2016二級建造師《礦業工程》真題及答案「案例分析題」

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　　案例分析題(共4題，每題20分。)

(一)

背景資料

一大型企業購置了一礦產資源並獲得該資源相關的地質勘探報告。準備籌建一大型礦井。該企業為了加快項目進程。在委託設計單位編制初步設計的同時，就開始辦理各項採礦和建設許可手續，並要求設計單位先完成井筒設計以便儘早開工建井。設計單位完成井筒設計後給出的資料為：主井深780m，直徑6.5m;副井深730m，直徑8.0m;迴風立井深660m，直徑5.0m。

井筒設計完成後，該企業委託招標代理機構對礦井的三個立井井筒分4個標段進行施工招標，其中副井、迴風井各為一個標段。主井由於位於運輸水平以下裝載硐室。其結構複雜，故決定以運輸水平大卷標高為界分為上、下兩個標段。四個標段分別交納投標保證金，各標段工程概算及要求的投標保證金如下表所示。每家投標單位最多可選擇2個標段投標。

各標段工程概算及投標保證金錶

施工單位甲根據招標文件確定對C、D標段進行投標，並由二級礦業工程專業註冊建造師王某擔任項目經理，組建項目經理部。

問題：

1、該礦井項目是否具備招標條件?説明理由。

2、根據《工程建設項目施工招標授權辦法》，分佈説明本項目招標標段的劃分、授標保證金要求是否合理?簡述理由。

3、施工單位甲的投標行為是否妥當?説明理由。

答案：

1、不具備招標條件。

原因是：(1)該企業獲得相關地質勘探報告，從背景看未得到地質礦產主管部門批准，不能作為項目建設、設計的依據。(2)從背景看在編制初步設計的同時，就辦理各項採礦和建設許可手續，即相關許可手續並未辦理完成並獲得批准。因此不具備招標條件。

2、標段劃分不合理，因為《工程建設項目施工招標投標辦法》二十七條規定：“對工程技術上緊密相連、不可分割的單位工程不得分割標段。”而主井運輸大巷以上、以下部分應是技術上緊密相連、不可分割的單位工程。不能因為裝載硐室結構複雜而將主井井筒分為二個標段。

對投標保證金的要求有不合理情況，(1)因設計單位已完成三個井筒工程設計，不應以工程概算作為項目估算價，應用施工圖預算價來作為項目估算價。(2)若以工程概算為確定投標保證金的依據，其中B、C工程投標保證金超過項目估算價的`2%。按規定B工程保證金應不超過24.00萬元，C工程應不超過76.00萬元。

3、施工單位甲的投標行為不妥，因為準備籌建是大型礦井，應由一級礦業工程專業註冊建造師擔任項目經理。而不應由二級建造師擔任項目負責人。

(二)

背景資料：

某施工單位中標一礦井立風井井筒及其相關巷道工程。風井全深450m，直徑6m，相關巷道7000m。井筒檢查鑽孔提供資料顯示，該風井表土層厚110m，以含水砂層為主，基巖段多為泥巖、砂質泥巖互層，含水極弱，而在350m~358m有中粒砂巖層，預計湧水量為15m3/h;風井井底井筒與巷道連接處為單側馬頭門與迴風巷相接。施工單位根據巷道工程量和本企業的設備條件編制了施工組織設計，確定在風井井筒掘砌完成、改為罐籠提升後，採用自有的1t礦車進行井下運輸，為井下調車方便，井底車場增加了一段臨時巷道。在井筒工程施工到底後，相關的井筒工程進行了竣工驗收，驗收結果為：竣工資料齊全完整，井壁混凝土強度以及規格尺寸、觀感質量均合格，表土段井壁滴水不漏，井筒總漏水量為8m3，並有個別部位集中在中粒砂巖水層段。

問題：

1、根據背景資料，確定本風井井筒表土段、基巖段的合理施工方案。

2、在井筒和巷道施工期間，應選配哪些合適的提升設備?

3、為方便調車，應如何在井底車場佈置臨巷道?畫出示意圖，並填寫相關井巷的名稱。

4、該井筒基巖段成井後漏水的主要原因可能有哪些?是否需要處理?

5、筒井到底後，排水、供電、運輸應做哪些調整?

答案：

1、該風井表土層較厚，達110m。且為含水砂層，屬不穩定表土，應採用凍結法施工。

考慮基巖段為泥巖、砂質泥巖互層，含水極弱。可採用普通鑽爆法施工，採用短段掘砌混合作業方式，或採用短段掘砌單行作業均可。採用錨噴臨時支護。與井筒連接的巷道如管子道、馬頭門一同掘砌並同時混凝土澆築3~5m。考慮在350m~358m有中粒砂巖層，預計湧水量為15m3/h。採用工作面預注漿，通過澆築混凝土止漿墊，在工作面鑽孔注漿。

2、在井筒施工，選用雙捲筒提升機，用吊桶提升，可用3-5m3吊桶，單鈎提供。巷道施工期間採用罐籠提升，立井到底後，馬上進行臨時改絞為雙罐籠提供。為井下巷道掘進矸石提升服務。

3、為方便調車，在風井井底應形成臨時環形車場。見下圖。

4、因為在350m~358m有中粒砂巖層，預計湧水量為15m3/h。如不能有效處理，很可能造成井筒漏水，驗收記錄未含井筒防治水部分。主要原因此含水層未進行注漿堵水處理造成井筒漏水8m3。

按驗收標準要求，應進行處理。使井筒漏量控制在6m3以下。

5、井筒施工期間可採用吊泵排水。到底後應在井底設卧泵，在井底設臨時水倉，臨時水泵房。

為保證井下供電能力，在井筒到底後，應高壓入井，儘快在井下設臨時電變所，或使用移動式變電站向各施工點供電。保證井下排水用電。

井下運輸可採用1t礦車進行平巷運輸，利用罐籠提升，利用環形車場迅速提高提矸能力。

(三)

背景資料

某礦建施工單位承擔了一斜井井筒的施工任務。該斜井井筒淨斷面面積21m2，井筒斜長850m，傾角15°。表土段長度35m，設計採用鋼筋混凝土支護;基巖段設計採用錨噴支護，其中在斜長650~680m的巖石破碎地段採用錨噴網和U型鋼聯合支護。

施工單位在基巖段採用鑽眼爆破法施工，佈置1.0t礦車進行提升運輸，利用管路輸送混凝土進行工作面噴射施工作業，採用潛水泵加卧泵接力排除工作面積水。為確保施工安全，按相關規定佈置有防跑車裝置。設計斜井施工速度為85m/月。

在斜井施工達到斜長645m處，施工單位停止了施工進行工作面探水作業。實際探明的湧水量較小。於是施工單位即按通過巖石破碎地段的方案繼續向下施工，該方案採用先挖後支，人工挖掘。每進尺1.2m後立即架設金屬網和U型鋼支架，等完全通過破碎帶後集中進行該段巷道的錨噴支護作業。結果建設 單位驗收時發現巷道變形嚴重。

問題：

1、該斜井基巖段施工提升運輸方案是否合理?説明理由。

2、斜井施工應如何佈置防跑車安全裝置?

3、該斜井通過巖石破碎帶的施工方案存在哪些不妥之處?説明理由。

4、指出該斜井通過巖石破碎帶的合理施工方案及具體的實施方法。

答案：

1、提升運輸方案不合理。因斜井斷面較大，且較長，設計月進尺85m，採用1t礦車運輸能力不夠。應採用6m3或8m3箕斗提升運輸。

2、應佈置的防跑車裝置有：就是通常所説的“一坡三擋”，在斜井上口入口前設置阻車器，在變坡點下方略大於一列車長度的地點，設置能夠防止未連鏈的車輛繼續往下跑的擋車欄，在下部裝車點上方再設置一套擋車欄，還應安設能夠將運行中斷繩、脱鈎的車輛阻止的防跑車防護裝置。

3、斜井通過破碎帶施工方案不合理有：(1)採用人工挖掘不合理，因為人工挖掘會降低施工速度，對快速通過破碎帶不利。應採用普通鑽爆法，加強光面爆破，周邊眼用低威力低爆速的炸藥，減少裝藥量。以及減小進尺，減小周邊眼間距來確保光爆效果和圍巖不受破壞。(2)未考慮臨時支護不合理，對作業人員安全不利。應採用超前支護或前探支護，確保作業人員安全。(3)最後進行錨噴支護不合理，應掘進後先錨噴支護，達到設計間距了再架設U型鋼棚。(4)先掛網和架設U型鋼棚、最後錨噴支護的施工順序不合理。應打錨杆後再掛金屬網，先架設U棚打錨杆支護會受影響。

4、合理的施工方案和施工方法是：(1)因斷層破碎帶含水，應先進行工作面預注漿。(2)普通鑽爆法掘進，採用小循環進尺，一般控制在二架棚間距即可。確保光爆質量和毫秒延期爆破。(3)爆破後馬上噴一層3-5mm混凝土作為臨時支護，也可採用前探支護，或用金屬支柱作為臨時支護，保證人員安全。(4)支護採用先錨杆施工，同時掛金屬網，後架設U型鋼棚。最後在工作面20--40m處補噴到設計厚度。

(四)

背景資料

某施工單位承包一運輸大巷，巷道長2000m，圍巖中等穩定，普氏係數4~6，半圓拱形斷面，採用錨噴支護，其中錨杆長度2.0m，每斷面佈置錨杆11根，施工技術措施要求巷道施工採用光面爆破。

巷道施工2個月後，監理工程師查看了一次施工工序驗收記錄，認為存在以下問題：

(1)巷道設計掘進斷面寬3.8m，而實測的巷道掘進兩幫對應測點間的全寬為3.75~4.1m，不符合裸體巷道掘進規格尺寸的允許偏差要求。

(2)有3根錨杆的外露長度超過50mm，錨杆托盤沒有緊貼巖面。兩項工作均不滿足施工單位驗收合格的檢查要求。該3根錨杆的擰緊扭矩分別被記錄為100KN、110KN、120KN，存在問題。

監理工程師要求施工單位進行整改，施工單位按照驗收規範的要求逐項糾正錯誤的做法。

施工單位在後續施工過程中正常完成了各項工作。該巷道驗收後，移交時出現先期施工的巷道出現有較大變形，頂板下沉和底板隆起，監理工程師以原來的施工存在質量問題為由要求施工單位無償進行修復，施工單位要求對該工程修復工作進行費用補償，雙方產生糾紛。

問題：

1、監理工程師關於巷道規格檢查的結論存在什麼問題?施工單位的做法有何錯誤?分別説明理由，並給出正確的做法。

2、具體分析監理工程師對錨杆和托盤安裝工作的質量檢驗結論是否正確?説明理由。為避免錨杆外露長度超標，錨杆施工中注意哪些問題?

3、錨杆的擰緊扭矩記錄存在什麼問題?説明正確的做法。

4、施工後巷道變形修復工作的費用從何處列支?説明理由。

答案：

1、監理工程師不應二個月後才看一次施工工序的質量驗收記錄，也不應以巷道兩幫對應測點間的全寬作為巷道規格檢查驗收的數據;施工單位工序驗收檢查全寬，應採用掛中心線，測量中心線至二幫的距離來測量巷道規格。

巷道中間驗收一般應每月進行一次，監理工程師對質量檢查的頻次不夠，另應該在檢查施工單位的工序驗收記錄的基礎上，對不合格的點進行實地抽查，然後才能核定質量等級。而不應只依據施工工序驗收記錄就判定不符合要求。同時巷道寬度是以中心至任何一幫的距離來測量的，即測量中心線左、右到幫的距離，來作為巷道寬度檢查數據。

2、有3根錨杆外露超50mm就認定符合驗收合格要求，是不正確的。因為錨杆外露是一般項目，有70%以上合格其他不影響安全使用即該檢查項目為合格。所以不能説有3根錨杆外露長度超過50mm即認為此項不合格。錨杆托盤安裝為主控項目，合格率在75%以上，其他不影響安全使用該檢查項目為合格。為避免錨杆外露過長，打錨杆眼時，應比錨杆錨固深度加深0~50mm。

3、錨杆擰緊扭矩應為力矩單位N•m，而不應以KN作為單位。應將扭力轉化成扭力矩，即用扭力乘以力臂，得出扭力矩。

4、施工巷道維修費用應由建設單位承擔，即應給施工企業補償。因為頂板下沉和底板隆起説明圍巖遇水後易膨脹，是由巖性所決定的。原因不是施工單位。

因巷道已施工完成，此項費用應為不可預見的索賠，應從其他項目費中的暫列金額中列支。