應(yīng)對(duì)市政工程考試難點(diǎn)問題試題及答案一、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選型時(shí)需重點(diǎn)考慮的技術(shù)參數(shù)及規(guī)范依據(jù)。答：深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)選型需綜合考慮基坑深度、周邊環(huán)境（如建（構(gòu)）筑物距離、地下管線分布）、地質(zhì)條件（土層物理力學(xué)參數(shù)、地下水埋深及滲透性）、支護(hù)結(jié)構(gòu)安全等級(jí)等因素。技術(shù)參數(shù)包括：（1）基坑開挖深度H（直接影響支護(hù)結(jié)構(gòu)受力和變形控制要求，如H＞12m時(shí)通常需采用樁錨或內(nèi)支撐體系）；（2）土層黏聚力c、內(nèi)摩擦角φ（決定土體抗剪強(qiáng)度，影響土釘墻、重力式擋墻等自穩(wěn)型支護(hù)的適用性）；（3）地下水位埋深hw（若hw＜H/2，需結(jié)合降水或截水措施，影響支護(hù)結(jié)構(gòu)水壓力計(jì)算）；（4）周邊建（構(gòu)）筑物基礎(chǔ)類型及允許變形值（如框架結(jié)構(gòu)差異沉降≤1/500，需控制支護(hù)結(jié)構(gòu)水平位移≤0.1%H）。規(guī)范依據(jù)主要包括《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》（JGJ1202012）第3.3節(jié)“支護(hù)結(jié)構(gòu)選型”，其中明確土釘墻適用于二、三級(jí)基坑且H≤12m，排樁+內(nèi)支撐適用于一級(jí)基坑或復(fù)雜環(huán)境，SMW工法樁適用于軟土地區(qū)H≤15m的基坑。2.水泥混凝土路面縮縫施工中，如何避免“假縫”現(xiàn)象？需控制哪些關(guān)鍵參數(shù)？答：“假縫”指縮縫未完全切斷面板厚度，導(dǎo)致混凝土收縮時(shí)未沿縫斷開，產(chǎn)生不規(guī)則裂縫。避免措施及關(guān)鍵參數(shù)控制如下：（1）切縫時(shí)間：應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到25%30%時(shí)進(jìn)行（通常為攤鋪后612小時(shí)，需通過現(xiàn)場(chǎng)試切確定），過早易導(dǎo)致切縫邊緣崩邊，過晚則混凝土已硬化，切縫深度不足；（2）切縫深度：不小于板厚的1/3且不小于70mm（《城鎮(zhèn)道路工程施工與質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》CJJ12008第7.5.5條），例如板厚220mm時(shí)，切縫深度≥73mm；（3）切縫寬度：宜為46mm，過窄易導(dǎo)致填縫材料脫落，過寬則影響傳荷能力；（4）切縫機(jī)行走速度：控制在1.52.0m/min，確保鋸片與混凝土充分接觸，避免因速度過快造成切口不整齊；（5）養(yǎng)護(hù)配合：切縫后及時(shí)覆蓋保濕養(yǎng)護(hù)，防止混凝土表面失水過快產(chǎn)生干縮裂縫，影響切縫效果。3.頂管施工中，地面沉降超標(biāo)（設(shè)計(jì)允許值±30mm，實(shí)測(cè)45mm）的主要原因及控制措施。答：主要原因：（1）地質(zhì)勘察不準(zhǔn)確，實(shí)際土層含水量、孔隙比與設(shè)計(jì)不符，導(dǎo)致頂進(jìn)時(shí)土體擾動(dòng)范圍增大；（2）頂進(jìn)速度與出土量不匹配，超挖或欠挖（如黏性土中超挖50mm即可能引發(fā)沉降）；（3）注漿填充不及時(shí)或注漿量不足（理論注漿量為管道外圍間隙體積的1.52.0倍，若僅注入1.0倍則填充不密實(shí)）；（4）頂管機(jī)姿態(tài)偏差（如傾斜角＞1°時(shí)，機(jī)頭頂推會(huì)擠壓土體，導(dǎo)致局部隆起或沉降）；（5）地下水流失（如穿越粉砂層時(shí)未采取降水或注漿止水，土體因滲透固結(jié)沉降）。控制措施：（1）施工前復(fù)核地質(zhì)資料，對(duì)敏感區(qū)域（如管線、建筑物下）采用超前地質(zhì)鉆探；（2）嚴(yán)格控制出土量，采用土壓平衡頂管時(shí)，土倉(cāng)壓力設(shè)定值=靜止土壓力+0.020.05MPa（具體根據(jù)土層修正）；（3）同步注漿采用雙液漿（水泥+水玻璃），初凝時(shí)間控制在3060分鐘，注漿壓力為0.20.5MPa（大于靜止土壓力），注漿量按間隙體積的1.8倍控制；（4）每頂進(jìn)0.5m測(cè)量一次頂管機(jī)姿態(tài)，偏差超過±20mm時(shí)通過調(diào)整千斤頂編組糾偏；（5）穿越粉砂層前采用袖閥管注漿加固，形成58m厚的止水帷幕，控制地下水流失。二、案例分析題背景資料：某城市主干道改造工程，設(shè)計(jì)為水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石基層（厚度36cm，分兩層施工），底基層為15cm級(jí)配碎石。施工過程中，第一層水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石（厚18cm）攤鋪后，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：（1）壓實(shí)度93%（設(shè)計(jì)要求≥97%）；（2）7天無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度2.8MPa（設(shè)計(jì)要求≥3.5MPa）；（3）表面出現(xiàn)網(wǎng)狀裂縫。問題1：分析壓實(shí)度不足的可能原因及解決措施。答：可能原因：（1）碾壓工藝不當(dāng)：碾壓順序錯(cuò)誤（未按先輕后重、先慢后快），碾壓遍數(shù)不足（設(shè)計(jì)要求12遍，實(shí)際僅8遍）；（2）含水量偏差：現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)含水量5.2%，而最佳含水量為6.5%（偏低導(dǎo)致顆粒間摩阻力大，無(wú)法充分壓實(shí)）；（3）材料級(jí)配不良：篩分試驗(yàn)顯示0.075mm以下顆粒含量?jī)H3%（設(shè)計(jì)要求5%8%，細(xì)料不足導(dǎo)致結(jié)構(gòu)松散）；（4）松鋪厚度超標(biāo)：現(xiàn)場(chǎng)松鋪系數(shù)1.2，計(jì)算松鋪厚度應(yīng)為21.6cm，但實(shí)測(cè)攤鋪厚度24cm（導(dǎo)致下層無(wú)法被有效壓實(shí)）。解決措施：（1）調(diào)整碾壓工藝：先靜壓1遍（18t光輪壓路機(jī)），再弱振2遍（25t振動(dòng)壓路機(jī)），強(qiáng)振6遍，最后靜壓2遍收面；（2）補(bǔ)水調(diào)整含水量：采用灑水車均勻補(bǔ)水，待含水量接近最佳值（±1%）時(shí)重新碾壓；（3）更換材料：補(bǔ)充0.075mm以下細(xì)集料至5%8%，重新進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)并驗(yàn)證；（4）控制松鋪厚度：按松鋪系數(shù)1.2攤鋪，每層松鋪厚度≤21.6cm，確保壓實(shí)厚度18cm。問題2：抗壓強(qiáng)度不足的主要原因及預(yù)防措施。答：主要原因：（1）水泥用量偏低：設(shè)計(jì)水泥摻量5%，但現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)水泥實(shí)際摻量4.2%（因計(jì)量設(shè)備誤差導(dǎo)致）；（2）粉煤灰活性不足：粉煤灰燒失量12%（規(guī)范要求≤8%，活性成分SiO?+Al?O?僅65%，低于70%的要求，膠結(jié)能力差）；（3）養(yǎng)護(hù)不達(dá)標(biāo)：攤鋪后僅覆蓋草簾1天即揭開，實(shí)際養(yǎng)護(hù)時(shí)間5天（規(guī)范要求≥7天，且需保持濕潤(rùn)）；（4）碾壓延遲時(shí)間過長(zhǎng)：從加水拌和到碾壓完成耗時(shí)4小時(shí)（水泥初凝時(shí)間3小時(shí)，超過終凝前完成碾壓的要求，導(dǎo)致強(qiáng)度形成受阻）。預(yù)防措施：（1）校準(zhǔn)計(jì)量設(shè)備：采用電子計(jì)量系統(tǒng)，每臺(tái)班開工前用標(biāo)準(zhǔn)砝碼標(biāo)定，水泥摻量誤差控制在±0.5%；（2）嚴(yán)格材料進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)：粉煤灰需檢測(cè)燒失量、活性指數(shù)（≥70%），不合格材料退場(chǎng)；（3）加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)管理：覆蓋土工布并灑水，保持表面濕潤(rùn)，養(yǎng)護(hù)期7天，期間禁止車輛通行；（4）控制施工時(shí)間：水泥穩(wěn)定類材料從拌和到碾壓完成≤3小時(shí)（采用緩凝水泥可延長(zhǎng)至4小時(shí)），現(xiàn)場(chǎng)配備2臺(tái)攤鋪機(jī)并行作業(yè)，減少延遲。問題3：分析表面網(wǎng)狀裂縫產(chǎn)生的原因及處理方法。答：原因：（1）干縮裂縫：養(yǎng)護(hù)期間表面失水過快（環(huán)境溫度35℃，風(fēng)速4m/s），未及時(shí)覆蓋，混凝土內(nèi)部濕度與表面濕度差＞15%，導(dǎo)致表面拉應(yīng)力超過抗拉強(qiáng)度；（2）溫縮裂縫：晝夜溫差15℃（基層內(nèi)部溫度與表面溫差＞10℃），水泥水化熱導(dǎo)致內(nèi)部升溫，降溫時(shí)表面收縮受約束；（3）材料收縮：粉煤灰摻量30%（過高，粉煤灰需水量大，干燥收縮率增加），且0.075mm以下細(xì)料過多（8%，超過上限8%），增加收縮量；（4）碾壓過度：強(qiáng)振碾壓8遍（設(shè)計(jì)6遍），導(dǎo)致表面集料破碎，形成薄弱面。處理方法：（1）輕微裂縫（寬度＜0.5mm）：采用乳化瀝青灌縫，灌縫深度≥裂縫深度2/3，表面撒石屑后碾壓；（2）中等裂縫（0.5mm≤寬度＜2mm）：沿裂縫開鑿V型槽（寬20mm、深30mm），清理后填充聚合物改性瀝青，覆蓋聚酯玻纖布；（3）嚴(yán)重裂縫（寬度≥2mm）：將裂縫兩側(cè)各1m范圍內(nèi)的基層銑刨至下承層，重新攤鋪符合要求的水泥粉煤灰穩(wěn)定碎石，分層壓實(shí)并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。三、計(jì)算題某市政污水管道工程采用DN1200mm鋼筋混凝土管（Ⅲ級(jí)，壁厚100mm），采用開槽施工，管頂覆土厚度4.5m，地基為粉質(zhì)黏土（γ=19kN/m3，c=15kPa，φ=20°），地下水位埋深2.0m。設(shè)計(jì)要求地基承載力特征值fak≥150kPa，現(xiàn)場(chǎng)平板載荷試驗(yàn)測(cè)得地基土比例界限值p0=130kPa，極限荷載pu=280kPa。問題1：判斷地基承載力是否滿足設(shè)計(jì)要求，需說明依據(jù)。答：根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB500072011）第5.2.1條，地基承載力特征值fa的確定方法：當(dāng)p0＜fak時(shí)，若pu≥2p0，可取fa=p0；若pu＜2p0，可取fa=pu/2。本題中p0=130kPa＜fak=150kPa，pu=280kPa=2×140kPa＞2p0（2×130=260kPa），因此fa=p0=130kPa＜150kPa，不滿足設(shè)計(jì)要求。問題2：若需對(duì)地基進(jìn)行換填處理，采用中砂換填（γ=20kN/m3，φ=30°），換填厚度h=1.5m，計(jì)算換填后地基的承載力特征值。（換填層壓力擴(kuò)散角θ=30°，基礎(chǔ)底面寬度b=1.8m，換填底面處土的自重應(yīng)力σcz=γ×(h+原地下水位以上覆土厚度)，原地下水位以上覆土厚度=2.0m，水位以下粉質(zhì)黏土飽和重度γsat=20kN/m3）答：（1）計(jì)算基底處的平均壓力值pk（假設(shè)管道及覆土總荷載標(biāo)準(zhǔn)值為200kPa）：pk=200kPa。（2）計(jì)算換填層底面處的附加應(yīng)力σz：σz=(pkpcz)×b/(b+2htanθ)其中，pcz為基底處土的自重應(yīng)力：地下水位以上覆土厚度2.0m，γ=19kN/m3；水位以下覆土厚度=4.5m（管頂覆土）2.0m（水位埋深）=2.5m，γsat=20kN/m3，因此pcz=19×2.0+(2010)×2.5=38+25=63kPa（注：地下水浮力按γw=10kN/m3扣除）。則σz=(20063)×1.8/(1.8+2×1.5×tan30°)=137×1.8/(1.8+3×0.577)=246.6/(1.8+1.731)=246.6/3.531≈69.8kPa。（3）計(jì)算換填底面處土的自重應(yīng)力σcz：換填厚度h=1.5m，換填材料γ=20kN/m3，換填底面處總覆土厚度=2.0m（水位以上）+(2.5m1.5m)=1.0m（水位以下原土）+1.5m（換填層）=4.5m（與原管頂覆土一致）。σcz=20×1.5（換填層）+19×2.0（原水位以上）+(2010)×1.0（原水位以下剩余土層）=30+38+10=78kPa。（4）換填后地基承載力特征值需滿足σz+σcz≤faz，其中faz為換填底面處土的承載力特征值。原粉質(zhì)黏土經(jīng)深度修正后的faz=fak+ηdγm(d0.5)，d為基礎(chǔ)埋深=管頂覆土厚度+管道半徑+墊層厚度=4.5+0.6+0=5.1m（假設(shè)基礎(chǔ)直接位于換填層頂面）。γm為基底以上土的加權(quán)平均重度：水位以上部分γ=19kN/m3（厚度2.0m），水位以下原土γ'=2010=10kN/m3（厚度5.12.0=3.1m），換填層γ=20kN/m3（厚度0，因d為基底埋深，換填層在基底以下）。γm=(19×2.0+10×3.1)/5.1=(38+31)/5.1=69/5.1≈13.53kN/m3。ηd=1.0（粉質(zhì)黏土φ=20°＜30°，查表得ηd=1.0）。則faz=150+1.0×13.53×(5.10.5)=150+13.53×4.6≈150+62.2=212.2kPa。σz+σcz=69.8+78=147.8kPa≤212.2kPa，滿足要求，因此換填厚度1.5m可行。四、綜合論述題結(jié)合《城鎮(zhèn)排水管道非開挖修復(fù)更新工程技術(shù)規(guī)程》（CJJ/T2102014），論述內(nèi)襯法修復(fù)污水管道的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)及質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。答：內(nèi)襯法修復(fù)包括軟管翻轉(zhuǎn)內(nèi)襯（CIPP）、短管內(nèi)襯、管片內(nèi)襯等，以CIPP為例，關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)如下：（1）預(yù)處理：修復(fù)前需對(duì)原管道進(jìn)行CCTV檢測(cè)，清除障礙物（如樹根、沉積淤泥），修補(bǔ)大于5mm的結(jié)構(gòu)性缺陷（采用局部樹脂固化），確保原管道圓度偏差≤5%；（2）軟管制作與浸漬：玻璃纖維或聚酯纖維軟管需按管道內(nèi)徑1.11.2倍定制，樹脂（不飽和聚酯或環(huán)氧樹脂）浸漬率≥40%（重量比），膠凝時(shí)間控制在24小時(shí)（根據(jù)施工環(huán)境溫度調(diào)整）；（3）翻轉(zhuǎn)與固化：利用壓縮空氣或水壓力將浸漬樹脂的軟管翻轉(zhuǎn)進(jìn)入原管道，保持壓力0.10.3MPa，確保軟管與原管道緊密貼合；固化方式分熱水固化（8095℃，時(shí)間36小時(shí)）和紫外線固化（LED燈組移動(dòng)速度0.51.0m/min），需控制升溫速率≤5℃/min，避免樹脂開裂；（4）端口處理：固化后切除管端多余材料，與檢查井連接部位采用密封膠（如聚氨酯）填充，確保無(wú)滲漏。質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)：（1）外觀檢查：內(nèi)襯層表面應(yīng)平整，無(wú)氣泡、裂縫（裂縫寬度≤0.5mm為合格，＞0.5mm需局部修補(bǔ)）；（2）厚度檢測(cè)：采用超聲波測(cè)厚儀，每5m檢測(cè)1點(diǎn)，平均厚度≥設(shè)計(jì)值（一般為原管道壁厚的8%15%，DN1200mm管道內(nèi)襯厚度≥12mm）；（3）閉水試驗(yàn)：按《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》（GB502682