2016一级建造师《机电工程》案例分析及答案
案例一
背景资料：A 公司承包某市大型标志性建筑大厦机电工程项目，内容包括管道安装、电气设备安装及通风空调工程， 建设单位要求A公司严格实施绿色施工，严格安全和质量管理，并签订了施工合同。
A 公司项目部制定了绿色施工管理和环境保护的绿色施工措施，提交建设单位后，建设单位认为绿色施工内容不能满足施工要求，建议补充完善。
施工中项目部按规定多次对施工现场进行安全检查，仍反复出现设备员装指挥信号不明确或多人同时指挥;个别电焊工无证上岗，雨天高空作业;临时楼梯未设护栏等多项安全隐患。项目部经认真分析总结，认为是施工现场安全检查未抓住重点，经整改后效果明显。
在第一批空调金属风管制作检查中，发现质量问题，项目部采用排列图法对制作中出现的质量问题进行了统计、分析、分类，并建立风管制作不合格点数统计表(见表 1)，予以纠正处理，经检查，其中风管咬口开裂的质量问题是咬口形式选择不当造成的，经改变咬口形式后，咬口质量得到改进。
表 1 风管制作不合格点数统计表
| 代号 | 检查项目 | 不合格点数 | 频率（%） | 累计频率（%） |
| 1 | 咬口开裂 | 24 | 30 | 30 |
| 2 | 风管几何尺寸超差 | 22 | 27.5 | 57.5 |
| 3 | 法兰螺栓孔距超差 | 16 | 20 | 77.5 |
| 4 | 翻边宽度不一致 | 8 | 10 | 87.5 |
| 5 | 表面平整度超差 | 6 | 7.5 | 95 |
| 6 | 表面划伤 | 4 | 5 | 100 |
| 合计 | 80 | 100 |
问题
1.绿色施工要点还应包括哪些方面的内容?
2.根据背景资料，归纳施工现场安全检查的重点。
3.对表 1 中的质量问题进行 ABC 分类。
4.金属风管咬口形式的选择依据是什么?
参考答案
1.绿色施工要点还应包括以下方面的内容：节材与材料资源利用(1分)、节水与水资源利用(1分)、节能与能源利用(1分)、节地与施工用地保护(1分)。
2.施工现场安全检査的重点有：违章指挥(1分)、违章作业(1分)、直接作业环节的安全保证措施(1分)。
3.排列图法通常按累计频率划分，
(0%~80%)属于A类问题(主要问题);
(80%~90%)属于B类问题(次要问题);
(90%~100%)属于C类问题(一般问题)。
所以，咬口开裂、风管几何尺寸超差、法兰螺栓孔距超差属于 A 类问题(2 分);
翻边宽度不一致属于B 类问题(2 分);
表面平整度超差、表面划伤属于 C 类问题(2 分)。
4.(1)该工程金属风管的咬口形式有：单咬口(1分)、联合角咬口(1分)、转角咬口(1分)、按扣式咬口(1分)、立咬口(1分)。
(2)该工程金属风管的咬口形式选择的依据有： 风管系统的压力(1分)及连接要求(1分)。
案例二
背景资料：某机电公司承接一地铁机电工程(4站4区间)，该工程位于市中心繁华区，施工周期共16个月，工 程范围包括通风与空调，给排水及消防水，动力照明，环境与设备监控系统等。
工程各站设置3台制冷机组，单台机组重量为5.5t，位于地下站台层。各站两端的新风及排风竖井共安装6台大型风机。空调冷冻，冷却水管采用镀锌钢管焊接法兰连接，法兰焊接处内外焊口做防腐处理。其中 某站的3台冷却塔按设计要求设置在地铁入口外的建筑区围挡内，冷却塔并排安装且与围挡建筑物距离为2.0m。
机电工程工期紧，作业区域分散，项目部编制了施工组织设计，对工程进度，质量和安全管理进行重点控制。在安全管理方面，项目部根据现场作业特点，对重点风险作业进行分析识别，制定了相应的安全管理措施和应急预案。
在车站出入口未完成结构施工时，全部机电设备，材料均需进行吊装作业，其中制冷机组和大型风机的吊装运输分包给专业施工队伍。分包单位编制了吊装运输专项方案后即组织实施，被监理工程师制止，后经审批，才组织实施。
在公共区及设备区走廊上方的管线密集区，采用“管线综合布置”的机电安装新技术，由成品镀锌型钢和专用配件组成的综合支吊架系统。机电管线深化设计后，解决了以下问题：避免了设计图纸中一根600*400mm 风管与 400*200mm 电缆桥架安装位置的碰撞;确定了各机电管线安装位置;断面尺寸最大的风 管最高，电缆桥架居中，水管最低;确定管线间的位置和标高，满足施工及维修操作面的要求。机电公司根据优化方案组织施工，按合同要求一次完成。
问题
1.本工程应重点进行风险识别的作业有哪些?应急预案分为哪几类?
2.分包单位选择的吊装运输专项方案应如何进行审批?
3.采用“管线综合布置”优化方案后，对管线的施工有哪些优化作用?
4.本工程冷却塔安装位置能否满足其进风要求?说明理由?塔体安装还应符合哪些要求?
参考答案
1.应重点进行风险识别的作业有：
1)不熟悉的作业,如采用新材料、新工艺、新设备、新技术的“四新”作业
2)临时作业,如维修作业、脚手架搭设作业
3)造成事故最多的作业,如动过作业引起火灾
4)存在严重伤害危险的作业,如起重吊装作业
5)已有控制措施不足以把风险降到可接受范围的作业等
本工程应重点进行风险识别的作业有：管线综合布置的新技术作业、脚手架搭设作业、起重吊装、焊接作业、吊装作业、脚手架搭设。
应急预案分类：1)综合应急预案;2)专项应急預案;3) 现场处置方案
2.分包单位选择的吊装运输专项方案审批：
专项方案应由施工单位技术部门组织本大为施工技术、安全、质量等部门的专业技术人员件审核。经审 核合格，分包单位技术负责人签字。
交总承包单位，总承包单位技术负责人签字。
然后报 监理单位，由项目总监理工程师审核签字后实施。
3.方案优化：
(1)深化综合管线排布,预知建筑空间内相关阶段管线布置;
(2)确定合理的施工顺序;
(3)确保不同专业人员交叉作业造成的不必要的拆改;
(4)发现原设计管线排列碰撞问題,对管线 重新排布;
(5)确保管线相互间的位置、标高等满足设计、施工及维修要求。
4.能满足其进风要求。按照施工规范，进风侧距建筑物应大于1000mm。背景中冷却塔并排安装且与围挡建筑物距离2.0米，符合施工规范。冷却塔安装应该水平，同一冷却水系统多台冷却塔安装时，各台冷却塔的水面高度应一致，高度偏差不应大于30mm。冷却塔的积水盘应无渗漏，布水器应布水均匀，组装的冷却塔的填料安装应在所有电、气焊作业完成后进行。
案例三
背景资料：某机电工程公司施工总承包了一项大型原油储备库工程，该工程主要包括 4 台 50000m³;浮顶原油储罐及 其配套系统和设施。工程公司项目部对 50000m³;浮顶罐的施工方案进行了策划，确定罐壁焊缝采用自动焊的 主体施工方案，为了减少脚手架的塔设和投入，选用了适宜的内挂脚手架正装法组装管壁。确定主体施工方 案后项目部编制了施工组织设计，并按规定程序进行了审批。
施工过程中，发生了如下事件：
事件 1：由于罐壁自动焊接设备不能按计划日期到达施工现场，为不影响过程进度，项目部决定将罐壁焊缝自动焊改为焊条电弧焊(手工焊)。为此，项目部按焊条电弧焊方法修改了施工组织设计，由项目总工程师批准后实施。在施工过程中被专业监理工程师发现，认为改变罐壁焊接方法属于重大施工方案修改，项目部对施工组织设计变更的审批手续不符合要求，因此报请总监理工程师下达了工程暂停令。
事件 2：修改罐壁焊接方法后，工程公司项目部把焊缝的焊条电弧焊焊接作为质量控制的重点，制定了合理的焊接顺序和工艺要求，并编制了质量预控制方案。
事件 3：在对第一台焊接的 50000m³;浮顶罐进行罐壁焊缝射线检测及缺陷分析中，认为气孔和密集气孔是出现频次最多的超标缺陷，是影响焊接质量的主要因素。项目部采用因果分析方法，找出了焊缝产生气孔 的主要原因，制订了对策表。在后续的焊接施工中，项目部落实了对策表内容，提高了焊接质量。
问题
1.说明内挂脚手架正装法和外搭脚手架正装法脚手架的搭设区别。
2.事件 1 中，为什么监理工程师认为项目部对施工组织设计变更的审批手续不符合要求?
3.写出储罐罐壁焊缝采用焊条电弧焊焊接方法的合理焊接顺序和工艺要求。
4.事件 3 中，项目部制定的对策表一般包括哪些内容?
参考答案
1.外搭脚手架与内挂脚手架的区别有：
(1)脚手架搭设方法不同。
外搭脚手架随罐壁板升高而逐层搭设;内挂脚手架每组对一圈壁板，组成环形脚手架，作业人员可组对安装上一层壁板;脚手架从下至上交替使用。
(2)挂设移动小车位置不同。
外搭脚手架在壁板内侧挂设移动小车进行内侧施工;内挂脚手架在罐壁外侧挂设移动小车进行罐壁外侧施工。
(3)施工位置不同。
外搭脚手架在壁板内侧施工;内挂脚手架在罐壁外侧施工。
(4)脚手架费用不同：外搭脚手架正装法，脚手架随罐壁板升高而逐层搭设，内挂脚手架正装法，一台储罐施工用2-3层脚手架，1-2个楼梯间，脚手架从下至上交替使用;所以项目部采用内挂脚手架正装法，可以节约脚手架费用。
2.不符合要求的理由：施工单位的审批和实施程序不正确。
施工组织设计一经批准，施工单位 和工程相关单位应认真贯彻执行，未经审批不得擅自修改，原则的重大变更，须履行原审批手续。
3.储罐罐壁焊缝采用焊条电弧焊的焊接顺序和焊接工艺：
先焊纵向焊缝，后焊环向焊缝;当焊完相邻两圈壁板的纵向焊缝后，再焊其间的环向焊缝。焊工应均匀分布，并沿同一方向施焊。
4.包括的内容主要有：影响因素(人机料法环)、具体原因的序号;应采取的措施;执行单位或者执行人。
案例四
背景资料：某钢厂炼钢技改项目内容包括钢结构、工艺设备、工业管道、电气安装等，为节能减排，新增氧气制取、煤气回收和余热发电配套设施。炼钢车间起重机梁轨顶标高27.8m，为多跨单层全钢结构(塔楼部分多层)。 炼钢工艺采用顶底复合吹炼，转炉吹氧由球罐氧气干管(D426×9，P=2.5MP)经加料跨屋面输送至氧枪阀门室。
该项目由具有承包资质的A公司施工总承包。在分包单位通过资格预审后，经业主同意，A公司将氧气站、煤气站和余热发电站机电安装工程分包给具有相应专业资格和技术资格的安装单位。
A 公司项目部进场后，根据图纸、合同、施工组织设计大纲、装备技术水平集现场施工条件进行施工组织总设计编制，塔楼钢结构和工艺设备采用 3000t.m 塔吊主吊方案经过批准通过。项目实施过程中，项目部在安全和质量管理方面采取措施如下：
措施 1：针对工程特点，塔楼施工现场存在危险源较多，项目部仅对临时用电触电危险、构件加工机械伤害危险、交叉作业物体打击危险以及压力试验、冲洗、试运转等危险源进行辨识和评价，经公司审定，补充完善后，制定了相应安全措施和应急预案，健全现场安全管理体系。
措施 2：针对氧气管道管口错边量超标，内壁存在有只、锈蚀、铁屑等原因易引起燃烧爆炸事故，项目部编制施工方案时，制订了包括材料检验、管道试验等关键工序为内容的施工工艺流程，经批准后严格执行。
措施 3：氧气站球罐的球壳板和零部件进场后，A 公司项目部及时组织检查和验收，确保分包单位按计 划现场组焊。
问题
1.A公司审查分包单位专业资格包括哪些内容?氧气站分包单位必须取得哪几种技术资格。
2.A 公司编制的施工组织总设计包括哪几个机电安装单位工程?
3.措施 1，塔楼作业区域还有哪些危险源因素?
4.措施 2，氧气管道施工还应包括哪几道关键工序?
5.措施 3，球壳板制造质量现场应如何检查?
参考答案
1.(1)资格预审内容包括：基本资格审查和专业资格审查，专业资格审查是资格审查的重点，主要内容包括：施工经历;人员状况，包括承担本项目所配备的管理人员和主要人员的名单和简历;施工方案，包括履行合同任务而配备的施工装备等;财务状况，包括申请人的资产负债表，现金流量表等。
(2)技术资格：GC2以上的管道安装资质、球形罐现场组焊的A3级以上制造资质。
2.炼钢车间、氧气站、煤气站、塔楼等机电安装单位工程。
3.高空作业和吊装作业，焊接有弧光(光能伤害)、无损检测有辐射(放射伤害)，管道冲洗有化学物质伤害，火灾、密闭容器窒息等危险源因素。
4.氧气管道施工还应包括的关键工作有：安装施工测量放线、沟槽开挖及管沟砌筑、管道敷设及安装、管理与设备连接、吹洗、仪表安装、试压、防腐与保温、调试与试运行。
5.球壳板检查：外形尺寸检查，逐张进行成型和和尺寸检查。球壳板曲率检查，允许间隙 3mm;球壳板几何尺寸检查，长度方向弦长允许偏差值为±2.5，任意宽度方向弦长为±2，对角线弦长为±3，两条对角线间的距离±5。
案例五
背景资料：A 安装公司承包某分布式能源中心的机电安装工程，工程内容有：三联供(供电、供冷、供热)机组、 配电柜、水泵等设备安装和冷热水管道、电缆排管及电缆施工。三联供机组、配电柜、水泵等设备由业主采 购;金属管道、电力电缆及各种材料由安装公司采购。
A 安装公司项目部进场后，编制了施工进度计划(见下表)、预算费用计划和质量预控方案。对业主采购的三联供自己、水泵等设备检查、结对技术参数，符合设计要求。设备基础验收合格后，采用卷扬机及滚杠滑移系统将三联供机组二次搬运、吊装就位。安装中设置了质量控制点、做好施工记录，保证安装质量， 达到设计及安装说明书要求。
在施工中发生了以下 3 个事件：
事件1：项目部将2000m电缆排管施工分包给B公司，预算单价为120元/m，在 3月22日结束时检测， B公司只完成电缆排管施工1000m，但支付给 B 公司的工程进度款累计已达 160000元，项目部对 B 公司提 出警告，要求加快施工进度。
事件2：在热水管道施工中，按施工图设计位置施工，碰到其他管线，使热水管道施工受阻，项目部向设计单位提出设计变更，要求改变热水管道的走向，结果使水泵及管道安装工作拖延到4月29日才完成。
事件3：在分布式能源中心项目试运行验收中，有一台三联供机组员噪音较大，经有关部门检验分析及项目部提供的施工文件证明，不属于安装质量问题，后增加机房的隔音设施，验收通过。问题
1.业主采购水泵时应该考虑哪些性能参数?
2.三联供机组就位后，试运行前还有哪些安装步骤?
3.计算事件 1 中的 CPI 和 SPI 及其影响，请问是否影响总工期?
4.请问事件 2 中承包单位如何才能修改图纸?请问延误是否影响工期?
5.针对事件 3 中，施工单位需要哪些资料才能证明自己没有过错?
参考答案
1.泵的性能参数和机械设备安装一般程序。施工单位应检查水泵的流量、扬程、轴功率、转速、效率和必需汽蚀余量。
2.三联供机组就位后，试运行前还有以下安装步骤：三联供机组吊装就位后的安装工序包括安装精度调整与检测、设备固定与灌浆、零部件装配、润滑与设备加油、试运转。
3.(1)CPI=BCWP/ACWP=已完工程预算费用/已完工程实际费用=1000x120/160000=0.75;费用超支。
SPI=BCWP/BCWS=已完工程预算费用/计划工程预算费用=1000x120(2000/20x12)x120=0.83<1;进度拖后。
(2)影响，因为电缆排管施工处于关键线路，延误必会影响总工期。
4.(1)如发现设计有问题或因施工方面的原因要求变更设计，应提出设计变更，办理签认后方可更改。重大设计变更由项目总工程师组织研究、论证后，提交建设单位组织设计、施工、监理单位进一步论证、审核，决定后由设计单位修改设计图纸并出具设计变更通知书，还应附有工程预算变更单，经建设、监理、施工单位会签后生效。
(2)不影响工期。理由：水泵及管道安装工作在非关键线路上，是非关键工作，总时差为50d; 原计划到4月9日完工，拖延到4月29日才完成，说明工作延误20天，延误时间没有超出总时差，所以不影响工期。
5.针对事件 3 中，施工单位证明自己没有过错需要以下资料：施工图纸、设备技术资料、设计说明书、设计变更单及有关技术文件;合同。
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