33背景資料

　　某新建鐵路單線隧道長3900m，隧道沿線路走向為6%的上坡。隧道進(jìn)口段埋深很大，圍巖以Ⅲ、Ⅳ級為主，節(jié)理裂隙不發(fā)育，整體性較好;出口段埋深較淺，圍巖軟弱。

　　地下水發(fā)育，圍巖以Ⅳ、V級為主。施工中發(fā)生以下事件：

　　事件一，當(dāng)進(jìn)口開挖距洞口35m處時，掌子面發(fā)生巖爆。施工單位立即采取了減小開挖循環(huán)進(jìn)尺和對作業(yè)人員、機(jī)械設(shè)備加強(qiáng)防護(hù)的措施，但效果不佳。

　　事件二，為提前工期，業(yè)主要求增加斜井。經(jīng)現(xiàn)場勘察，有兩處位置具備增加斜井條件，方案1：可設(shè)斜井長度500m，坡度為8%，出碴可以采用無軌運輸;方案2：可設(shè)斜井長度300m，坡度為20%，出碴必須采用有軌運輸。初步安排通過斜井施工正洞長度為800m，開挖量為48000m3。經(jīng)測算，方案1斜井施工成本為每延米8000元，通過斜井出碴成本為每立方米15元;方案2斜井施工成本為每延米10000元，通過斜井出碴成本為每立方米20元。經(jīng)過經(jīng)濟(jì)比選，施工單位選擇了成本低的方案。

　　問題

　　1.針對背景資料，給出隧道進(jìn)、出口工作面施工排水方案。

　　2.針對事件一，施工單位還應(yīng)采取哪些技術(shù)措施防范巖爆發(fā)生?

　　3.針對事件二，通過計算進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比選，給出成本最低方案。

　　參考解析：

　　1.進(jìn)口工作面施工排水方案：進(jìn)口為順坡，可采用自然排水;出口工作面施工排水方案：出口為反坡，需要洞內(nèi)設(shè)積水坑，采用多級泵進(jìn)行梯級排水。

　　【考點解析】此題主要考察考生是否具有隧道現(xiàn)場施工經(jīng)驗。本題背景資料里交代了隧道沿線路走向為6%的上坡，說明隧道進(jìn)口開挖為上坡走向，掌子面排水則為下坡走向，只要隧道開挖后留有側(cè)溝，積水可以自然排出。同理說明隧道出口開挖為下坡走向，掌子面排水則為上坡走向，積水無法自然排出，只有采用機(jī)械輔助排水，所以需要水泵抽水，由于隨著開挖進(jìn)尺的增加，排水距離增加，應(yīng)采取多級泵進(jìn)行梯級排水。

　　2.還應(yīng)采取如下措施：減少裝藥量采取弱爆破，對掌子面采用灑水、打孔等措施釋放地應(yīng)力，開挖后及時進(jìn)行噴射混凝土支護(hù)等綜合施工措施。

　　【考點解析】此題主要考察考生對隧道特殊地質(zhì)的認(rèn)識及處理特殊地質(zhì)施工的能力，需要一定的理論知識及實踐經(jīng)驗。首先要了解巖爆發(fā)生的機(jī)理，洞室在開挖后，原來巖石的平衡受力狀態(tài)被打破，其內(nèi)部應(yīng)力將重新分布，由于臨空面較大，洞室周邊的巖體承受的切向應(yīng)力不斷增加，徑向應(yīng)力解除，而巖石本身的抗壓、抗剪強(qiáng)度是有限的，當(dāng)應(yīng)力達(dá)到或超過其極限應(yīng)力狀態(tài)時，平衡就被打破，使洞室周邊的巖體產(chǎn)生脆性破壞而突發(fā)性的向外擠出或彈射。其次要掌握“防”巖爆的方法，主要有：采用短臺階、超前小導(dǎo)洞開挖法;施工爆破中優(yōu)化爆破設(shè)計;隧道掌子面和洞壁噴水或鉆孔注水;提前釋放高地應(yīng)力;噴射鋼纖維混凝土等施工方法。背景資料中僅采取減小開挖循環(huán)進(jìn)尺和對作業(yè)人員、機(jī)械設(shè)備加強(qiáng)防護(hù)的措施是不夠的，應(yīng)當(dāng)采取相應(yīng)的綜合施工措施。

　　3.方案1成本計算：(1)斜井施工成本=500×8000=4000000元

　　(2)出碴成本=48000×15=720000元

　　兩項合計：4720000元。

　　方案2成本計算：(1)斜井施工成本=300×10000=3000000元

　　(2)出碴成本=48000×20=960000元

　　兩項合計：3960000元。

　　通過以上兩種方案比較：方案2比方案1成本低760000元，應(yīng)選擇方案2。

　　【考點解析】此題主要考察考生對方案優(yōu)化及經(jīng)濟(jì)比選知識的掌握。此題的解題思路：

　　一是題意要求進(jìn)行計算，就需要列出算式;二是根據(jù)兩個方案分別計算成本，應(yīng)包含斜井施工成本和出碴成本;三是根據(jù)計算結(jié)果，選擇成本低的方案。

　　34背景資料

　　某集團(tuán)公司項目經(jīng)理部承擔(dān)一段鐵路工程施工，施工內(nèi)容包括路基、橋梁、隧道及機(jī)械鋪軌與架梁。鐵路為新建雙線鐵路，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為時速200公里的客貨共線鐵路。標(biāo)段中問有既有車站，車站內(nèi)有足夠大的平整場地，地質(zhì)條件良好。既有鐵路上有鐵路碴場，貨源充足。

　　主要結(jié)構(gòu)物平面布置如下圖：

　　問題

　　1.根據(jù)背景資料，給出鋪軌基地設(shè)置位置，并說明理由。

　　2.針對背景資料，指出正確的鋪軌順序，并說出原因。

　　3.根據(jù)背景資料，給出1號特大橋的制架梁施工方案。

　　4.采用流程圖的形式寫出在路基上機(jī)械鋪軌整道的工藝流程。

　　參考解析：

　　1.鋪軌基地應(yīng)該設(shè)于赤嶺車站內(nèi)。因為車站內(nèi)便于鋼軌、道岔的運輸?shù)竭_(dá)，并且既有車站內(nèi)有足夠大的平整場地，地質(zhì)條件良好，便于設(shè)置鋪軌基地。

　　【考點解析】本題背景資料里交代本項目要采用機(jī)械鋪軌方案，采用機(jī)械鋪軌要考慮大量的鋼軌、道岔、軌枕要采取火車運輸，鋪軌基地不能遠(yuǎn)離車站;此外要考慮鋪軌基地要占用較大的場地，場地內(nèi)不能有不良地質(zhì)。因此這個題目的答案就是要在赤嶺車站內(nèi)設(shè)置鋪軌基地。

　　2.這個項目的正確的鋪軌順序是先鋪設(shè)赤嶺車站至終點的鋼軌(DK25+000至DK50+000)，后鋪設(shè)赤嶺車站至起點的鋼軌(DK25+000至DK0+000)。理由是：赤嶺隧道是控制工期的項目，所在地段只能后鋪軌。

　　【考點解析】從背景資料中可以推算赤嶺隧道的大致工期，施工準(zhǔn)備2個月，掘進(jìn)20個月，后續(xù)二襯與溝槽4個月，也就是說赤嶺隧道開工后26個月才能鋪軌。但是1號特大橋的大致工期是：下部工程開工后10個月后就可以架梁，制梁和架梁進(jìn)度每天可達(dá)到2單線孔，總計120單線孔，2個月就可以架梁完成。所以，要先向大里程鋪軌，后向小里程鋪軌。

　　3.1號特大橋的制架梁，有兩種施工方案。第一種方案是在1號特大橋的工地設(shè)置橋梁場，工地制梁，采用公路架橋機(jī)架梁，輪胎式運梁車運梁;第二種方案是在鋪軌基地處設(shè)置梁場，集中制梁，采用鐵路架橋機(jī)架梁，采用軌道式運梁車運梁。

　　【考點解析】第二種方案是傳統(tǒng)的施工方案，其優(yōu)點是技術(shù)成熟，集中制梁成本低。但是缺點是架梁工期時間太長。最近5年以來，由于要提前工期，盡量壓縮鋪架工期，趨勢是采用第一種方案。第一種方案的幾個制約因素是：運梁車可以在橋上調(diào)頭(適合雙線鐵路)，運梁距離不能太長，不要超出30公里為宜。

　　4.路基上機(jī)械化鋪軌整道的施工流程是：

　　【考點解析】路基上鋪軌首先要完成路基成型工序，然后鋪設(shè)底碴，鋪軌后要進(jìn)行火車補(bǔ)碴(背景資料中有信息顯示要利用火車道碴場)，整道要分粗整道、細(xì)整道，開通前要進(jìn)行機(jī)械化大機(jī)養(yǎng)道。

　　35背景資料

　　某集團(tuán)公司項目經(jīng)理部承擔(dān)一段鐵路工程施工，施工內(nèi)容包括路基、橋梁(含制架梁)、隧道，不含鋪軌。擬上場的隊伍，為集團(tuán)公司下屬兩個綜合工程公司。

　　鐵路為新建雙線鐵路，技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)為時速250公里的客運專線鐵路。標(biāo)段中間有一座長大隧道，地質(zhì)復(fù)雜，只有兩個作業(yè)面。路基工程量比較多。

　　項目經(jīng)理部進(jìn)場后，進(jìn)行了工區(qū)劃分和任務(wù)分配，如下圖。并要求各工區(qū)配置了相應(yīng)的重要技術(shù)崗位，包括工區(qū)總工、安全長、工程部長、專業(yè)橋梁工程師、專業(yè)路基工程師。

　　在施工過程中發(fā)生以下事件：

　　事件一，項目部接到集團(tuán)公司的指示，集團(tuán)公司下屬專業(yè)隧道公司必須參與施工，并以隧道口外1000m為施工分界。

　　事件二，專業(yè)隧道公司上報了初步的隧道施工機(jī)械，包括混凝土攪拌機(jī)、運輸罐車、混凝土拖泵、變壓器、風(fēng)槍、錨桿臺車、鋼筋加工機(jī)械、高位水池及水管。

　　問題

　　1.請繪出現(xiàn)場項目經(jīng)理部組織機(jī)構(gòu)圖。

　　2.針對圖示，配置一工區(qū)所需架子隊。

　　3.根據(jù)背景資料，指出項目部配置的技術(shù)崗位中缺少的幾個重要崗位。

　　4.根據(jù)事件一，重新列表進(jìn)行工區(qū)劃分和任務(wù)分配。

　　5.針對事件二，請補(bǔ)充缺少的主要隧道施工機(jī)械。

　　參考解析：

　　1.現(xiàn)場項目經(jīng)理部組織機(jī)構(gòu)圖如下：

　　【考點解析】目前鐵路客運專線施工中，普遍設(shè)置集團(tuán)公司派出的項目部，項目部設(shè)五部兩室和一個精密測量隊，下設(shè)工區(qū)項目部，再下為各施工隊。工區(qū)項目部一般也設(shè)五部一室一隊，不再設(shè)中心試驗室。

　　2.一工區(qū)配置：隧道架子隊1個，路基架子隊2個，橋梁架子隊1個，制架梁架子隊1個。

　　【考點解析】目前鐵路客運專線施工中，按照原鐵道部的要求，必須設(shè)置架子隊，特別是制梁與架梁、隧道、橋梁施工必須落實。根據(jù)背景資料，隧道進(jìn)口需要設(shè)置1個隧道架子隊，兩段路基各長10公里，設(shè)置2個路基隊比較合適。1號特大橋的下部工程設(shè)置1個架子隊，梁部工程設(shè)置1個架子隊。

　　3.還缺少安質(zhì)部長和專業(yè)隧道工程師、專業(yè)測量工程師。

　　【考點解析】工區(qū)對應(yīng)于項目部也要設(shè)置安質(zhì)部長。一工區(qū)有半個隧道施工任務(wù)，必須設(shè)置隧道工程師。工區(qū)測量工作一般集中管理，也要有專業(yè)測量工程師。

　　4.增加專業(yè)的隧道公司后，把黃嶺隧道交給這個公司施工，增加一個工區(qū)，重新列表進(jìn)行工區(qū)劃分和任務(wù)分配如下表：

　　【考點解析】施工隊伍增加專業(yè)的隧道公司后，必須將隧道劃分出來，交給隧道公司施工，再增加一個工區(qū)，這樣任務(wù)劃分遵循了專業(yè)劃分的原則，同時施工任務(wù)劃分也比較均衡。

　　5.還缺少襯砌臺車、高壓風(fēng)機(jī)機(jī)組、隧道通風(fēng)機(jī)。

　　【考點解析】解題思路是根據(jù)背景資料提供的隧道機(jī)械，對照隧道施工應(yīng)配置的機(jī)械進(jìn)行分析，對缺少的機(jī)械進(jìn)行完善。

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