三、案例分析题

　　(一)

　　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2200m3，三班作业、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.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?

　　3.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)

　　(二)

　　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。

　　(三)

　　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。在该海区需建一个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?

　　(四)

　　背景资料：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)

　　(五)

　　背景资料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。