一级建造师-港口与航道工程管理与实务--2007年一级建造师《港口与航道工程管理与实务》执业资格考试真题 -- 用户flora

第3大题:案例解析题（共100分）

【案例题1】【2007年真题】(20分)

背景资料某航道局承担某港3万吨级航道疏浚工程，采用1艘4500m3耙吸式挖泥船施工。航道设计底标高-12.0m，设计底宽150m，底质为淤泥质土，边坡1：5，计算超深0.7m，计算超宽9m，疏浚工程量计算断面如下图所示。设计疏浚工程量3178157m3（施工期回淤很小，不计）。开工前，施工单位按浚前测量的水深图计算并经监理确认的疏浚工程量为3200876m3。疏浚土全部外抛至外海指定抛泥区，平均运距16.8km.根据工程环境、施工经验和船机状况，预计的旋工参数如下：船舶平均航速8.6节，往返航行时间2.1h，调头和卸泥时间0.35h，挖泥装舱时间1.2h，装舱量2200m3，三班作、峨时间利用率75％。

问题：　　

1.指出疏浚工程量计算断面示意图中①、②项的含义和③～③项的数值。　　

2.列出耙吸式挖泥船在本。工程中施工工艺流程。　　

3.本工程用于计量的疏浚工程量应为多少？说明理由。该工程量由哪几部分组成？　　

4.计算该耙吸式挖泥船预计可完成的日疏浚工程量和预期的疏浚作业天数。（各题中涉及计算的，要求列出算式及步骤）

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【正确答案】 :

1.

①设计断面线（设计边坡线）　　

②计算断面线（计算边坡线）　　

③0.7

④9

⑤161

⑥14.5

⑦2.2

⑧2.9

2.

3.本工程用于计量的疏浚工程量为3178157m³。　　

因为本工程设计计算的疏浚工程量为3178157m³,施工单位按浚前水深图计算并经监理确认的疏浚工程量为3200876m³,二者的相对差值为（3200876-3178157）/3178157=0.7％<3％。　　按《疏浚工程土石方计量标准》,上述二者的差值≤3％时,应以设计土石方量为准。　　

疏浚工程设计计算的工程量由设计断面工程量、计算超宽和计算超深工程量组成。　　

4.运转周期时间=挖泥装舱时间1.2h+往返航行时间2.1h+调头和卸泥时间0.35h=3.65h

装舱量2200m³运转周期生产率=装舱量2200m³/运转周期时间3.65h=603m³/h日工作小时数=时间利用率75％×24h=18h　　

预计日疏浚工程量=运转周期生产率603m³/h×日工作小时数18h=10854m³　

预计疏浚作业天数=疏浚工程量3178157m³/日疏浚工程量10854m³=293d

【考生答案】 :

【得分】 : 0

【本题解析】 :

第32题

【案例题2】【2007年真题】(20分)

背景资料某内河航道炸礁工程，施工单位在规定的时间内与业主签订了施工合同。合同签订后，施工单位积极组织人员、设备进场，按规定办理了《水上水下施工作业许可证》，发布了航行通告、办理了其它开工手续，工程按期开工。施工过程中，发生了主机功率为2400kW的炸礁船被误入施工区的1000t级运输船碰撞事件，造成炸礁船上施工机具和船体多处损坏的事故，直接经济损失80万元。炸礁完成后，用抓斗式挖泥船进行了清礁。施工完成后，进行了水上水下地形、水文测量，并绘制了竣工水深图。在竣工水深图中，显示清礁区内存在局部浅点，施工单位立即进行了补挖、补测，并将补测结果补绘于原竣工水深图上。经计算，补绘部分占竣工水深图幅中测区总面积的21％。通过补测、补绘后，竣工水深图中显示全部测点的水深均达到了设计要求，相应的施工资料也整理完毕，施工单位向监理单位提出了交工验收申请。　　

问题：　　

1.向海事局申请办理水上水下施工作业许可证需要提供哪些资料？　　

2.根据水上交通事故等级划分标准，本工程的撞船事件应属于哪一级水上交通海损事故？说明理由。　　

3.施工单位将补测结果补绘于原竣工水深图中的做法是否正确？说明理由。　　

4.本工程是否达到交工验收的条件？说明理由。

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【正确答案】 :

1.向海事局申请需提供的资料包括：　　

①主管部门对该项目批准文件　　

②与通航安全有关的技术资料及施工作业图纸　　

③与施工作业有关的合同或协议书　　

④施工船舶证书和船员适任证书　　

⑤安全及防污染计划书

⑥法人资格证明文书或法人委托书　　

⑦施工单位的资质认证文书　　

⑧法律、法规、规章规定的其他有关资料　　

2.

①属水上交通海损的大事故：　　

②因发生事故的船舶主机功率在1500kw～3000kw之间,事故直接经济损失在50万元～300万元之间,按水上交通事故等级划分属大事故。　　

3.此做法是正确的。《疏浚工程质量检验评定标准》中规定允许对局部补挖后补绘竣工图。本工程的补绘面积占图幅中测区总面积的比值在规定允许的25％之内,因此可以将补测部分补绘于原竣工图。　　

4.本工程不满足交工验收条件。

因为水下炸礁工程完成后应进行硬式扫床,而本工程仅进行了常规的竣工测量,不能满足交工验收的条件。

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【考生答案】 :

【得分】 : 0

【本题解析】 :

第33题

【案例题3】【2007年真题】(20分)

背景资料某近海水域，水深约15m，涨潮流速0.8m/s，落潮流速1.0m/s，设计低水位+0.5m，设计高水位+2.8m，地基土为粉质粘土。在该海区需建-800m×1000m矩形人工岛，吹填区底标高-13.0m～-15.0m，施工作业环境较好。围堰结构典型断面示意图如下。设计要求从距离人工岛15km外、水深约20m的海区取粉细砂作为人工岛陆域形成的填料，其含泥量控制在≤10％。

问题：　　

1.在本工程中，围堰底软体排及围堰外坡土工布的作用分别是什么？　　

2.按施工的先后顺序，列出本工程围堰施工工艺流程。　　

3.选用哪一种单一船型最适合独立完成该吹填工程？　　

4.按问题3所选定的船型，拟定经济合理的施工方式，并说明理由。　　

5.若本吹填工程质量要达到优良等级，需要满足哪些条件？

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【正确答案】 :

1.围堰底软体排的作用：　　

（1）加筋作用。减少堤基差异沉降及侧向位移,提高堤基稳定性。　　

（2）排水作用。可以作为堤身与地基土之间横向排水通道,加速软基固结。　　

（3）隔离作用。隔离护底抛石与堤基土,减少抛石损失量,提高稳定性。　　

（4）防护作用。对铺设范围内的水下基底起到防冲刷作用。　　

外坡上土工织物的作用主要是反滤作用。　　

2.扫海→测量放样→软体排铺设→袋装砂堤心施工→抛石棱体→抛护底→土工布铺设→碎石反滤层→块石垫层→扭王字块护面→防浪墙施工。　　

3.应选用带有吹填（吹岸、艏吹、旁吹）装置的大型耙吸挖泥船。　　

4.在工程开始阶段,自航耙吸船采用挖运抛的方法,直接将砂抛在吹填区。　　

原因是此时堰内水深满足直接抛砂的条件,同时区域尺寸满足船舶调头所需。　　

中后期,耙吸船采用挖运吹的方法,将砂用吹岸装置吹填至吹填区。

原因是随着抛砂量的增加和围堰的合拢,吹填区水深不满足抛砂作业的条件。　　

5.

（1）吹填土质应符合吹填工程设计文件和土工试验报告的要求；　　

（2）平均吹填高程应大于设计吹填高程；　　

（3）吹填区平均超填高度≤0.15m；　　

（4）未经机械整平时吹填高程偏差满足±0.8m；经机械整平后吹填高程偏差满足±0.3m。

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【考生答案】 :

【得分】 : 0

【本题解析】 :

第34题

【案例题4】【2007年真题】(20分)

某公司沉箱预制场预制钢筋混凝土沉箱，每个沉箱的混凝土方量为480m3，设计沉箱混凝土抗压强度等级为C30.该预制场实际统计的混凝土立方体抗压强度标准差为3.0MPA.经计算和试配确定混凝土的施工配合比为1：2.50：3.50.用有效搅拌量为2.0m3的搅拌机搅拌混凝土，正常施工情况下（使用干砂、干碎石）每罐混凝土用砂1700kg，拌合水306kg.施工中遇大雨，雨后测得砂的含水率达3％（碎石雨后很快干了）。沉箱下水后浮运通过港池，该港理论深度基准面与平均海平面的高差为1.29m，港池底泥面距平均海平面6m，从当地潮汐表查得该时刻潮高2.12m，沉箱的最小稳定吃水6.5m，拖运时的富余水深取0.5m.　　

问题：　　

1.计算沉箱混凝土的施工配制强度。　　

2.浇筑每个沉箱应备水泥多少吨？（施工中水泥的损耗率为5％）　　

3.按背景材料所述，雨后每罐混凝土用砂（湿砂）及拌和水应调整为多少？较正常施工时有怎样的变化？　　

4.沉箱浇筑完成后，可以用哪些方式养护？　　

5.可以用哪些方式进行沉箱在预制场内的水平运输和出运下水？　　

6.根据背景资料给定的条件，可否实施沉箱拖运？说明理由。（各题中涉及计算的，要求列出算式及步骤）

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【正确答案】 :

1.30+1.645×3.0=34.9MPa配制强度取35MPA.

2.先求每立方米混凝土用水泥多少吨。　　

背景材料给出2立方米混凝土用砂为1700kg每立方米混凝土用砂为1700-2=850kg背景材料给出了混凝土的配合比是1：2.50：3.50　　

∴每立方米混凝土用水泥为850÷2.50=340kg　

∴每个沉箱应备水泥0.34×480×（1+5％）=171.4t　　

3.雨后每罐混凝土用湿砂1700×（1+3％）=1751kg　　

较正常施工时用砂增加：1751-1700=51kg　　

雨后每罐混凝土拌和用水为：306-51=255kg　　

较正常施工时每罐少用51kg　　

4.可以采用的养护方式：浇淡水养护涂刷养护液包裹塑料薄膜+土工布养护在沉箱顶布设扎孔塑料管淋水养护　

5.水平运输方式：用纵、横移轨道和台车运输；气囊滚动运输；气垫、水垫运输；用滑板运输。　　

出运下水方式：滑道斜架车下水；半潜驳下水；浮船坞下水；2000t起重船吊运下水；平台船接运下水。　　

6.不能实施沉箱拖运。　　

拖运时港池的实际水深为6-1.29+2.12=6.83m,

拖运沉箱需要的最小水深6.5+0.5=7.0m 6.83m<7.0m不能拖运

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【考生答案】 :

【得分】 : 0

【本题解析】 :

第35题

【案例题5】【2007年真题】(20分)

我国北方海港某集装箱码头工程，码头长700m，承台宽36m，共2个泊位，结构形式为高桩梁板结构。设计高水位+4.5m，设计低水位+0.5m.码头发计使用年限为50年。码头主要施工工序有沉桩、现浇上横梁、现浇下横梁、现浇桩帽、安装预制面板、安装预应力纵梁、附属设施施工、码头面层施工。　　

桩基为中1200钢管桩，钢管桩壁厚20mm，其中按桩承载力和强度计算的最小管壁厚为16mm，其余为预留腐蚀厚度。桩帽底高程为+4.0m，桩帽高2.0m，桩帽混凝土设计采用C40、F300.预应力纵梁采用先张法施工，预应力筋为冷拉Ⅳ级钢筋，采用电弧切割下料。预应力张拉用应力控制，张拉的控制应力值取0.9倍的冷拉钢筋屈服强度，张拉结束后，预应力筋实际伸长值比计算伸长值大14％。为了加快预制台座周转，项目部规定纵梁混凝土浇注完成后48h，立即放松预应力筋。　　

本工程码头设施分部工程共有7个分项工程，分项工程质量等级评定结果如下：

问题：　　

1.根据背景材料，列出本工程的施工工艺流程。　　

2.F300代表什么？说明其具体的含义。指出桩帽混凝土按港航工程耐久性分区所处的部位。确定桩帽混凝土按耐久性要求的水灰比最大允许值。　　

3.根据背景材料，本工程的钢管桩是否满足使用50年的设计要求？说明理由。如不满足，提出钢管桩在浪溅区可采取的其它防腐蚀措施。　　

4.指出本工程预应力纵梁先张法施工中存在的问题，并提出正确的方法。　　

5.对码头设施分部工程进行质量等级评定，说明理由。

【提建议】 :

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【正确答案】 :

1.本工程的施工工艺流程为：沉桩→现浇桩帽→现浇下横梁→安装预应力纵梁→现浇上横梁→安装预制面板→码头面层施工→附属设施施工　　

2.F300是混凝土抗冻等级,F300是指,在标准条件下制作的混凝土标准试件（100mm×100mm×400mm）,经过300次冻融循环,其失重率≤5％动弹性模量下降率≤25％。　　

本工程浪溅区高程为：设计高水位加1.5m至设计高水位减1.0m之间的区域,为+6.0m～+3.5m.桩帽顶高程为+6.0m,底高程为+4.0m.因此桩帽混凝土处在浪溅区中。桩帽混凝土按耐久性要求的水灰比最大允许值为0.5。　　

3.不满足。钢材在浪溅区的腐蚀速度最快,其平均腐蚀速度为0.2～0.50mm/a,局部点腐蚀速度将是平均腐蚀速度的几倍至几十倍,本工程钢管桩处在浪溅区,壁厚预留4mm腐蚀量,大约能耐20年,不满足设计使用50年的要求。　　

钢管桩在浪溅区可采取涂层防腐或加防腐蚀包裹层。　　

4.

①预应力筋切断方法不正确。　　

冷拉Ⅳ级钢筋,宜用砂轮锯或切断机切断下料,不得采用电弧切割。　　

②张拉力的控制方法不正确。　　

预应力张拉应以应力控制为主,预应力筋的伸长值作校核。如实际伸长值比计算伸长值大10％或小5％,应暂停张拉,查明原因并采取措施予以调整后,方可继续张拉。　　

③放松预应力筋以时间控制的方法不正确。　　

放松预应力筋时,混凝土强度必须符合设计要求。设计无要求时,混凝土强度不得低于设计混凝土强度标准值的75％。　　

5.码头设施分部工程质量等级为优良。　　

在评定分部工程的质量等级时,系网环制作与安装、铁梯制作与安装、铁栏杆制作与安装共3个分项工程不参加评定,剩余4个分项工程中,全部合格,其中3个优良,优良率75％,按标准规定码头设施分部工程质量等级评定为优良。

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【考生答案】 :

【得分】 : 0

【本题解析】 :