2020年一级建造师《市政公用工程管理与实务》章节习题-城市桥梁工程3

一、案例分析题
1、背景资料：
某市政公司承建一跨河大桥项目，主桥为（105＋180＋105）m预应力混凝土连续箱梁桥。

该标高对应的河面宽150m，主墩处水深6.2～8.6m。

由于有通航要求和受流量影响，所以不准搭设施工便桥。

主桥主墩采用φ2.0m钻孔桩基础，矩形空心墩，墩高34～38m。

每个承台20根桩，承台长30m，宽20m，厚4.5m，所需混凝土由现场制备。

引桥采用钻孔桩基础，圆柱墩，设系梁和盖梁，墩高8～28m，平均高度25m，地势起伏较大。

上部结构为T型预应力混凝土梁。

施工单位进场后，经实地考查和校对设计文件，编制了施工组织设计并报监理工程师审批后实施。

施工中发生如下事件：
事件1：在1＃主墩钻孔桩开钻前夕，承包人接到监理工程师指令：石油部门要在墩位处补充调查地下石油管线，要求1＃主墩停止钻孔桩施工3天。

监理工程师根据机械设备进退场申请单和现场核实，确认有两台钻机停工，其中一台为租赁，其分摊进退场费用后的实际租赁费2000元/天；另一台为自有，投标报价为台班费1600元，停置费1000元/天。

事件2：因为处理T梁台座基础影响了工程进度，为加快进度，提高台座周转率，T梁张拉后立即吊移到空旷区域进行压浆，被质量员制止。

事件3：采用机具就位后，因T梁重心较高，为防止倾倒，项目部采取了两项技术措施。

<1> 、根据背景资料，针对引桥40m预制T梁的架设，采用双导梁架桥机、吊车、跨墩龙门吊这三种架设方法哪种最合理？说明理由。

【正确答案】双导梁（穿巷式）合理。

因该桥地面起伏较大，桥墩较高。

吊车、跨墩龙门吊均要求地面无水或少水、起伏不大时采用。

<2> 、列式计算1＃主墩钻孔桩停工3天可索赔的钻机停工费用。

【正确答案】2000×3＋1000×3＝9000元。

<3> 、本工程主桥需在水上搭设的临时工程有哪些？
【正确答案】临时码头、围堰、施工平台。

<4> 、指出事件3中防止T梁倾倒的两项措施。

【正确答案】设置保险垛或支撑；用钢板与已安装好的梁预埋横向连接钢板焊接。

2、背景资料：
某预应力钢筋混凝土箱梁桥，箱梁混凝土标号为C40。

结构形式为：5×20＋3×36＋5×20m。

下部结构为桩基础，桩径1.5m，桩长30m。

施工中发生如下事件：
事件1：上部结构采用后张法预应力砼，泵送混凝土。

在预制场立模、普通钢筋制作、箱梁混凝土浇筑，采用气割进行预应力筋下料；箱梁采用洒水覆盖养生；箱梁混凝土强度达到规定要求后，进行孔道清理、预应力张拉压浆，当灰浆从预应力孔道另一端流出后立即终止。

事件2：预应力张拉时部分主梁锚板处混凝土出现变形开裂现象，项目经理部经研究提出的现场处理方法如下：
（1）清除锚下损坏混凝土，采用与主梁相同配比混凝土修补；
（2）重新安设相同规格锚垫板，待混凝土强度满足要求后张拉。

但张拉时仍然出现变形开裂情况，监理工程师指出了项目经理部现场处理方法的不足，并提出整改要求。

<1> 、预应筋下料工艺是否正确？说明理由。

说明预应力张拉过程中应控制的指标，并指出主要指标。

【正确答案】不正确。

预应力筋宜使用砂轮锯（砂轮切割机）下料，预应力张拉过程中应控制张拉应力和伸长值两项指标，以张拉应力控制为主（以伸长值作为校核）。

<2> 、上述事件1预应力孔道压浆工艺能否满足质量要求？说明理由。

【正确答案】不能，压浆应使孔道另一端饱满和出浆，并使排气孔排出与规定稠度相同的水泥浓浆为止。

<3> 、改正事件2锚板处混凝土变形开裂现场处理方法中的不妥之处。

【正确答案】将锚具取下，凿除锚下损坏部分，然后加筋用高强度混凝土修补，将锚下垫板加大加厚，使承压面扩大。

3、背景资料：
某公司中标一座跨河桥梁工程，上部结构采用悬臂浇筑施工，桥墩平均高15m，下部为直径1.5m群桩钻孔桩基础，上接3m厚承台。

该桥上部结构为现浇预应力钢筋混凝土箱梁,0号块采用墩顶混凝土现浇施工，临时固结构造示意图如下图。

施工中发生如下事件：
事件1：项目部拟定合龙段施工方案如下：
（1）合龙前应按设计规定，将两悬臂端合龙口予以临时连接，并将合龙跨一侧墩的临时锚固放松或改成活动支座。

（2）合龙选在某天中午时分进行。

（3）梁跨体系转换时，支座反力的调整应以反力为主。

事件2：项目部确定的危险性较大的分部分项工程有：桩基础、塔吊安装拆卸，并编制了专项施工方案。

事件3：该桥梁采用自锚式夹片式锚具，预应力筋加工所用锚具进场时，按出厂合格证和质量证明书检查了其锚固性能类别、型号、规格及数量。

低松驰预应力筋张拉程序按照0→初应力→1.03σcon（锚固）进行。

事件4：为使合龙段线形平顺，浇筑每段悬臂段时严格控制轴线和高程，确定标高时考虑的因素有：挂篮前端垂直变形值；施工中已浇段实际标高。

事件5：项目部确定的悬臂施工主控项目有桥墩两侧平衡偏差、轴线挠度。

<1> 、写出A、B、C结构的名称。

【正确答案】A为临时锚固钢筋、B为临时支座、C为支座垫石（或支座垫块）。

<2> 、改正事件1中项目部编制方案的错误之处。

【正确答案】（1）合龙宜在一天中气温最低时段进行。

（2）支座反力的调整应以高程控制为主，反力作为校核。

<3> 、补充事件2需要编制专项施工方案的分部分项工程。

【正确答案】挂篮施工；边跨支架搭设；预应力筋张拉施工。

<4> 、事件3预应力筋加工所用锚具、夹具和连接器进场时，除背景中所做的检查外，还应做哪些检验或试验？预应力筋张拉程序是否正确？说明理由。

【正确答案】外观检查、硬度检验、静载锚固性能试验（或生产厂提供的静载锚固性能报告）。

不正确；因为不需超张拉（或：张拉力达到σcon即可）以及未持荷（2min）。

<5> 、补充事件4中悬臂浇筑段标高时应考虑的因素。

【正确答案】预拱度设置；温度影响。

<6> 、补充事件5悬臂施工主控项目，指出受力裂缝的检验方法有哪些？
【正确答案】梁体表面不得出现超过设计规定的受力裂缝；悬臂合龙时两侧梁体高差。

受力裂缝检验方法：观察或用读数放大镜观测。

4、背景资料
施工单位承建了一座独塔双索型斜拉桥，主桥为246m＋126m，设计车速100km/h，桥面宽26.5m，采用方尖碑式索塔，塔尖为四棱锥形，索鞍区塔身为7.4m （顺桥向）×6.4m （横桥向），向下渐变为7.8m×8m，空心断面。

桥面以上塔高124m，中塔柱壁厚为1.2m，下塔柱壁厚为1.5m。

编制索塔施工方案时，施工单位根据本桥横梁较少的索塔特点，对劲性骨架挂模提升和爬模两种施工方法进行了比选，最终选择了适合本桥特点的施工方案，索塔施工示意图如下图所示。

事件1：桥面主梁为钢砼叠合箱梁，支架法施工，设计要求为高强螺栓连接和焊接交互，施工单位采取了如下作法：
（1）钢梁安装过程中，每完成一节应测量其位置、标高和预拱度。

（2）施拧顺序从板束刚度大、缝隙大处开始，由中央向外拧紧，并在当天终拧完毕。

（3）砼桥面浇筑顺序横桥向应先由两侧向中间扩展。

（4）桥面砼应用原浆抹面成活，在桥面板上另做砂浆找平层。

（5）在钢梁与钢筋砼板之间设传剪器，二者共同工作。

（6）焊接采用100％射线检测，30％超声波抽检。

事件2：施工过程中，对主梁的线形、索塔的水平位移进行了监测。

<1> 、劲性骨架提升和爬模两种施工方法相比，哪种方法更适合本桥索塔施工？简要说明理由。

【正确答案】爬模。

理由：索塔横梁较少。

<2> 、针对索塔施工应配置哪些主要大型机械设备？
【正确答案】塔吊、施工电梯、输送泵。

<3> 、补充主梁施工监测内容。

【正确答案】高程、轴线偏差。

<4> 、指出事件1中施工单位的做法是否正确？逐一指出。

【正确答案】（1）正确；（2）正确；（3）错误；（4）错误；（5）正确；（6）错误。

<5> 、指出事件1中调整连续梁内力采用什么手段？
【正确答案】负弯矩区施加预应力或通过“强迫位移法”调整。

5、背景资料
某大桥主桥为四跨一联的预应力混凝土连续箱梁桥，最大跨径120m，主桥墩柱高度为16m 至25m，各梁段高度为2.7m至5.6m。

主桥0号、1号梁端采用搭设托架浇筑施工，其余梁段采用菱形桁架式挂篮按“T”形对称悬臂浇筑。

边跨采用支架法浇筑，距地面高度15m。

事件1：施工单位编写了挂篮悬臂浇筑安全专项施工方案，制定了详细的安全技术措施，设置了合格的登高梯道、高处作业平台及护栏，做好个人安全防护，施工前组织有关人员进行了安全技术交底。

事件2：施工单位编制的悬浇顺序为：（1）架设墩顶托架；（2）支架上浇筑边跨主梁合龙段；（3）浇筑0号块；（4）墩梁临时固结；（5）中跨合龙段。

（6）墩顶梁段0号块安装挂篮，向两侧对称分段浇筑、分段张拉、压浆主梁至合龙前段。

事件3：为防止合龙梁段施工出现裂缝，项目部拟设置临时纵向预应力索。

<1> 、写出图2挂篮系统中A、B、C各部件的名称。

按平衡方式划分，该挂篮属于哪一类型？
【正确答案】A：后锚固系统；B：前吊带；C：后吊带。

属于自锚固系统。

<2> 、高空作业时个人的安全防护有哪些？
【正确答案】安全防护用品有安全帽、安全带、紧口工作服、防滑鞋。

<3> 、在事件2中应设置何种形式的人行登高梯道？
【正确答案】直梯或斜梯。

<4> 、写出事件2中工序（1）～（6）的正确排序。

（以序号（2）→（5）格式作答）
【正确答案】（1）→（3）→（4）→（6）→（2）→（5）
<5> 、补充事件3中防止合龙段出现裂缝的方法。

【正确答案】在梁上下底板或两肋端部预埋临时连接钢构件；用千斤顶调节合龙口应力和长度，并不间断观测合龙前数日昼夜环境温度变化与合龙高程及合龙口长度变化关系。

6、（2016一级公路改）背景材料：
施工单位承建了某双线五跨变截面预应力混凝土连续刚构桥梁，桥长612m，跨径布置为81m+3×150m+81m、主桥基础均采用钻孔灌注桩，柱墩墩身为薄壁单室空心墩，墩身最大高度60m，主桥0号、1号块采用单箱单室结构，顶板宽12m，翼板宽3m，主桥为处河道宽550m，水深0.8～4m，河床主要为砂土和砂砾。

施工中发生如下事件：
事件一：根据本桥的地址、地形和水文情况，施工单位主桥上部结构采用悬臂浇筑施工法。

其中0号、1号块采用托架法施工，悬臂端托架布置示意图如下。

事件二：施工单位采用墩侧塔吊运输小型机具和钢筋等材料；采用专用电梯运送施工人员；采用拌和站拌和、混凝土罐车运输、输送泵泵送混凝土入模浇灌。

<1> 、说明图中A和B的名称。

【正确答案】A是托架，B是底模板。

<2> 、根据本桥结构，施工单位在悬臂施工过程中是否需要采取临时固结措施？说明理由。

【正确答案】不需要。

因为刚构桥墩梁固结，具有抗弯能力。

<3> 、事件二中施工单位采用的施工机械设备哪些属于特种设备？
【正确答案】包括墩侧塔吊和专用电梯。

7、背景资料：
某施工单位承接某3×16m简支板桥施工项目，桥梁上部结构为先张法预应力空心板，下部结构为六柱式桥墩，基础为桩基础，桥面面层为5cm厚沥青混凝土，采用沥青摊铺机摊铺，轮胎压路机碾压。

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：整平层砼强度达到设计强度的75％时进行下步工序施工，局部地段表面粗糙度不够，局部粗糙度大于上限值，项目部采取了相应措施处理。

事件3：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> 、指出图中A、B、C名称。

【正确答案】A——防水层；B——盖梁；C——挡块
<2> 、针对事件1，改正错误之处。

【正确答案】油泵、千斤顶配套检定（或检验），配套使用。

<3> 、改正事件2错误之处，指出针对表面粗糙度不足及大于上限值的处理方法。

【正确答案】整平层。

砼强度达到设计强度的80％时进行下步工序。

粗糙度不足采用抛丸打磨，超限采用环氧树脂上撒石英砂处理。

<4> 、针对事件3，改正错误之处。

若按背景所述方法施工，可能产生哪些质量病害？
【正确答案】应先摊铺混凝土，后安装伸缩缝。

病害：压实不足造成跳车，伸缩缝早期破坏。

8、背景资料：
某公司承建一座城市立交桥，工程主要内容为：主线高架桥梁、匝道桥梁、挡土墙及引道。

桥墩平面布置示意图如下：
桥梁基础采用钻孔灌注桩：上部结构为钢—砼结合梁结构；下部结构为盖梁及Φ1000mm圆柱式墩，U形桥台，桥墩基础均采用Φ1200mm钢筋混凝土钻孔灌注桩。

挡土墙为现浇钢筋砼结构。

开工前，项目部对该桥划分了相应的单位工程、分部、分项工程和检验批，作为施工质量检查、验收的基础。

划分后的单位工程（子单位工程）对照表如表1，划分后的分部（子分部）、分项工程及检
项目部编制的钢梁拼装施工方案：采用高强螺栓拼接，拼接前复验了J。

工程完工后，项目部立即向当地工程质量监督机构申请工程竣工验收，该申请未被受理。

此后，项目部按照工程竣工验收规定对工程进行全面检查和整修，确认工程符合竣工验收条件后，重新申请工程竣工验收。

<1> 、写出表1中D、表2中E、F、G、H、I名称。

【正确答案】D：道路工程。

E：砼灌注；F：模板与支架；G：挡块砼；H：砼结构浇筑；I：栏杆。

<2> 、写出钢梁拼接方案中J的名称，并指出钢梁施拧正确顺序。

【正确答案】J——摩擦面抗滑移系数。

从板束刚度大，缝隙大处开始，从中央向外拧紧，当天终拧完毕。

<3> 、工程完工后，施工单位在申请工程竣工验收前应做好哪些工作？
【正确答案】工程项目自检合格；
监理单位组织的预验收合格；
施工资料、档案完整；
建设主管部门及工程质量监督机构责令整改的问题全部整改完毕。

9、背景资料：
某施工单位甲承接了一座3×30m预应力混凝土先简支后连续梁桥工程，下部构造为重力式桥台和桩柱式桥墩，总体布置如下图所示。

地质钻探资料揭示，1#、2#墩有厚度5～8m不等的砂卵石覆盖层，其强度大于25MPa，卵石平均粒径为20cm，持力层为中风化砂岩。

设计要求桩基在低水位期间采用筑岛钻孔法施工。

为减少桥头不均匀沉降，防止桥头跳车，桥台与路堤交接处按下图施工。

回填时分层设置了土工格室，水平分层铺设，每层压实厚度为300mm，粉质黏土填筑。

铺设顺序为：地基清表压实→加筋材料B→分层摊铺、压实填料至下一层加筋材料标高。

桥梁上部结构的主要施工工序包括：①安装临时支座；②拆除临时支座；③安放永久支座；
④架设T梁；⑤浇筑T梁接头混凝土；⑥现浇T梁湿接缝混凝土；⑦浇筑横隔板混凝土；
⑧张拉二次预应力钢束。

项目部拟定的先简支后连续梁施工方案如下：
（1）安装在同一孔跨的梁预制施工的龄期差不宜超过10d。

（2）梁之间的横向湿接缝应在同一孔梁全部安装完成后方可施工。

（3）湿接缝的砼宜在一天中气温相对较低时段浇筑，且一联中的全部湿接头应一次浇筑完成。

（4）湿接缝砼养护时间不少于14d。

（5）同一片梁的临时支座应分两次拆除。

<1> 、开展1#墩顶测量放样时，应控制哪两项指标？
【正确答案】墩顶坐标（或位置、或轴线、或偏位）和高程（或标高）
<2> 、A是什么临时设施，有何作用？
【正确答案】A为钢护筒，作用是起稳定孔壁（或防止坍孔）；保护孔口地面；固定桩孔位置；钻头导向。

<3> 、指出桥头回填铺设顺序B的含义？指出桥头回填错误之处并改正。

【正确答案】B——锚固、摊铺、张紧并定位。

黏土填筑错误，应采用碎石、砾石土填筑。

<4> 、根据地质条件，宜选用何种类型钻机施工？
【正确答案】冲击钻机（或冲抓钻机、或旋转钻机）。

<5> 、对背景中上部结构主要施工工序进行排序（用圆圈的数字表示）。

【正确答案】①→③→④→⑦→⑥→⑤→⑧→②
<6> 、请逐一指出施工方案是否正确，错误的请改正。

【正确答案】（1）（2）（3）（4）正确。

（5）错误，应为同一片梁的临时支座应同时拆除。