111 高普考普通考試 土木工程 土木施工學概要 考古題詳解

核心觀念

本題考查鋼筋混凝土（RC）工程中「鋼筋工項之施工管理與品質控制」，法規與規範標準以命題當年（民國 111 年）為準，主要依據行政院公共工程委員會《施工綱要規範》第 03210 章「鋼筋」、內政部《混凝土結構設計規範》及《公共工程施工品質管理作業要點》。

鋼筋工程的生命週期可分為「材料進場」、「加工彎折」、「搬運存放」、「現場組配綁紮（含配置、搭接、錨定、保護層）」以及「澆置前查驗」。考生須掌握各階段容易發生的實務工徵缺失，並熟記自主檢查與監造檢驗停留點（Hold Point）的查驗項目、規範公差與標準程序。

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解題方法

本題屬標準的工程實務申論題，切入點應採取「生命週期流程法」進行架構化展開：

1. 常見缺失：依工程作業先後順序，依序從「材料運存」、「加工裁切彎折」、「組配綁紮與位置」、「搭接與錨定」、「保護層與清潔」五大構面切入，層次分明，避免零散條列。
2. 品檢重點：依品質管理的三級品管架構，區分為「進場材料檢驗（書面證明＋物理化學試驗）」與「現場施工檢驗（幾何尺寸、位置、固定、清潔）」，並點出關鍵查驗數據與合格標準。

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選項分析

本題為申論題（無選擇題選項），此處針對考生作答時常見之「觀念偏差與作答盲點」逐一分析：

1. 盲點一：僅著重現場綁紮，忽略材料進場端檢驗 分析：許多考生僅回答「鐵絲沒綁緊」、「間距不對」，遺漏進場無輻射證明、出廠證明及 CNS 560 抗拉、彎曲抽驗等材料源頭把關，會被大幅扣分。
2. 盲點二：誤將表面浮鏽視為嚴重缺失 分析：鋼筋表面若僅有黃褐色微量浮鏽，反有助於提高與混凝土之握裹力，不屬缺失；唯有產生片狀剝落、斷面顯著折減或受油脂、泥土污染者方屬缺失，作答時須明確區分。
3. 盲點三：保護層墊塊僅提到「數量」，未提及「材質與位置」 分析：實務上常見工地使用易碎水泥塊、木塊或吸水性磚塊作為墊塊，此屬嚴重缺失；品質檢驗必須同時檢核墊塊材質（高強度砂漿或工程塑膠）、抗壓強度與分布密度。

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解題技巧

1. 口訣記憶法：鋼筋檢驗要點可記為「材、折、放、綁、墊、接、潔」（材料進場、彎折角度、擺放間距、綁紮牢固、墊塊厚度、接頭搭接、模板清潔）。
2. 條列化與數值化：作答時列出關鍵數據能顯著提高專業度，例如耐震彎鉤角度（$135^\circ$）、彎折內徑比（$\ge 4d_b \sim 8d_b$）、搭接錯開長度（同斷面交錯配置）及保護層厚度（基腳 $7.5\text{ cm}$、梁柱 $4.0\text{ cm}$、樓版 $2.0\text{ cm}$）。
3. 區隔責任與階段：缺失寫「現象與後果」，品檢寫「方法與標準」，呈現工程師的品管邏輯。

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【答案】

一、鋼筋作業常見之缺失

1. 材料進場與堆置缺失：

• 堆置防護不良：未架高堆放或未以帆布覆蓋，致使鋼筋受地面泥水浸泡、雜物堆置，導致泥土附著或銹皮大面積剝落（有效斷面積折減）。
• 鋼種與號數混雜：不同強度等級（如 SD280、SD420）或不同號數混放且未立牌標示，導致工人誤用。
• 表面油脂污染：鋼筋接觸脫模劑、機械漏油未清理，嚴重破壞握裹力。

2. 加工與彎折缺失：

• 彎折半徑不足：彎曲內徑小於規範標準，造成鋼筋外緣拉裂、內部微裂縫產生脆斷風險。

核心觀念

本題考查土木施工與大地工程中「深開挖工程的前期調查與設計關聯性」。建築工程開挖前若未能詳實蒐集地層、地下水、鄰房及地下管線等環境資訊，將直接導致設計參數失真、模式簡化過度或遺漏關鍵破壞檢核。

本題涉及之法規以命題當年（民國 111 年）法規為準：

1. 《建築技術規則》建築構造編第二章（基礎構造）：明定地盤調查、開挖穩定分析（抗隆起、抗砂湧、抗翻覆、抗滑動）及擋土壁貫入深度檢核標準。
2. 《營造安全衛生設施標準》第 71 條至第 74 條：開挖前應調查地下電線、瓦斯管、自來水管等埋設物，並指派專人辦理地質調查。
3. 力學檢核機制：包含土壓力理論（Rankine / Coulomb）、黏土層抗隆起（Heaving）、砂土層抗砂湧／管湧（Piping/Boiling）、側向變形引致地表沉陷等安全係數（$FS$）計算。

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解題方法

本題題旨為「事前資料收集不完備」如何延伸至「建築工程設計常見之不完備」。解題切入點不可單純列舉施工疏失，而應聚焦於「資料缺乏 $\rightarrow$ 設計評估偏差 $\rightarrow$ 導致之工程災害」之因果鏈。

答題應以系統化的「環境與結構五大構面」切入開展：

1. 地質與土壤參數（參數取值錯誤或弱面未查明）
2. 地下水理條件（水頭壓力與透水性評估偏差）
3. 鄰近結構物與外部載重（鄰房基礎型式與超載漏估）
4. 地下障礙物與既有管線（管線干涉與舊結構未評估）
5. 擋土支撐體系與監測系統（分階分析簡化、支撐配置不足與預警失靈）

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選項分析

本題為申論題，無選項。考生應以層次條理清晰之架構，分項列出設計常見之不完備項目並說明其影響機制。

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解題技巧

1. 審題關鍵字防陷阱：題目問的是「設計常見之不完備」，千萬不可通篇只答現場施工管理（如挖土機超挖、安全支撐遲推等），必須緊扣「設計圖說、結構計算、假設條件、選用工法」上的缺失。
2. 答題聯想口訣（地、水、鄰、管、體）：

• 地：地質地層取樣與強度參數。
• 水：地下水動態與受壓水頭。
• 鄰：鄰房基礎深度與結構載重。
• 管：既有地下管線與地下殘留物。
• 體：擋土體分析模型與分階施工檢核。

3. 扣合工程災害強化深度：說明設計不完備時，同時點出其造成的代表性災害（如：連續壁包泥滲漏、鄰房龜裂傾斜、砂湧掏空、支撐挫屈破壞），能大幅提升給分級距。

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【答案】

建築工程開挖前若事前調查資料收集不足，常導致規劃設計階段未能反映真實地況與環境限制，常見之設計不完備項目如下：

一、地質條件與土層力學參數設計之不完備

1. 鑽孔密度與深度不足：未依規範配置足夠鑽孔，鑽探深度未達開挖深度之 $1.5 \sim 2.0$ 倍或未貫入承載堅硬層，導致擋土壁嵌土深度設計不足或漏判深層軟弱夾層。

核心觀念

本題測驗「建築土木工程中土方回填與填築（Backfilling and Embankment）」之標準工序及品質控制機制。核心觀念涵蓋：

1. 土壤力學壓實理論：含水量與乾單位重關係（Proctor Compaction Curve）、最佳含水量（Optimum Moisture Content, $w_{opt}$）、最大乾單位重（Maximum Dry Density, $\gamma_{d,\max}$）及壓實度（Relative Compaction, $RC$）。
2. 施工規範標準：以命題當年（民國 111 年）行政院公共工程委員會《施工綱要規範》第 02315 章「填方」、第 02316 章「構造物回填」及內政部《建築物基礎構造設計規範》為主要依據。

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解題方法

本題屬標準程序型申論題，答題架構應分為兩大主軸切入：

1. 作業內容（工序導向）：採工程時序法，從「基底清理整備 $\to$ 材料進場與篩選 $\to$ 分層攤鋪 $\to$ 含水量調節 $\to$ 壓實滾壓 $\to$ 結構物周邊特殊回填」循序說明實務施工步驟。
2. 品質管理要項（三級品管／PDCA 導向）：依「事前（材料檢驗與標準試驗）$\to$ 事中（分層厚度、機具搭接、含水量監控）$\to$ 事後（現場密度試驗、平整度與高程驗收）」展開，並列出量化控制指標（如壓實度百分比、含水量容許偏差）。

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選項分析

本題為申論題型，無選項。考科重點在於能否精準列舉工程術語、具體工序與檢驗數據，評分著重於「實務作業流程之完整性」與「品管指標（壓實度、試驗方法）之專業性」。

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解題技巧

1. 關鍵字口訣化：土方填築口訣為「材、鋪、水、壓、驗」（選好材料、分層攤鋪、調整含水、機具滾壓、現場抽驗）。
2. 量化數據提升說服力：切忌只寫空泛形容詞，務必寫出規範常規數值，例如：一般填土每層鬆方厚度 $20 \sim 30\text{ cm}$、含水量控制在 $w_{opt} \pm 2\%$、壓實度要求 $RC \ge 90\% \sim 95\%$。
3. 強調建築工程特殊性：地下室外牆與基腳周邊回填不可忽視「防水層保護」及「兩側對稱均勻填築」，避免單側過大側向土壓力導致結構偏心或受損。

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【答案】

一、建築土方工程填築作業內容

建築土方填築（含地盤抬高、整地及地下室外牆周邊回填）之標準作業程序如下：

1. 基底清理與整平：

• 填築前徹底清除基底之樹根、草皮、腐植土、垃圾、營建廢棄物及積水。
• 基底原地面應先進行刨鬆、整平與預壓，若地基軟弱，須依設計進行換土或地盤改良，確保承載力充足。

2. 材料選用與運送：

• 選用級配良好之砂質土、礫石料或核准之良質回填土；嚴禁使用有機質土、泥炭、膨脹性黏土或粒徑大於規範限制（通常不得大於 $10\text{ cm}$ 或層厚之 $2/3$）之巨石。

3. 分層攤鋪與整平：

• 採由低而高、水平分層推進方式進行攤鋪。
• 大面積填築：每層鬆鋪厚度（Loose Thickness）通常控制在 $20 \sim 30\text{ cm}$ 之間。
• 狹隘空間／結構物周邊：小型夯壓機具可及範圍內，每層鬆鋪厚度應限制在 $10 \sim 15\text{ cm}$。

核心觀念

本題考查重點為鋼結構工程施工品質管理中的**「材料與構件進場查驗（Receiving Inspection）」流程。 依據內政部《鋼結構工程施工規範》、行政院公共工程委員會《施工綱要規範》（第 05122 章「結構用鋼材」、第 05125 章「結構鋼構件製造及組裝」）及相關 CNS 國家標準（如 CNS 13812 耐震建築結構用軋鋼料等），鋼結構屬工廠高度預製、現場組裝之工法，進場查驗為防止瑕疵構件進入吊裝程序的關鍵品質防線。其核心在於落實「書面文件審查」、「構件標識核對」、「外觀及尺寸量測」、「銲接及表面處理查驗」與「堆置防護及不合格品管制」**。 （註：本題解說以命題當年民國 111 年現行施工規範為準）

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解題方法

本題為專業申論題，作答時切忌零散條列。應採取公共工程三級品管體系之架構，按**「進場前文件核對 $\to$ 實體幾何尺寸與外觀檢驗 $\to$ 表面塗裝與保護查驗 $\to$ 卸料堆置與不合格處置」**的時間與作業邏輯進行系統性分點論述：

1. 文件查核（書面審查）：建立追溯性（材質證明 MTR、出廠檢驗報告、非破壞檢測 NDT 報告）。
2. 規格與標誌比對：確認構件身分、方向性與施工圖（Shop Drawings / Erection Plans）相符。
3. 實體尺寸與公差檢驗：長度、斷面幾何、接合端部、螺栓孔位公差量測。
4. 外觀及銲接品質查驗：檢視表面瑕疵、廠銲外觀缺陷。
5. 塗裝與接合面防護：乾膜厚度檢驗及摩擦面禁漆保護。
6. 卸料堆置與缺失處理：避免二次變形、不合格品標記隔離退場。

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選項分析

本題為申論題（非選擇題），無選項。應試評分標準著重於考生是否具備工地的實務查驗程序觀念。若僅回答「看鋼構有無歪斜生鏽」，得分極低；若能將「材質證明與爐號比對」、「幾何公差與螺栓孔距」、「非破壞檢驗紀錄」及「不合格品退場管制」等專業要點完整陳述，方能獲取高分。

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解題技巧

1. 口訣記憶法：可記誦口訣**「單、標、尺、外、銲、塗、存」**（出廠單據、構件標誌、幾何尺寸、外觀瑕疵、廠銲品質、油漆塗裝、卸料儲存）。
2. 常見陷阱：

• 忽略文件追溯性：進場查驗不只是量尺寸，若鋼印爐號與材質證明（Mill Sheet）對不起來，實體再漂亮也不能放行。
• 遺漏高拉力螺栓接合面規定：摩擦型接合面需保持出廠噴砂後之粗糙狀態（或專用摩擦底漆），不可任意刷塗一般防銹底漆，此為監造查驗常見致命缺失。
• 忽視不合格品管理：未敘述構件若尺寸超差或損傷時的「標記、隔離、退場」程序，會使品質管理流程不完整。

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【答案】

工地現場土木建築工程師對進場鋼構件之查驗作業，應依核定之施工計畫書、施工製造圖（Shop Drawings）及《鋼結構工程施工規範》辦理，具體查驗項目及重點說明如下：