案例题——城市轨道交通工程
三、城市轨道交通工程
背景资料：
某项目部承接一项直径为4.8m的隧道工程：起始里程为DK10＋100，终点里程为DK10＋868，环宽为1.2m，采用土压平衡盾构施工。
盾构隧道穿越地层主要为淤泥质黏土和粉砂土，项目施工过程中发生了以下事件：
事件一：盾构始发时，发现洞口处地质情况与勘察报告不符，需改变加固形式，加固施工造成工期延误10天，增加费用30万。
事件二：盾构侧面下穿一座房屋后，由于项目部设定的盾构土仓压力过低，造成房屋最大沉降达到
50mm。
穿越后房屋沉降继续发展，项目部采用二次注浆进行控制。
最终房屋出现裂缝。
维修费用为40万。
事件三：随着盾构逐渐进入全断面粉砂地层，出现掘进速度明显下降现象，并且刀盘扭矩和总推力逐渐增大，最终停止盾构推进。
经分析为粉砂流塑性过差引起，项目部对粉砂采取改良措施后继续推进，造成工期延误5天，费用增加25万元。
区间隧道贯通后计算出平均推进速度为8环/天。
问题：
1.事件一、二、三中，项目部可索赔的工期和费用各是多少，说明理由。
『正确答案』事件一，项目部可以索赔工期10天，费用30万，因为勘察报告由发包方提供，发包方应对其准确性负责；事件二，40万费用，不可索赔，由于项目部设定的盾构土仓压力过低，这是该项目部施工不当造成，所以不能索赔；事件三，25万费用，不可索赔，因为粉砂流塑性过差是施工方的责任。
问题：
2.事件二中二次注浆应采用什么浆液？
『正确答案』可以采用化学浆液。
问题：
3.事件三中采用何种材料可以改良粉砂的流塑性？
『正确答案』一般使用的改良材料有矿物质（如膨润土泥浆）、界面活性剂系（如泡沫）、高吸水性树脂和水溶性高分子材料四类，可单独或组合使用。
问题：
4.整个隧道掘进的完成时间是多少天（写出计算过程）？
『正确答案』868—100=768m，768÷（1.2×8）=80天。
背景资料：
某城市市区主要路段的地下两层结构工程，地下水位在坑底以下2.0m。
基坑平面尺寸为145m×20m，基坑挖深为12m，围护结构为600mm厚地下连续墙，采用四道Φ609mm钢管支撑，竖向间距分别为3.5m、3.5m和3m。
基坑周边环境为：西侧距地下连续墙2.0m处为一条4车道市政道路；距地下连续墙南侧5.0m 处有一座五层民房；周边有三条市政管线，离开地下连续墙外沿距离小于12m。
项目经理部采用2.0m高安全网作为施工围挡，要求专职安全员在基坑施工期间作为安全生产的第一责任人进行安全管理，对施工安全全面负责。
安全员要求对电工及架子工进行安全技能培训，考试合格持证方可上岗。
基坑施工方案有如下要求：
（1）基坑监测项目主要为围护结构变形及支撑轴力；
（2）由于第四道支撑距坑底仅2.0m，造成挖机挖土困难，把第三道支撑下移1.0m，取消第四道支撑。
问题：
1.现场围挡不符合要求，请改正。
『正确答案』
（本小题6分）围挡高度不宜低于2.5m（2分），应采用砌体、金属板材等硬质材料（4分）。
2.项目经理部由专职安全员对施工安全全面负责是否妥当？为什么？
『正确答案』
（本小题3分）不妥当（1分），应由项目负责人作为安全生产的第一责任人（2分）。
3.安全员要求持证上岗的特殊工种不全，请补充
『正确答案』
（本小题4分）电焊工、机械工、起重工、机械司机（4分）。
4.根据基坑周边环境，补充监测项目。
『正确答案』
（本小题3分）房屋沉降、道路沉降、管线变形（3分）。
5.指出支撑做法的不妥之处；若按该支撑做法施工可能造成什么后果？
『正确答案』
（本小题4分）支撑没有按设计要求施工（1分）。
这样做会造成围护结构和周边土体、构筑物变形过大（2分），严重的可能造成基坑坍塌（1分）。
背景资料：
某公司承建一段区间隧道，长度1.2km，埋深（覆土深度）8m，净宽5.6m，净高5.5m；支护结构形式采用钢拱架－钢筋网喷射混凝土，辅以超前小导管。
区间隧道上方为现况城市道路，道路下埋置有雨水、污水、燃气、热力等管线，资料揭示，隧道围岩等级为Ⅳ、Ⅴ级。
区间隧道施工采用暗挖法，施工时遵循浅埋暗挖技术“十八字”方针，施工方案按照隧道的断面尺寸、所处地层、地下水等情况制定，施工方案中开挖方法选用正台阶法，每循环进尺为1.5m。
隧道掘进过程中，突发涌水，导致土体坍塌事故，造成3人重伤。
现场管理人员立即向项目经理报告，项目经理组织有关人员封闭事故现场，采取措施控制事故扩大，开展事故调查，并对事故现场进行清理，将重伤人员送医救治。
事故调查发现，导致事故发生的主要原因有：
（1）由于施工过程中地表变形，导致污水管道突发破裂涌水；
（2）超前小导管支护长度不足，实测长度仅为2m；两排小导管沿纵向无搭接，不能起到有效的超前支护作用；
（3）隧道施工过程中未进行监测，无法对事故进行预测。
问题：
1.根据《生产案例事故报告和调查处理条例》规定，本次事故属于哪种等级？指出事故调查组织形式的错误之处？说明理由。
『正确答案』本事故为一般事故。
错误之处：事故调查由项目经理组织。
理由：一般事故由事故发生地县级人民政府负责调查。
县级人民政府可以直接组织事故调查组进行调查，也可以授权或者委托有关部门组织事故调查组进行调查。
问题：
2.分别指出事故现场处理方法、事故报告的错误之处，并给出正确做法。
『正确答案』错误一：项目经理未向本单位负责人报告。
正确做法：事故发生后，项目经理应立即向单位负责人报告。
（单位负责人应在1小时内向事故发生地县级以上安全监督管理部门报告；同时应按照应急预案采取相应措施。
情况紧急时，事故现场有关人员可直接向事故发生地县级以上安全监督管理部门报告。
）
错误二：项目经理组织有关人员封闭事故现场；并对事故现场进行清理。
将重伤人员送医救治。
正确做法：项目经理应及时启动应急预案排除险情、组织抢救、保护事故现场，应等待调查和制定清理修复方案。
有关单位和人员应当妥善保护事故现场及相关证据，任何单位和个人不得破坏事故现场，毁灭相关证据。
问题：
3.喷锚暗挖法的十八字方针是什么？
『正确答案』即管超前、严注浆、短开挖、强支护、快封闭、勤量测
问题：
4.隧道施工中应该对哪些主要项目进行监测？
『正确答案』隧道施工中应对拱顶沉降、水平收敛、地表（构建筑物）沉降和管线位移等进行动态监测并及时反馈信息。
问题：
5.根据背景资料，小导管长度应该大于多少米？两排小导管纵向搭接不小于多少米？
『正确答案』小导管长度应大于3m，因为小导管的长度应大于每循环开挖进尺的两倍，本工程开挖进尺每循环为1.5m。
两排小导管纵向搭接长度不应小于1m。
背景材料：
某地铁盾构工作井，平面尺寸为18.6m×18.8m，深28m，位于砂性土、卵石地层，地下水埋深为地表以下23m。
施工影响范围内有现状给水、雨水、污水等多条市政管线。
盾构工作井采用明挖法施工，围护结构为钻孔灌注桩加钢支撑，盾构工作井周边设降水管井。
设计要求基坑土方开挖分层厚度不大于1.5m，基坑周边2m～3m范围内堆载不大于30MPa，地下水位需在开挖前1个月降至基坑底以下1m。
项目部编制的施工组织设计有如下事项：
（1）施工现场平面布置如图4所示，布置内容有施工围挡范围50m×22m，东侧围挡距居民楼15m，西侧围挡与现状道路路缘平齐；搅拌设施及堆土场设置于基坑外缘1m处；布置了临时用电、临时用水等设施；场地进行硬化等。
（2）考虑盾构工作井基坑施工进入雨季，基坑围护结构上部设置挡水墙，防止雨水浸入基坑。
（3）基坑开挖监测项目有地表沉降、道路（管线）沉降、支撑轴力等。
（4）应急预案分析了基坑土方开挖过程中可能引起基坑坍塌的因素包括钢支撑架设不及时、未及时喷射混凝土支护等。
问题：
1.基坑施工前有哪些危险性较大的分部分项工程的安全专项施工方案需要进行专家论证？
『正确答案』
需要组织专家论证的分部分项工程安全专项方案：深基坑土方开挖工程（28m深）、基坑支护工程、基坑管井降水工程、龙门吊起重吊装设备安装工程、隧道盾构掘进暗挖工程。
问题：
2.施工现场平面布置图还应补充哪些临时设施？请指出布置不合理之处。
『正确答案』
（1）还需补充：大门出入口清车槽、泥浆处理设备场、龙门吊车布置、碴土储舱和料斗等临时生产设施和办公室、宿舍、食堂、厕所等办公生活设施及临水临电布置。
（2）不合理处有：
①搅拌设施、堆土场及空压机设备的设置不合理。
②砂石料厂应设置罩棚封闭且不得与围挡接壤，应与围挡保持一定距离。
问题：
3.施工组织设计（3）中基坑监测还应包括哪些项目？
『正确答案』
基坑监测还应包括：支护桩、边坡顶部水平位移；支护桩、边坡顶部竖向位移；支护桩体水平位移；支护桩结构应力；锚杆拉力；竖井井壁支护结构净空收敛；地下水位等。
问题：
4.基坑坍塌应急预案还应考虑哪些危险因素？
『正确答案』
还应考虑危险因素：开挖作业的边坡稳定、承压水中挖土作业、支撑的安装拆卸、降水不及时引发的基坑事故、基坑坑顶荷载（动载、静载）造成的坍塌事故。
