2021年一级建造师《港口与航道实务》真题

南方某海港的港池和进港航道疏浚工程，施工海域台风多发，风浪情况复杂，水流湍急，常年受斜向流影响；港池在防波堤掩护下，海况良好。

港池长度为550m、宽度为250m，设计底标高为-14.5m（当地理论深度基准面，下同），设计边坡坡度为1︰5，疏浚土质为流动性淤泥；进港航道挖槽段长度为11km、底宽为155m，设计底标高为-14.5m，疏浚土质上层为软黏土、下层为密实砂，设计边坡坡度为1︰7；疏浚土要求外抛至25km外的指定抛泥区。

港池和航道疏浚选用10000m3自航耙吸挖泥船施工，自航耙吸挖泥船无法到达的区域及港池边角部位辅以8m3抓斗挖泥船配自航泥驳施工。项目部在工程的组织实施中，着重于施工设备的性能发挥，采取多项措施以提高设备的生产率和时间利用率，在合同工期内顺利完成了工程施工任务。

问题

1．绘制本工程抓斗挖泥船挖泥施工的主要工艺流程图。

2．耙吸挖泥船根据船舶泥舱容量可分为哪几级？影响其时间利用率的主要客观因素有哪些？

3．本工程自航耙吸挖泥船疏浚流动性淤泥时，可采取哪些措施以增加装舱量？在进港航道疏浚密实砂层时，可采取哪些措施以提高其挖掘效率？

4．台风季节，项目部在选择挖泥船防台锚地时应考虑哪些因素？

南方沿海某LNG码头工作平台为高桩墩台结构，墩台平面尺寸为30m×40m，顶标高+6.2m，底标高+4.2m，墩台中有两条横穿墩台φ400mm的预留孔，孔长均为30m。混凝土设计强度为C40，墩台桩基为φ1000的PHC桩，全部为5∶1斜桩，共42根，要求沉桩后桩顶切削成水平面，切削后桩顶顶标高为+5.2m，桩位布置示意见图5。沉桩后经测量，墩台C4桩向左侧偏位262mm，D4桩向右偏位286mm，超过规范允许偏差。项目部制定的墩台方案中包含：（1）用手拉葫芦将两根偏位较大的桩进行对拉纠偏，使纠偏后的桩偏位满足规范要求；（2）墩台分两次浇筑，第一次浇筑高度为500mm。

墩台混凝土采用平均浇筑能力为60m3/h的拌合船浇筑，墩台第二次浇筑时分三层进行，每层厚度为500mm，混凝土的初凝时间为8小时。浇筑墩台混凝土时，第一次浇筑的混凝土留取抗压强度试块7组，第二次浇筑的混凝土留取抗压强度试块11组，18组试块的平均强度为42.83MPa，最低强度为37.5MPa，强度标准差为2.75MPa。

为减少大体积混凝土墩台的裂缝，项目部在施工墩台时采取了一系列温控措施。

图5 桩位布置示意图

问题

1．根据《水运工程工程量清单计价规范》JTS/T271-2020，计算墩台混凝土工程量。（计算结果四舍五入保留两位小数）

2．指出项目部编制的施工方案中不符合规范规定之处。

3．大体积混凝土施工阶段的温控标准应满足哪些要求？

4．计算分析墩台浇筑方案是否可行？如不可行，请给出可行的浇筑方案。

5．根据《水运工程混凝土施工规范》JTS202-2011，写出浇筑混凝土抗压强度留置试块数量的规定；项目部浇筑墩台时留置的抗压强度试块组数是否符合规定？

6．根据《水运工程混凝土施工规范》JTS202-2011，计算分析墩台混凝土强度是否合格？（计算结果四舍五入保留两位小数）

某内河高桩梁板码头长度为273m，宽度为36m，后方平台宽度为15m，设计断面如图1所示。码头桩基为C80PHC管桩（C型，标准节长度为32m），桩长为42m～49m，桩数为350根，采用打桩船水上沉桩。码头纵梁、靠船构件和面板均为钢筋混凝土预制构件，横梁、节点为现浇。

施工前，项目部对码头桩进行了试打动力测试，经过查阅规范和动力测试成果分析，选定了桩锤型号，确定锤击拉应力标准值为9MPa，总压应力标准值为25MPa；根据《水运工程混凝土码头结构设计规范》JTS 167-2018，C80混凝土轴心抗拉强度设计值为2.22MPa，混凝土轴心抗压强度设计值为35.9MPa，混凝土有效预压应力值为10.77MPa。

在施工中，项目部按照《水运工程地基基础试验检测技术规程》JTS 237-2017要求对已沉桩进行了低应变检测，当检测完成35根桩时，检测结果为34根Ⅰ类桩、1根Ⅲ类桩。

图中单位：尺寸为mm，高程为m

图1 高桩码头断面示意图

问题

1．简述本工程码头构件安装前应进行的工作。

2．验算打桩应力，判断是否满足沉桩过程中控制桩身裂损的要求。（计算结果保留2位小数）

3．低应变法检测桩身完整性类别评价分为哪几类？写出各类桩的完整性评价，完整性属于什么类别的桩是合格桩？

4．本工程桩基低应变检测比例和数量的下限各是多少？对于本工程检出的Ⅲ类桩有哪些处理方法？

某拟建方块码头，码头结构断面见图3-1，方块的型号共有8种，其中最重的G型方块尺寸为长6.24m，宽5.98m，高3.75m，相关的尺寸见图3-2和图3-3。

项目部在施工组织设计中，选择距本工程约15公里的某现有工作船码头及后方场地作为方块预制场，预制场沿码头前沿线长200m，垂直前沿线向后方宽50m。码头为板桩结构型式，安装有V350型橡胶护舷，橡胶护舷高度350mm，港池及航道水深满足施工船舶的施工要求。方块装船、安装拟采用500吨固定吊杆起重船，起重船的起重性能见表3。

工作船码头承载力较低，为保证安全，方块底胎需尽可能远离码头前沿。项目部为进行板桩码头受力稳定性验算，需根据G型方块重量、起重船吊装能力计算方块距离码头前沿的最大距离，确定该方块底胎的位置。G型方块吊具重量和底胎粘结力取203kN，混凝土重度为24.5kN/m3。

在施工过程中，方块安装需与棱体抛填相配合。

图3-1 码头结构断面示意图

图3-2 G型方块平面示意图 图3-3 G型方块剖面示意图

表3 起重船起重性能表

问题

1．绘制本工程从基槽挖泥到方块安装完成的施工工艺流程图。

2．计算G型方块重心的水平投影点距离底边线的最小距离（计算结果四舍五入保留两位小数）。

3．计算确定起重船吊运G型方块时，方块重心与码头前沿的最大距离（1t＝9.8kN，计算结果四舍五入保留两位小数）。

4．写出方块安装的施工要点。

5．起重吊装作业中的水下吊装构件应符合哪些安全规定？

某海港港池疏浚与吹填工程，将疏浚区疏浚土全部吹填到码头后方吹填区，疏浚区浚前平均标高为-5.6m（当地理论深度基准面，下同），设计挖泥底标高为-12.5m、无备淤深度、设计边坡坡度为1︰3.5，疏浚区土质在-11.0m以上为N=6～8击的松散粉砂、天然密度为1.85t/m3，在-11.0m以下为N=22～26击的中密细砂、天然密度为1.93t/m3，海水密度为1.025t/m3，设计疏浚工程量为1000万m3，选用3500m3/h绞吸挖泥船投入本项目施工，最长吹距为5200m，排泥管管径为φ800mm。

本工程吹填区呈矩形，吹填区围埝为大型充填砂袋结构，吹填完成后采用井点降水+强夯法处理，吹填区设计交地标高为+5.0m、地基承载力不小于80kN/m2。施工现场使用一台功率为30kW、三台功率各为50kW的可移动式三相柴油发电机供电，用电设备总容量为160kW。

本工程施工期间，项目部对3500m3/h绞吸挖泥船的施工参数进行了测定，现场测定的参数见表4；同时，项目部认真执行交通运输部《公路水运工程质量监督管理规定》，严格落实工程施工质量责任制，加强施工过程质量控制，使该工程按期完工并一次性通过交工验收。

表4 3500m3/h绞吸挖泥船现场测定参数表

问题

1．绞吸挖泥船采用锚杆抛锚的钢桩横挖法的分条宽度应如何确定？分层挖泥的厚度应根据哪些因素确定？

2．吹填区的排泥管线间距和排水口位置应根据哪些因素确定？

3．绞吸挖泥船的挖掘生产率主要与哪些因素有关？根据表4现场测定参数，分别计算出本工程两种疏浚土质的绞刀挖掘系数。（列出主要计算过程，π取3.14，计算结果四舍五入保留2位小数）

4．根据《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-2005，在哪些情况下应编制“施工现场临时用电组织设计”？“施工现场临时用电组织设计”中需绘制的临时用电工程图纸主要包括哪些？

5．根据《水运工程质量检验标准》JTS257-2008，港池与航道疏浚工程的底质分为哪几种？本工程的疏浚底质属于哪一种？写出无备淤深度的港池疏浚工程交工验收检验项目合格的标准。