~2.6m、水位变动区2.6m~-1.07m、水下
区-1.07m~泥面、泥下区为泥面以下的区域;
1#引桥墩:浪溅区4.8m~2.6m、水位变动区2.6m~-1.07m、水下区-1.07m~泥面、泥下区为泥面以下的
区域;
2#引桥墩:大气区5.8m~5.1m、浪溅区5.1m~2.6m、水位变动区2.6m~-1.07m、水下区-1.07m~泥面、
泥下区为泥面以下的区域;
3.常用的海工钢结构涂层防腐材料有:环氧沥青、富锌环氧、聚氨酯类涂层。
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