一级建造师水利水电案例分析题及答案一

一级建造师水利水电案例分析题及答案[一]案例一某大型水库枢纽工程，主要建筑物包括大坝、溢洪道、输水隧洞等。大坝为黏土心墙土石坝，最大坝高85m。合同工期36个月。施工过程中发生如下事件：事件一：施工单位编制的施工总进度计划中，坝基开挖及处理工作持续时间为120天，该项工作总时差为15天，自由时差为10天。在开工后第90天末，监理工程师检查发现，实际进度比计划延迟了25天。施工单位为赶回工期，提出采取增加夜班作业、增加资源投入等措施，预计将使该项工作的持续时间缩短20天，但需增加费用30万元。事件二：心墙防渗土料场为黏土，天然含水量偏高。施工单位在料场采取了开挖排水沟、设置截水坎、分层取土等措施。在土料填筑前，对土料进行了含水量调整，主要采用在料场加水的方法。事件三：大坝填筑施工中，施工单位对黏土心墙的压实质量进行了检测。检测结果显示，部分区域的压实度达不到设计要求的98%。设计干密度为1.68g/cm³。事件四：工程完工后，进行了下闸蓄水验收。验收委员会由竣工验收主持单位、有关水行政主管部门、流域管理机构、质量和安全监督机构、运行管理等单位的代表及有关专家组成。【问题】1.针对事件一：(1)计算坝基开挖及处理工作在第90天末的进度偏差（SV）和进度绩效指数（SPI）（以工作日计，结果保留两位小数），并判断其对总工期的影响。(2)施工单位提出的赶工措施是否可行？说明理由。该赶工措施能否获得费用补偿？说明理由。2.事件二中，施工单位在料场采取的措施是否妥当？说明理由。土料含水量调整除加水外，还有哪些方法？3.针对事件三，分析黏土心墙压实度不足的可能原因。若实测干密度平均值为1.62g/cm³，计算该区域的压实度（百分比，保留一位小数）。4.事件四中，下闸蓄水验收委员会组成是否妥当？说明理由。下闸蓄水验收应包括哪些主要工作内容？【答案】1.（1）计算：计划完成工作量（按时间比例）：至第90天末，计划应完成的工作量为90/120=0.75或75%。实际完成工作量（按时间比例）：实际进度延迟25天，即实际完成时间为90-25=65天的工作量。实际完成工作量为65/120≈0.5417或54.17%。进度偏差（SV）=已完工作预算费用（BCWP）-计划工作预算费用（BCWS）。以工作量比例代替费用，则SV=54.17%-75%=-20.83%。负值表示进度延误。进度绩效指数（SPI）=BCWP/BCWS=54.17%/75%≈0.72。影响判断：该项工作的总时差为15天，当前实际进度比计划延迟25天，已超过其总时差（25>15），故将影响总工期，预计影响总工期为25-15=10天。（2）赶工措施可行性及费用补偿：①可行性：可行。坝基开挖及处理工作属于非隐蔽工程，采取增加作业时间（夜班）、增加资源投入是常见的赶工措施，技术上可行。②费用补偿：不能获得费用补偿。理由：该进度延误是由于施工单位自身原因（实际进度延迟）造成的，采取赶工措施所增加的费用应由施工单位自行承担。2.料场措施及含水量调整方法：（1）施工单位在料场采取的措施妥当。理由：对于天然含水量偏高的黏土料场，采取开挖排水沟、设置截水坎是为了拦截和排除地表水，防止外部水流入料场；分层取土有利于排水和晾晒，都是降低土料天然含水量的有效措施。（2）土料含水量调整除在料场加水外，还有：①在料场采用轮换取土、翻晒等方法降低含水量；②在填筑面通过晾晒或洒水车喷洒调整；③在干燥天气条件下，采用立面开采，减少含水量的变化。3.压实度不足原因及计算：（1）可能原因：①土料含水量偏离最优含水量过大（过高或过低）；②铺土厚度过厚，超过规定要求；③碾压遍数不足；④碾压机械吨位或功能不足；⑤碾压速度过快；⑥土层结合部处理不当，出现漏压；⑦土料性质不均匀，如含有超径石块等。（2）压实度计算：压实度=(实测干密度/设计干密度)×100%=(1.62/1.68)×100%≈96.4%。4.验收委员会组成及工作内容：（1）组成不妥当。理由：根据规定，下闸蓄水验收委员会应由竣工验收主持单位、有关地方人民政府和部门、项目法人、设计、监理、施工、主要设备制造（供应）商、运行管理、质量监督等单位的代表及有关专家组成。题目中缺少了项目法人、设计单位、监理单位、施工单位、主要设备制造（供应）商等关键单位的代表。（2）下闸蓄水验收的主要工作内容包括：①检查已完工程是否满足蓄水要求；②检查建设征地、移民搬迁安置和库底清理完成情况；③检查蓄水准备工作落实情况；④鉴定与蓄水有关的已完工程施工质量；⑤对验收中发现的问题提出处理意见；⑥讨论并通过下闸蓄水验收鉴定书。案例二某河道治理工程，主要建设内容为新建堤防、河道疏浚及一座中型水闸。水闸为3孔，每孔净宽8m，采用平板钢闸门，卷扬式启闭机。合同签订后，施工单位组建了项目经理部，并制定了如下主要施工方案：①水闸基坑采用明挖施工，基坑边坡按1:1.5放坡，并采取井点降水。②闸室底板大体积混凝土施工，采用分层浇筑，并计划在混凝土中掺加粉煤灰和高效减水剂。③闸门及启闭机安装由施工单位自行完成。施工中发生以下事件：事件一：基坑开挖至设计标高后，施工单位组织进行了基槽验收，监理单位认为验收程序不完整。事件二：在闸底板混凝土浇筑过程中，为防止出现温度裂缝，施工单位采取了控制混凝土入模温度、在混凝土内部预埋冷却水管等措施。监理工程师要求施工单位上报大体积混凝土温控技术方案。事件三：闸门安装完成后，施工单位进行了调试。在无水情况下，进行了全行程启闭试验，试验结果有卡阻现象。事件四：工程全部完工后，施工单位向项目法人提交了竣工验收申请报告。项目法人决定委托具有相应资质的检测单位进行抽样检测。【问题】1.事件一中，基槽（基坑）验收应包括哪些单位或部门的代表？除基槽验收外，水闸工程涉及的地基处理工程还有哪些隐蔽工程需要验收？2.事件二中，大体积混凝土温控技术方案的主要内容还应包括哪些？除背景资料中提到的措施外，还可采取哪些温控防裂措施？3.事件三中，平板闸门安装后的试验内容除无水情况下的全行程启闭试验外，还应包括哪些？针对卡阻现象，应如何处理？4.事件四中，项目法人的做法是否妥当？说明理由。施工单位提交竣工验收申请报告前，还应完成哪些工作？【答案】1.验收参加单位及隐蔽工程：（1）基槽（基坑）验收应包括：项目法人（或委托监理）、勘察、设计、施工、质量监督等单位的代表。（2）水闸工程涉及的地基处理隐蔽工程验收还包括：①地基开挖及清理；②地基防渗、排水及地下水处理；③地基承载力检测；④桩基础、振冲地基、高压喷射灌浆地基等各类地基处理；⑤预埋件、预留孔洞等。2.温控方案内容及措施：（1）大体积混凝土温控技术方案主要内容还应包括：①混凝土配合比设计及热学性能指标；②混凝土浇筑体在浇筑阶段、养护阶段的温度、温度应力及收缩应力的计算；③混凝土保温保湿养护方法及持续时间；④温度监测布置方案（测点布置、监测设备、监测频率等）；⑤异常情况下的应急预案。（2）其他温控防裂措施还包括：①优化混凝土配合比，选用低热水泥，减少水泥用量；②降低浇筑层厚度，加快散热；③合理安排浇筑时间，避开高温时段；④加强混凝土表面保温、保温养护，防止表面温度骤降；⑤进行长期保温养护。3.闸门试验内容及卡阻处理：（1）平板闸门安装后的试验内容还应包括：①静水情况下的全行程启闭试验；②通用性试验（如有要求）；③无水情况下，自动挂脱梁动作试验。（2）针对卡阻现象，应首先停止试验，检查原因。可能的原因及处理包括：①检查轨道是否安装平直，有无变形，进行校正；②检查门槽埋件与门体间隙是否符合设计要求，清理杂物；③检查启闭机中心线与门体吊点中心线是否对中，进行调整；④检查润滑是否良好，加注润滑脂。处理完毕后，重新进行试验。4.项目法人做法及施工单位后续工作：（1）项目法人决定委托检测单位进行抽样检测的做法妥当。理由：根据《水利水电建设工程验收规程》，项目法人可根据竣工验收的需要，委托具有相应资质的检测单位对工程质量进行抽样检测，作为竣工验收的依据之一。（2）施工单位提交竣工验收申请报告前，还应完成的工作包括：①完成合同约定的全部工程内容；②各专项验收（如环保、水土保持、档案、消防等）已通过或已完成相关准备工作；③已按规定整理完毕全部竣工资料；④已完成施工现场清理；⑤已编制完成竣工决算报告（或已提交审计）；⑥工程质量缺陷已按要求处理完毕。案例三某引水工程采用隧洞输水，隧洞总长15.6km，圆形断面，开挖直径6.8m，衬砌后内径5.8m。施工采用钻爆法，由两端相向开挖。合同约定，隧洞开挖的岩石级别划分及相应单价如下：Ⅴ级围岩（综合单价850元/m³）、Ⅳ级围岩（综合单价680元/m³）、Ⅲ级围岩（综合单价520元/m³）。施工图显示某桩号段设计为Ⅳ级围岩，长度为120m。施工中发生如下事件：事件一：施工单位在该段施工时，实际揭露的围岩稳定性差，节理裂隙发育，局部有渗水。施工单位根据实际地质情况，采取了超前锚杆、钢拱架支护、喷混凝土等加强支护措施，确保了施工安全，但施工进度比原计划放缓。后经监理工程师确认，该段实际地质条件与设计不符。事件二：工程完工结算时，施工单位对该120m隧洞段提出了变更费用申请。申请认为，实际施工条件已变为Ⅴ级围岩，要求按Ⅴ级围岩单价结算该段开挖工程量。监理审核时，测量工程师提供的该段隧洞开挖断面测量成果显示：该段平均超挖深度为0.25m（设计开挖半径为3.4m）。该段设计开挖工程量为：π×3.4²×120≈4359.3m³。事件三：在隧洞混凝土衬砌施工中，施工单位采用了钢模台车进行浇筑。拆模后，发现部分衬砌段存在蜂窝、麻面及少量错台。【问题】1.事件一中，施工单位采取的加强支护措施主要针对围岩的哪些不稳定因素？除背景资料中的措施，针对局部渗水还可采取哪些处理措施？2.事件二中：(1)施工单位提出按Ⅴ级围岩单价结算是否合理？说明理由。该费用变更属于哪类变更？(2)计算由于地质条件变化，该120m隧洞段开挖结算时应考虑的工程量（m³，保留两位小数）。（提示：考虑设计开挖量和符合规定的超挖量）3.事件三中，分析混凝土衬砌出现蜂窝、麻面及错台的可能原因。针对错台缺陷，应如何处理？【答案】1.支护措施及渗水处理：（1）加强支护措施主要针对的不稳定因素：①超前锚杆：主要针对掌子面前方围岩的预加固，防止坍塌。②钢拱架支护：提供较强的径向支护力，抵抗较大的围岩压力，防止洞室收敛变形。③喷混凝土：及时封闭岩面，提供一定的支护力，并与围岩共同作用。（2）针对局部渗水的处理措施还可包括：①设置排水孔（管），将渗水集中引排；②采用注浆（如水泥浆、化学浆液）进行堵水防渗；③在初期支护与二次衬砌之间铺设防水板或排水盲管系统。2.费用变更及工程量计算：（1）①合理。理由：该段实际揭露的地质条件（稳定性差、节理发育、有渗水）已明显差于设计Ⅳ级围岩的条件，更符合Ⅴ级围岩的特征。施工采取了与Ⅴ级围岩相适应的加强支护措施，且经监理确认地质条件与设计不符，因此应按变更处理，原则上费用应予以调整。②该费用变更属于工程变更中的“施工条件变更”或“设计变更”。（2）工程量计算：设计开挖工程量：V_d=π×R_d²×L=π×(3.4)²×120≈4359.30m³。规范允许的超挖量：根据《水利水电工程工程量计算规定》，钻爆法开挖的允许超挖量应包含在相应单价中，一般结算时按设计开挖轮廓线计算工程量。但背景中提及“平均超挖深度为0.25m”，若此超挖属于因不良地质原因导致的、且经监理认可的不可避免的超挖，则可考虑计入结算。通常，对于因地质原因引起的超过合同约定或规范一般允许范围外的超挖，需根据合同约定或变更文件处理。假设合同约定此类变更可计量，则：实际平均开挖半径R_a=3.4+0.25=3.65m。实际开挖工程量V_a=π×(3.65)²×120≈π×13.3225×120≈5023.99m³。结算应考虑的工程量（即设计量+经认可的超挖量）：ΔV=V_a-V_d≈5023.99-4359.30=664.69m³。但需注意，最终结算工程量应以监理工程师签认的、依据合同计量条款确定的工程量为准。若合同规定按设计图示尺寸计量，则超挖不另计；若规定实际地质变化引起的超挖可计，则按确认量计。此处根据问题导向，计算了超挖量。3.缺陷原因及错台处理：（1）可能原因：蜂窝、麻面：①混凝土配合比不当，坍落度不合适；②振捣不充分或漏振；③模板接缝不严漏浆；④模板表面粗糙或未清理干净，脱模剂涂刷不均匀。错台：①模板（台车）定位不准确，或紧固件松动；②相邻模板（台车段）拼接不齐，固定不牢；③浇筑过程中模板受力变形或移位；④台车轨道安装不平直。（2）错台处理：对于少量错台，可采用以下方法处理：①对于凸出部分，使用角磨机或凿子进行打磨或凿除，使其与周边衬砌面平顺衔接。②对于凹陷部分，可先进行凿毛清理，然后用高强砂浆或环氧砂浆进行修补抹平。③处理后的表面应平整、密实，并与原混凝土颜色协调。处理完成后需进行验收。案例四某泵站工程设计流量为30m³/s，安装4台立式轴流泵机组。泵站工程包括主泵房、进出水流道、防洪闸、变电站等。施工招标文件约定：本工程采用单价合同，施工临时工程单独列项。投标人A的投标文件已标价工程量清单中，“施工临时工程”项下填报了“施工围堰”项目，工程量为12000m³，综合单价为85元/m³，合价102万元。施工中发生如下事件：事件一：进场后，施工单位根据现场实际情况，编制了详细的施工组织设计，其中施工导流方案确定采用一次拦断河床围堰隧洞导流方式。围堰设计为土石围堰，施工期设计洪水标准为10年一遇。事件二：在“施工围堰”项目实施中，监理工程师发现实际完成的围堰填筑方量为13500m³。施工单位据此提出增加费用索赔。事件三：泵站机组安装时，施工单位严格按安装说明书和规范进行。在泵轴安装过程中，使用百分表测量泵轴的弯曲度。事件四：工程完工后，项目法人组织进行了泵站机组启动验收。前3台机组启动试运行正常，第4台机组在试运行中，水泵轴承温度异常升高。【问题】1.事件一中，该导流方案中的“隧洞”属于什么导流建筑物？确定施工期设计洪水标准的依据是什么？2.事件二中，施工单位就围堰工程量增加提出费用索赔是否成立？说明理由。施工临时工程费用报价一般应考虑哪些风险？3.事件三中，百分表测量泵轴弯曲度的方法是什么？机组安装时，除测量泵轴弯曲度外，对叶轮、泵轴等部件还应进行哪些检查或测量？4.事件四中，泵站机组启动验收的验收委员会应由谁组织成立？针对第4台机组轴承温度异常，试运行单位应如何处理？【答案】1.导流建筑物及洪水标准依据：（1）“隧洞”属于永久建筑物与临时建筑物相结合的导流建筑物（或具体称为导流隧洞）。本工程中，该隧洞后期可能改建为永久输水隧洞的一部分。（2）确定施工期设计洪水标准的依据主要是：导流建筑物的级别。根据其保护对象、失事后果、使用年限和围堰工程规模，确定导流建筑物（此处指围堰）的级别，再根据国家《水利水电工程施工组织设计规范》中规定的洪水标准范围，结合工程具体条件，选定相应的洪水重现期（如10年一遇）。2.费用索赔及临时工程报价风险：（1）索赔不成立。理由：施工围堰作为施工临时工程，其工程量（12000m³）在工程量清单中为估算量，投标人报价时应根据自身施工经验、方案及对现场情况的理解，填