一级建造师市政模拟题案例(二十)
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[案例20]
背景材料
本排水管道工程担负一个小区排水任务。其设计流量为12.55m3/s,沉井平面尺寸为22m×23m的矩形,沉井埋深14m,泵站进水管为渐扩管现浇箱涵结构,断面尺寸2.4m×(2.6m~2.4m),埋深9m;出水箱涵为现浇箱涵结构,断面尺寸2.0m×4.6m×2.6m,长10m.施工地段的地质条件为:第一层为杂填土,厚度2.55m;第二层为粉质粉砂土,厚度1.0m;第三层为砂质粉土,厚度8.8m;第四层为淤泥质粘土,厚度4.9m.
1.沉井离河边18m,施工过程中应采取防汛措施,
2.结合本工程情况,项目经理部制定的沉井施工工艺为:平整场地、定位→①基坑开挖(基坑开挖前:挖土外运→基坑开挖完后:放样→摊铺素混凝土垫层)→②第一次沉井制作→③第二次制作→④第三次制作→⑤沉井下沉(钢封门→拆脚手架→挖土下沉);
3.沉井下沉采用水力冲土法施工,具体步骤为:
(1)拆除脚手架、清除杂物等。准备好水力冲土机械;
(2)凿除素混凝土垫层是整个沉井的关键工序;
(3)利用高压水泵将高压水分别送入高压水枪,把土冲刷成糊状泥浆,然后用吸泥泵将泥排出井外,冲枪自井中向边缘水平冲刷扩散,每层不超过0.5m,当沉井下沉到设计标高0.5m时,停止冲水,依靠自重下沉。
问题:
1.沉井施工工艺是否完善?若不完善,请补全。
2.沉井下沉施工工艺步骤是否完善?若不完善,请补全。
3.结合本工程情况,简述辅助沉井下沉措施有哪些?
4.结合本工程情况,如何释放地下水对沉井封底的压力?
5.简述混凝土渗水原因及解决方法。
6.结合本工程情况,简述混凝土出现裂缝的原因及解决方法。
7.结合本工程情况,大面积混凝土施工要采取的技术措施有哪些?
8.商品混凝土出现裂缝的原因和对策。
[案例20]
1.不完善,还缺3项:①基坑开挖(基坑开挖前:挖土外运→井点降水;摊铺素混凝土垫层→开槽垫砂);⑤沉井下沉(钢封门→拆脚手架→挖土下沉)→⑥封底
2.不完善,还缺:
(1)沉井下沉前完成靠河一侧隔水帷幕,采用压密注浆加深搅拌14m长,同时完成洞口封堵工作;
(2)沉井下沉后,要进行沉井封底。当沉井下沉到设计标高后,进行沉井下沉观测,在8h内沉降量小于10mm时,可以封底,可采用干封底法。
3.辅助沉井下沉措施有:外加荷载、井壁外侧适当均匀加水、井壁外侧冲水、挖出井壁外侧上部土层,减少侧压力及摩擦力等。
4.在封底前在沉井底部设若干只集水井井笼(用铁皮制成直径为600mm,长1m),井笼上下封口,四周钻孔,埋入封底下0.5m处,四周用卵石回填,各井阀以盲沟贯通,井笼内插入泵不断抽水,直至封底混凝土浇筑完成,并达到设计强度要求为止,然后用高标号混凝土封死集水井。
5.混凝土渗水原因及解决方法:
(1)渗水原因1:与混凝土本身空隙大小和混凝土空隙的连通程度有关,空隙越大,渗透率越高。解决方法:可通过选材及配合比来控制,如选择水化热较低或水灰比较小的水泥等
(2)渗水原因2:由施工中拌和、运输、浇捣和养护不良造成的。解决方法:严格控制在施工过程中的搅拌、运输、浇捣及养护等各环节的作业质量,采取严措施消除一切可能造成的渗漏隐患。
6.混凝土出现裂缝的原因:外荷载引起的裂缝(施工时的静载荷和动载荷)、物理因素引起的裂缝(温度和湿度变化、不均匀沉降、冻胀等)、因浇捣、脱模、养护不当引起的裂缝)。解决方法如下:
(1)模板需均匀透刷脱模剂,少量木模要浇水湿透;
(2)混凝土要浇捣好后不要重物撞击;
(3)基底要稳固、防止出现沉降;
(4)振捣要均匀,严格控制振捣时间;
(5)养护要及时,加强早期养护,延长养护时间;
(6)模板支撑点要稳固、防止沉陷、跑模、胀裂。
7.大面积混凝土施工要采取的技术措施有:
(1)混凝土中要掺加缓凝剂,减缓浇筑速度,以利于散热;
(2)避开炎热天气浇筑大面积混凝土。如需要,应用冰水或搅拌中掺加碎冰块拌制混凝土;对骨料设简易避阳装置或进行喷水冷却;运输混凝土速度要加快,以降低混凝土搅拌和浇筑温度;
(3)浇筑薄层混凝土,控制每层浇筑厚度不大于30cm,以加快热量的散发,并使温度分布均匀,同时便于振捣密实,以提高弹性模量;
(4)加强早期养护,提高抗拉强度。混凝土浇捣后,表面要覆盖,并洒水养护。夏季延长养护时间,冬季应采取保温措施。对薄壁结构,要延长拆模时间。拆模时,块体内外温差不大于20℃,以防止急剧冷却,造成表面裂缝;
(5)混凝土拌制温度要低于25℃;浇筑时要低于30℃。浇筑后控制与大气温度差不大于25℃,混凝土内外温差在20℃以内;
(6)通过电流感应器连接温度计测出混凝土温度。
8.原因:因集中搅拌、搅拌车运送、泵送浇筑、水泥用量增加、水灰比增大、砂率增加、粗骨料偏细等因素是引起商品混凝土出现裂缝的原因。
对策:可选用有效的减水剂和粉煤灰,提高混凝土的和易性,减少水化热。还可利用后期强度,取代28D的强度,以减少水泥用量。选用较低强度等级的混凝土,减少收缩应力,也可有效控制温度收缩裂缝。施工中要对大体积混凝土要加强养护,采取保温与缓慢降温的措施,不同季节施工的混凝土要采取不同的养护方法。雨季施工要注意防雨措施,确保水灰比稳定。
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