二級(jí)建造師《公路工程》案例分析題及答案某省重點(diǎn)工程S308線山區(qū)高速公路第A合同段，起訖樁號(hào)K12+300～K18+700，全長6.4公里，設(shè)計(jì)為雙向四車道，設(shè)計(jì)時(shí)速80km/h。合同工期24個(gè)月，采用單價(jià)合同，清單總價(jià)3.8億元。工程內(nèi)容包含：挖方路基32萬m3（其中石方占比45%）、填方路基28萬m3（利用方22萬m3，借方6萬m3）、1座跨河大橋（主橋?yàn)?×40m預(yù)應(yīng)力混凝土T梁，引橋?yàn)?×20m空心板梁）、1座分離式隧道（左線長820m，右線長850m，V級(jí)圍巖占比60%）。項(xiàng)目于2022年3月1日開工，2023年10月進(jìn)行中期檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)以下問題需分析處理：問題1：路基填筑質(zhì)量不達(dá)標(biāo)K14+200～K14+500段填方路基（平均填高4.5m），采用路拌機(jī)現(xiàn)場拌和改良土（原地表土+5%水泥）填筑。施工日志顯示：分層松鋪厚度35cm，振動(dòng)壓路機(jī)靜壓1遍+弱振2遍+強(qiáng)振3遍，檢測壓實(shí)度時(shí)，3個(gè)檢測點(diǎn)數(shù)據(jù)分別為93.2%、94.5%、92.8%（設(shè)計(jì)要求路床頂面以下0～80cm壓實(shí)度≥96%）?，F(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)：該段取土場為兩個(gè)不同區(qū)域，A區(qū)土樣液限32%、塑性指數(shù)15，B區(qū)土樣液限28%、塑性指數(shù)12；水泥摻量檢測顯示部分層位水泥劑量僅4.1%（設(shè)計(jì)5%）；雨后路基表面出現(xiàn)局部“彈簧”現(xiàn)象。問題2：大橋樁基檢測不合格主橋6墩（樁徑1.8m，樁長32m）采用沖擊鉆成孔，樁身完整性檢測（低應(yīng)變法）顯示3樁存在Ⅲ類樁缺陷（波形曲線不規(guī)則，可見缺陷反射波）。鉆芯法驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)：樁底0.8m范圍內(nèi)混凝土膠結(jié)松散，芯樣呈碎塊狀；樁身12m處存在0.3m厚夾泥層；泥漿池沉淀物檢測顯示，成孔后泥漿比重1.35（規(guī)范要求1.15～1.25），含砂率8%（規(guī)范≤4%）。施工記錄顯示：終孔后因混凝土罐車故障，等待灌注時(shí)間3.5小時(shí)；清孔采用一次正循環(huán)清孔，結(jié)束時(shí)孔底沉渣厚度12cm（規(guī)范≤5cm）。問題3：隧道初期支護(hù)變形超限左線隧道出口段K16+780～K16+820（V級(jí)圍巖），設(shè)計(jì)初期支護(hù)參數(shù)為：I20b型鋼拱架（間距0.8m）、Φ22砂漿錨桿（長3.5m，間距1.0m×1.0m）、C25噴射混凝土（厚25cm）。監(jiān)控量測數(shù)據(jù)顯示：拱頂下沉速率持續(xù)3天超過5mm/d，累計(jì)下沉量42mm（預(yù)警值35mm）；周邊收斂速率2.8mm/d，累計(jì)收斂量28mm（預(yù)警值25mm）?，F(xiàn)場檢查發(fā)現(xiàn)：部分鋼拱架連接板螺栓未擰緊（扭矩僅80N·m，設(shè)計(jì)要求≥150N·m）；噴射混凝土存在空鼓（敲擊有空響），局部厚度僅18cm；掌子面揭露圍巖為強(qiáng)風(fēng)化千枚巖，節(jié)理裂隙發(fā)育，滲水明顯（設(shè)計(jì)地質(zhì)勘查報(bào)告描述為弱風(fēng)化砂巖）。問題4：進(jìn)度滯后與成本超支截至2023年10月，計(jì)劃完成產(chǎn)值2.6億元，實(shí)際完成1.9億元（其中路基65%、橋梁40%、隧道30%）。成本統(tǒng)計(jì)顯示：人工費(fèi)用超支12%（因當(dāng)?shù)匾咔楣芸貙?dǎo)致工人進(jìn)場延遲，窩工損失85萬元）；水泥采購價(jià)較投標(biāo)價(jià)上漲18%（合同約定材料價(jià)±5%以內(nèi)風(fēng)險(xiǎn)由承包人承擔(dān)，超過部分調(diào)整）；機(jī)械閑置費(fèi)用42萬元（因隧道施工暫停導(dǎo)致）。進(jìn)度滯后主要原因?yàn)椋?023年5-6月連續(xù)暴雨（累計(jì)降雨天數(shù)38天）導(dǎo)致路基無法施工；8月業(yè)主提供的隧道設(shè)計(jì)圖紙存在錯(cuò)誤，返工修改耗時(shí)20天；橋梁支座型號(hào)變更（業(yè)主方要求）導(dǎo)致T梁預(yù)制推遲15天。---答案及解析針對問題1：路基填筑質(zhì)量不達(dá)標(biāo)（1）原因分析：①土源管理不到位：A、B區(qū)土樣塑性指數(shù)差異較大（15vs12），未分別進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)確定最佳含水率和最大干密度，導(dǎo)致壓實(shí)度檢測標(biāo)準(zhǔn)不一致；②水泥摻量不足：部分層位水泥劑量僅4.1%（設(shè)計(jì)5%），降低了改良土的膠結(jié)性能和強(qiáng)度；③壓實(shí)工藝不當(dāng)：分層松鋪厚度35cm（規(guī)范要求≤30cm），壓實(shí)功不足（強(qiáng)振3遍可能未達(dá)到有效壓實(shí)）；④含水率控制失效：雨后路基“彈簧”現(xiàn)象表明土的含水率超過最佳含水率+2%，未及時(shí)翻曬或摻灰處理。（2）處理措施：①重新劃分取土區(qū)域：對A、B區(qū)土樣分別做標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)，確定各自的最大干密度（ρdmax-A、ρdmax-B）和最佳含水率（ω0-A、ω0-B）；②返工整改：對K14+200～K14+500段已填筑路基進(jìn)行挖除，按以下要求重新填筑：-分層松鋪厚度≤30cm；-水泥采用路拌機(jī)二次拌和，每2000m2檢測1次水泥劑量（EDTA滴定法），確保≥5%；-碾壓工藝調(diào)整為：靜壓1遍→弱振2遍→強(qiáng)振4遍→靜壓1遍收面，碾壓完成后立即檢測壓實(shí)度（灌砂法），要求≥96%（以對應(yīng)土源的ρdmax為標(biāo)準(zhǔn)）；-加強(qiáng)含水率控制：填筑前檢測土的含水率，控制在ω0±2%范圍內(nèi)，若超濕則翻曬或摻5%～8%生石灰改良；③完善過程控制：每填筑2層進(jìn)行一次彎沉檢測（設(shè)計(jì)要求路床頂面彎沉值≤280（0.01mm）），確保整體強(qiáng)度符合要求。針對問題2：大橋樁基檢測不合格（1）原因分析：①泥漿指標(biāo)超標(biāo)：成孔后泥漿比重1.35（偏大）、含砂率8%（超標(biāo)），導(dǎo)致孔壁泥皮過厚，清孔時(shí)難以徹底清除沉渣；②清孔不徹底：采用一次正循環(huán)清孔（僅通過泥漿循環(huán)排渣），未進(jìn)行二次清孔（導(dǎo)管安裝后利用導(dǎo)管進(jìn)行高壓射水清孔），孔底沉渣厚度12cm（超規(guī)范5cm）；③灌注延遲：終孔后等待灌注時(shí)間3.5小時(shí)（規(guī)范要求≤2小時(shí)），導(dǎo)致泥漿中的砂粒再次沉淀，增加樁底沉渣厚度；④施工工藝缺陷：沖擊鉆成孔時(shí)對孔壁擾動(dòng)大，未及時(shí)補(bǔ)漿導(dǎo)致孔壁局部坍塌，形成樁身夾泥層。（2）處理措施：①Ⅲ類樁處理：對3樁進(jìn)行壓漿補(bǔ)強(qiáng)：-鉆2個(gè)φ50mm注漿孔（對稱布置，深度至樁底以下0.5m）；-采用P.O42.5水泥配制漿液（水灰比0.5～0.6），壓力0.5～1.0MPa，先壓注缺陷段（12m處夾泥層），再壓注樁底；-壓漿后7天重新進(jìn)行低應(yīng)變檢測和鉆芯驗(yàn)證，確認(rèn)無缺陷后可繼續(xù)使用；②預(yù)防措施：-優(yōu)化泥漿指標(biāo)：成孔時(shí)泥漿比重控制在1.15～1.20（砂層段1.20～1.25），含砂率≤4%，膠體率≥95%；-采用二次清孔工藝：一次清孔（成孔后）將泥漿比重降至1.10～1.15，二次清孔（導(dǎo)管安裝后）利用導(dǎo)管注入高壓清水（或稀泥漿），至孔底沉渣厚度≤5mm，泥漿比重≤1.10；-縮短灌注等待時(shí)間：終孔后30分鐘內(nèi)完成鋼筋籠安裝，1小時(shí)內(nèi)開始灌注混凝土（坍落度控制在180～220mm，初凝時(shí)間≥6小時(shí)）；-加強(qiáng)過程檢測：每根樁灌注前檢測孔深（測繩+重錘）、孔徑（井徑儀）、孔斜（電子測斜儀），確保符合設(shè)計(jì)要求（孔徑≥1.8m，傾斜度≤1%）。針對問題3：隧道初期支護(hù)變形超限（1）原因分析：①地質(zhì)不符：實(shí)際圍巖為強(qiáng)風(fēng)化千枚巖（設(shè)計(jì)為弱風(fēng)化砂巖），自穩(wěn)能力差（千枚巖軟化系數(shù)0.3～0.5，砂巖0.7～0.9），原支護(hù)參數(shù)（I20b鋼拱架、25cm噴射混凝土）不足以控制變形；②施工質(zhì)量缺陷：鋼拱架連接板螺栓扭矩不足（80N·m＜150N·m），導(dǎo)致鋼架整體受力性能下降；噴射混凝土厚度不足（18cm＜25cm）、存在空鼓，無法與圍巖密貼共同承載；③監(jiān)控量測反饋不及時(shí)：拱頂下沉速率連續(xù)3天超5mm/d（預(yù)警值3mm/d）未采取措施，累計(jì)下沉量42mm（超限）；④防排水不到位：圍巖滲水導(dǎo)致千枚巖軟化（強(qiáng)度降低約40%），加劇支護(hù)變形。（2）處理措施：①應(yīng)急加固：-對K16+780～K16+820段立即停止掌子面開挖，在已施工初期支護(hù)背后打設(shè)φ42鎖腳錨桿（長4.5m，每榀鋼架4根），并注入水泥-水玻璃雙液漿（水灰比1:1，水玻璃濃度35Be’，體積比1:0.5），加固圍巖；-補(bǔ)噴混凝土至設(shè)計(jì)厚度25cm（先鑿除空鼓部分，用高壓風(fēng)清理后分層噴射，每層厚度≤10cm），并在噴射混凝土中摻加5%鋼纖維（直徑0.5mm，長度30mm）提高抗裂性；-擰緊鋼拱架連接板螺栓（扭矩≥150N·m），對變形較大的鋼架（累計(jì)下沉＞40mm）增設(shè)臨時(shí)仰拱（I18工字鋼，間距0.8m），形成封閉環(huán)；②設(shè)計(jì)變更：-提交圍巖變更申請（附地質(zhì)勘查報(bào)告、監(jiān)控量測數(shù)據(jù)），建議將該段支護(hù)參數(shù)調(diào)整為：I22b鋼拱架（間距0.6m）、Φ25中空注漿錨桿（長4.0m，間距0.8m×0.8m）、C30噴射混凝土（厚28cm，摻8%鋼纖維）；-增加超前支護(hù)：采用φ42小導(dǎo)管（長4.5m，環(huán)向間距0.4m，外插角10°～15°），注水泥漿加固拱部圍巖（注漿壓力0.5～1.0MPa）；③加強(qiáng)監(jiān)控量測：-加密量測頻率（由原來的1次/天調(diào)整為2次/天），增設(shè)地表下沉觀測點(diǎn)（覆蓋隧道上方50m范圍）；-建立變形預(yù)警機(jī)制：當(dāng)拱頂下沉速率＞5mm/d或累計(jì)＞50mm時(shí)，立即撤離人員并采取回填反壓措施（堆填砂袋至拱頂以上2m）。針對問題4：進(jìn)度滯后與成本超支（1）進(jìn)度滯后分析與應(yīng)對：①責(zé)任劃分：-連續(xù)暴雨（5-6月）：屬于不可抗力（合同約定連續(xù)降雨≥10天視為不可抗力），可索賠工期（38天中按10天計(jì)，剩余28天為承包人應(yīng)承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)）；-設(shè)計(jì)圖紙錯(cuò)誤（8月）：屬于業(yè)主責(zé)任，可索賠工期20天；-支座型號(hào)變更（業(yè)主要求）：屬于業(yè)主責(zé)任，可索賠工期15天；②總延誤天數(shù)：原計(jì)劃工期24個(gè)月（720天），已施工580天（2022.3.1-2023.10.1），剩余工期140天。實(shí)際進(jìn)度滯后7個(gè)月（210天），扣除可索賠工期（10+20+15=45天），承包人需壓縮工期165天；③趕工措施：-路基工程：增加1臺(tái)22t振動(dòng)壓路機(jī)、2臺(tái)平地機(jī)，實(shí)行兩班倒（20:00-6:00），將分層填筑速度由0.5m/天提升至0.8m/天；-橋梁工程：T梁預(yù)制場增加2個(gè)臺(tái)座（原4個(gè)），采用蒸汽養(yǎng)護(hù)（縮短養(yǎng)護(hù)時(shí)間至5天，原7天），同時(shí)提前進(jìn)行梁場架橋機(jī)安裝（與預(yù)制同步）；-隧道工程：采用“三臺(tái)階七步開挖法”（原三臺(tái)階法），縮短循環(huán)進(jìn)尺（由0.8m/循環(huán)提升至1.2m/循環(huán)），并增加1臺(tái)濕噴機(jī)（原1臺(tái)）提高噴射混凝土效率；-資源保障：與勞務(wù)班組簽訂趕工協(xié)議（額外支付15%趕工費(fèi)），提前儲(chǔ)備水泥、鋼材（確保庫存≥30天用量）。（2）成本超支分析與控制：①費(fèi)用索賠：-人工窩工損失85萬元：因疫情管控屬于不可抗力（合同約定），可索賠50%（42.5萬元）；-水泥漲價(jià)：投標(biāo)價(jià)450元/噸，當(dāng)前價(jià)531元/噸（上漲18%），超過5%部分（13%）可調(diào)整。已使用水泥2萬噸，調(diào)整金額=20000×450×(18%-5%)=117萬元；-機(jī)械閑置費(fèi)42萬元：因隧道暫停施工（業(yè)主設(shè)計(jì)變更導(dǎo)致），可索賠70%（29.4萬元）；②成本控制措施：-優(yōu)化材料采購：與供應(yīng)商簽訂長期協(xié)議（鎖定3個(gè)月價(jià)格），采用“以舊換新”方式處理廢鋼材（預(yù)計(jì)回收15萬元）；-加強(qiáng)現(xiàn)場管理：路基施工中采用“方格法”控制填料用量（減少浪費(fèi)5%），隧道噴射混凝土采用“濕噴工藝”（回彈率由30%降至15%，節(jié)約混凝土800m3）；-合同