公路工程

简答题背景材料:
某公路隧道K3+100~K7+379为单洞双向行驶两车道隧道,全长4279m,最大埋深1049m。隧道净空宽度10.09m,净空高度7.80m,净空面积为72.35m2。该隧道其围岩主要为弱风化硬质页岩,属Ⅳ~Ⅴ级围岩,稳定性较差。根据该隧道的地质条件和开挖断面宽度,承包人拟采用台阶分部法施工。隧道开挖过程中,由于地下水发育,洞壁局部有股水涌出,特别是大型断层地带岩石破碎,裂隙发育,涌水更为严重。在该隧道施工过程中应监控量测,并建立预警机制实行分级管理。
施工工程发生如下事件:
事件一:K3+600~K3+680隧道的一衬初期支护出现开裂。
事件二:施工开挖到K4+300断面时水流量突然增大。

问题:
1.承包人采用的开挖施工方法是否合理?说明理由。
2.针对上述地质和涌水情况,在施工中应采取哪些涌水处治方法?
3.在该隧道施工过程中应进行的监控量测项目有哪些?
4.根据背景材料,公路隧道地质超前预报的内容有哪些?背景材料中隧道地质超前预报的最严重灾害的级别是哪级?对应灾害采用的超前地质预报方式请列举两种。
5.事件一按照预警分级管理实行哪一级管理?建议如何处理?
6.事件二按照预警分级管理实行哪一级管理?建议如何处理?

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1.开挖施工方法是台阶分部法即留核心土法,是合理的。
留核心土法开挖面小,便于支撑和稳定;如果施工单位采用上下台阶法则不合理,因为背景材料中提及“隧道开挖过程中,由于地下水发育,洞壁局部有股水涌出,特别是大型断层地带岩石破碎,裂隙发育,涌水更为严重”,所以不宜采用全断面或台阶法。

2.超前钻孔或辅助坑道排水;超前小导管预注浆堵水;超前围岩预注浆堵水;轻型井点降水及深井降水。

3.应进行监控量测的必测项的前三个项目,分别是洞内外观察、周边位移、拱顶下沉,而地表下沉可以不测,因为最大埋深1049m,所以只要洞口段埋深大于2倍的洞宽就可以不测。

4.根据背景材料,公路隧道地质超前预报的内容有地质构造和地下水。
背景材料中隧道地质超前预报的最严重灾害的级别是A级,因为有“大型断层地带岩石破碎”。
对应灾害采用的超前地质预报方式有(选其中两种):地质调查法、地震波反射法、超声波反射法、陆地声呐法、地质雷达法、瞬变电磁法、红外探测法、超前水平钻探法等进行综合预报。

5.事件一按照预警分级管理实行I级管理。建议“暂停施工,采取相应工程对策”。

6.事件二按照预警分级管理实行Ⅱ级管理。建议“综合评价设计施工措施,加强监控量测和支护,必要时采取相应工程对策”。

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1某实施监理的桥梁工程,工程实施过程中发生以下事件:
事件1:甲施工单位将其编制的施工组织设计报送建设单位。建设单位考虑到工程的复杂性,要求项目监理机构审核该施工组织设计;施工组织设计经监理单位技术负责人审核签字后,通过专业监理工程师转交给甲施工单位。
事件2:甲施工单位依据施工合同将深基坑开挖工程分包给乙施工单位,乙施工单位将其编制的深基坑支护专项施工方案报送项目监理机构,专业监理工程师接收并审核批准了该方案。
事件3:主体工程施工过程中,因不可抗力造成损失。甲施工单位及时向项目监理机构提出索赔申请,并附有相关证明材料,要求补偿的经济损失如下:
(1)在建工程损失26万元;
(2)施工单位受伤人员医药费、补偿金4.5万元;
(3)施工机具损坏损失12万元;
(4)施工机械闲置、施工人员窝工损失5.6万元;
(5)工程清理、修复费用3.5万元。
事件4:甲施工单位组织工程竣工预验收后,向项目监理机构提交了工程竣工报验单。
【问题】
1.指出事件1中的不妥之处,写出正确做法。
2.指出事件2中专业监理工程师做法的不妥之处,写出正确做法。
3.逐项分析事件3中的经济损失是否应补偿给甲施工单位?分别说明理由。项目监理机构应批准的补偿金额为多少万元?
4.指出事件4中的不妥之处,写出正确做法。

3某承包商中标一高速公路工程项目,包括一条全长 4576m 的隧道,属特长公路隧道,根据地质详勘报告,隧址区域地下水分布广泛,地表、地下水力联系十分复杂,岩溶、高压富水的发育受岩性与构造控制,岩溶构造及富水主要发育在观音峡背斜两翼的三叠系雷口坡组和嘉陵江组地层中,同时,本隧道所穿越的地表水库、泉眼、鱼塘密布,地下水资源丰富, 隧道左侧岩溶分布规模不均,隧道施工遇高压涌水、突泥风险性较高;且进、出口须家河地层地段含煤而引起的瓦斯聚集,因此,施工期间,应针对上述重大工程地质问题在全隧开展综合地质超前预报工作。
项目部还实行安全目标管理,采取了一系列措施,要求进入隧道施工现场的所有人员必须经过专门的安全知识教育,接受安全技术交底,编制相应的施工组织设计:
事件一:施工单位拟采取二台阶开挖方法施工,施工顺序如下图和表所示,并按①→⑨ 的顺序作业。
事件二:为了控制围岩稳定性,进行实时监控量测,某断面围岩量测数据绘制了位移(u)—时间(t)关系图见下图。

事件三:针对Ⅳ围岩,采用台阶法开挖,施工单位做法如下:
① 仰拱混凝土超前拱墙混凝土施工的超前距离,保持 3 倍以上衬砌循环作业长度;
② 仰拱左右半幅分次浇筑完成。
③ 仰拱与掌子面的距离为 90m;
④ 二次衬砌距掌子面的距离为 50m;
⑤ 下台阶在上台阶喷射混凝土强度达到设计强度的 70%后开挖。
事件四:按照交通运输部颁发的《公路桥梁和道路工程施工安全风险评估指南(试行)》的要求,施工单位对隧道进行了总体风险评估和专项风险评估,专项风险等级为Ⅲ级。施工单位对隧道涌水、突泥事故从前期资料收集、施工计划等方面分级制定控制措施,经项目总工程师审批后进行施工,监理工程师认为审批程序不合理,要求施工单位停止施工,整改后再施工。
【问题】
 1.本隧道可以采取哪些地质超前预报?
 2.改正事件一中③→⑥的施工工序,说明修改原因。补充表列⑦~⑨项工作的内容。
 3.针对事件二,指出该段围岩位移管理等级,并写出应对措施。
 4.指出并改正事件三中的错误之处。
 5.事件四中监理工程师要求是否合理?并说明理由。