船閘水運(yùn)工程施工課程設(shè)計(jì).doc

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1、水運(yùn)施工課程設(shè)計(jì) 2013.3.7.水運(yùn)施工技術(shù)船閘工程施工課程設(shè)計(jì)專業(yè)年級(jí)09級(jí)港航五班 學(xué) 號(hào) 09# 姓 名 # 船閘工程施工組織設(shè)計(jì)任務(wù)書( 2013.3.7. )一、設(shè)計(jì)任務(wù)參照國(guó)家計(jì)委的基本建設(shè)大中型項(xiàng)目施工組織設(shè)計(jì)大綱主要內(nèi)容與編制要求進(jìn)行蘇北某水利樞紐船閘工程的施工組織設(shè)計(jì)。二、工程簡(jiǎn)介該船閘位于蘇北某縣城以北20公里的平湖東面，將平湖與運(yùn)河相溝通（參見(jiàn)圖1）。平湖常年淹沒(méi)面積為407平方公里。每當(dāng)洪水季節(jié)，常淹沒(méi)下游大片土地和房屋，對(duì)當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人民生命財(cái)產(chǎn)及運(yùn)河的通航造成巨大損失。圖1 蘇北某水利樞紐平面布置圖為解決防洪灌溉及通航問(wèn)題，經(jīng)上級(jí)有關(guān)部門批準(zhǔn)擬建設(shè)包括節(jié)制

2、閘、船閘、水壩等三個(gè)單項(xiàng)工程在內(nèi)的水利樞紐工程。計(jì)劃安排整個(gè)樞紐工程分兩期施工；考慮整個(gè)工程的導(dǎo)流及保證正常通航，擬船閘為第一期工程，其它單位工程為第二期工程。船閘為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，上閘首及調(diào)整過(guò)渡段與下閘首及調(diào)整過(guò)渡段基本對(duì)稱，均采用短涵洞輸水。采用人字形閘門，每扇門重30噸。閘室結(jié)構(gòu)縫間距為30米，其它尺寸見(jiàn)圖3。三、基本資料（一）、圖紙：地形圖一張（參見(jiàn)圖2）、船閘結(jié)構(gòu)圖（參見(jiàn)圖3）。（二）、自然條件1 地形：船閘周圍地形及建筑物平面布置分別見(jiàn)圖2與圖三(圖中均有船閘放樣基本控制點(diǎn))。2 水文地質(zhì)：地質(zhì)剖面（見(jiàn)圖4）。地下水位一般在地面以下0.7米。當(dāng)基坑穿過(guò)多層土?xí)r，可用加權(quán)平均法計(jì)算

3、基坑內(nèi)平均滲流量指標(biāo)。3 水文氣象資料：（1） 降水量A. 降水量資料（表1）B. 降水量與施工關(guān)系（表2）項(xiàng) 目降水量（ mm/d ）0.50.55510103030土方回填照常施工停 工雨后停一天雨后停兩天雨后停三天土方開(kāi)挖照常施工照常施工停 工雨后停一天雨后停兩天混凝土工程照常施工照常施工采取措施停工或采取措施停 工漿砌塊石照常施工照常施工照常施工采取措施停 工安 裝照常施工照常施工照常施工照常施工停 工C：月節(jié)假天數(shù)（表3）X X 年(X X1)年月份12345678910111212假日數(shù)57446454464457（2） 氣溫A： X年日平均溫度（表4）日1月月2月月月3月4月5月

4、6月7月8月9月10月月11月12月13.63.60.810.017.522.629.726.923.215.210.33.42-111.91.56.117.321.327.326.924.512.811.33.830.30.63.26.616.621.626.529.226.914.910.37.040.31.62.410.417.121.128.027.524.217.212.26.050.11.95.510.914.718.727.828.022.817.312.13.562.80.93.511.914.318.628.529.822.816.812.05.672.42.423.911.

5、415.721.126.230.223.516.211.56.486.12.34.79.417.621.927.220.021.917.211.54.195.72.69.110.717.621.527.329.420.217.012.73.2103.62.410.210.414.821.426.528.422.116.814.21.6117.00.89.98.912.325.427.125.822.618.413.13.2124.14.09.510.813.527.027.225.023.418.211.83.2132.12.912.09.913.026.727.120.524.421.08.

6、35.6142.70.37.012.411.422.828.522.226.414.45.18.0157.91.86.315.113.823.427.523.625.910.53.85.31610.14.08.019.016.921.727.624.119.210.74.74.61718.06.16.815.517.825.227.827.219.611.84.06.0185.25.48.113.017.328.827.629.020.811.56.06.0191.74.88.114.916.326.528.025.419.713.74.04.8200.46.510.820.117.125.8

7、29.824.018.114.83.42.2213.68.111.620.119.524.430.822.019.514.64.55.6224.110.62.317.018.224.331.423.819.99.35.86.9237.45.611.717.918.924.429.622.420.38.04.76.2246.26.212.717.021.124.328.521.220.99.85.07.9252.110.113.616.824.226.629.722.320.110.86.95.0260.31.75.815.426.030.328.123.720.56.17.63.1273.11

8、.53.314.025.126.929.223.819.97.26.50.6281.30.83.315.326.126.930.822.317.38.54.61.7290.44.715.524.426.431.822.314.69.86.52.2303.59.616.925.526.329.524.315.19.23.32.2312.212.427.127.323.79.11.1B：氣溫與施工的關(guān)系（表5）項(xiàng)目冬季施工措施夏季施工措施土方填筑間斷建筑時(shí) 0 （日平均）連續(xù)填筑時(shí) 5 （日平均）混凝土工程日平均氣溫 30日最低氣溫 -3土方開(kāi)挖C：拆模時(shí)間 （單位：天）（表6）混凝土強(qiáng)度水泥種類

9、溫度（）5101520253025%400# 普通水泥2.52.52.01.51.51.0500# 普通水泥2.52.51.51.51.01.0400# 火山灰水泥64.53.52.52.01.550%400# 普通水泥1286433500# 普通水泥1076843400# 火山灰水泥18121087670%400# 普通水泥2820141087500# 普通水泥201411876400# 火山灰水泥322517141210D：混凝土初凝時(shí)間（表7）溫度（）0102030初凝時(shí)間（小時(shí)）2.52.01.51.0（3） 平湖歷年最高水位：一般在20.00米，但施工期間可通過(guò)放水將運(yùn)河水位保持在1

10、7.00米左右。（三） 施工條件1、 交通運(yùn)輸： 在擬建的攔河壩上游處有一座簡(jiǎn)易碼頭，并有簡(jiǎn)易公路通縣城（見(jiàn)圖3）。2、 建筑材料運(yùn)輸建議路徑：水泥、鋼材由縣城經(jīng)公路運(yùn)來(lái)；木材由水路運(yùn)達(dá)簡(jiǎn)易碼頭，運(yùn)距50公里；石料由水路運(yùn)達(dá)簡(jiǎn)易碼頭，運(yùn)距20公里；砂由采砂場(chǎng)水路達(dá)簡(jiǎn)易碼頭，運(yùn)距38公里；閘門構(gòu)件在位于縣城城區(qū)的工廠制造后經(jīng)公路運(yùn)達(dá)工地拼裝；其它物資由南面縣城運(yùn)來(lái)。3、 勞動(dòng)力供應(yīng)：所需一般民工和掌握一定技術(shù)的技工均可充分保證。4、 水電資源：工地附近有高壓輸電線路經(jīng)過(guò)，可在工地修建變電站降壓后向工地供電。運(yùn)河水水質(zhì)良好可經(jīng)簡(jiǎn)單處理后供飲用和施工用水。5、 工程期限：上級(jí)規(guī)定船閘工程于X年三月動(dòng)

11、工，次年元月完工，為期計(jì)11個(gè)月。6、 施工機(jī)械設(shè)備：負(fù)責(zé)施工的工程隊(duì)有下列設(shè)備可供選擇：（1）W100正向式挖土機(jī)三臺(tái)；（2）CT6拖帶式鏟運(yùn)機(jī)二臺(tái)；（3）T100推土機(jī)四輛；（4）解放CA340自卸汽車和黃河QD351自卸汽車，3.5T，8T自卸汽車各6輛；（5）J1800拌和機(jī)4臺(tái)；（6）HZ6P70A震搗器10臺(tái)；（7）W100履帶式起重機(jī)和W200履帶式起重機(jī)各2臺(tái)；（8）QT6塔式起重機(jī)1臺(tái)；（9）T4510皮帶輸送機(jī)；（10）井式升降塔3臺(tái)；（11）6JD36和6JD56深井泵各12臺(tái)；（12）4B20和B20離心泵各12臺(tái)；（13）井點(diǎn)設(shè)備2套；（14）斗車10輛、手推車20輛

12、；（15）3T卷?yè)P(yáng)機(jī)4臺(tái)。以上機(jī)械設(shè)備開(kāi)工前均檢修完畢，集中于該工程隊(duì)常駐地（船閘南面約20公里處的縣城），并處于完好待命狀態(tài)。必要時(shí)可以考慮向機(jī)械租賃公司租借常規(guī)土木建筑施工機(jī)械。四、設(shè)計(jì)內(nèi)容（一） 概述（總說(shuō)明）主要工程量計(jì)算包括開(kāi)挖面計(jì)算、挖方計(jì)算、填方計(jì)算、滲流量計(jì)算、粘土量計(jì)算、漿砌石計(jì)算、混凝土方量計(jì)算等。船閘在地形圖中得位置見(jiàn)圖5。船閘的結(jié)構(gòu)尺寸見(jiàn)圖2。圖5 船閘位置圖據(jù)設(shè)計(jì)資料中給出的地形圖，結(jié)合等高線的分布，將整個(gè)船閘沿縱向分為 24個(gè)截面（見(jiàn)圖5），其中上游引河段為09截面，上游導(dǎo)航道為9-10截面，上閘首為10-11截面，閘室段為11-16截面，下閘首為16-17截面，下

13、導(dǎo)航段為17-18截面，下引河段為18-24截面。（二） 自然條件和施工條件分析（三）主要工程量計(jì)算1. 開(kāi)挖線計(jì)算21課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 2、土方挖方填方工程量計(jì)算3、粘土鋪蓋工程量計(jì)算4、混凝土工程量計(jì)算5、漿砌石工程量計(jì)算6、滲流量計(jì)算7、最大排水量計(jì)算（四）施工組織設(shè)計(jì)1、有效工日計(jì)算由于降雨、溫度等的限制，每月可以施工的天數(shù)不同，不同的施工程序每月可以施工的天數(shù)也不一樣。具體有效工日計(jì)算表如下:表15有效工日分析有效工日計(jì)算X年X+1年分部工程月份3月4月5月6月7月8月9月101112元月當(dāng)月總天數(shù)3130313031313031303131土方開(kāi)挖降水量停工1279614116422

14、節(jié)假日天數(shù)44645446445停工的總天數(shù)4479614116445有效工日2726242125171925262726混凝土工程降水量00121321000節(jié)假日天數(shù)44645446445停工的總天數(shù)44645446445有效工日2726252626272625262726漿砌塊石降水量00121321000節(jié)假日天數(shù)44645446445停工的總天數(shù)44645446445有效工日2726252626272625262726土方回填降水量361618162619111055節(jié)假日天數(shù)44645446445停工的總天數(shù)461618162619111055有效工日272415121551120

15、202626調(diào)整工日2724181818181820202626安裝降水量00121321000節(jié)假日天數(shù)44645446445停工的總天數(shù)44645446445有效工日2726252626272625262726注：降雨天數(shù)與假日數(shù)取大值，氣溫不符合均采取措施而不停工。2、推土施工組織分析開(kāi)工初期，先用推土機(jī)將場(chǎng)地進(jìn)行初步整平，布置4輛T1100推土機(jī)對(duì)各個(gè)施工段進(jìn)行初步整平工作。推土工作包括在施工前準(zhǔn)備工作中。推土厚度為20cm。推土施工組織如下：先集中4臺(tái)推土機(jī)對(duì)上下閘首段進(jìn)行推土，再集中對(duì)閘室段推土，然后4臺(tái)推土機(jī)分為兩隊(duì)，每隊(duì)為2臺(tái)，先后對(duì)上下導(dǎo)航段，上下引航道直線段進(jìn)行推土。在施工

16、前一次推完約5天左右。再有10天左右時(shí)間進(jìn)行施工隊(duì)、機(jī)械的調(diào)遷，材料購(gòu)買等工作，接下來(lái)正式開(kāi)始施工。推土機(jī)械布置及人員配備見(jiàn)下表:3、粘土鋪蓋施工組織分析4個(gè)施工隊(duì)，分4隊(duì)對(duì)上下引航道、上下導(dǎo)航段分別施工4、漿砌塊石施工組織分析3個(gè)施工隊(duì)，1個(gè)施工隊(duì)砌上下導(dǎo)航段，另外2個(gè)施工隊(duì)分別對(duì)上下引航道進(jìn)行施工5、開(kāi)挖施工組織分析6、填方施工組織分析7、混凝土澆筑1個(gè)施工隊(duì)，依次對(duì)上導(dǎo)航段、上閘首、下閘首、下導(dǎo)航段、閘室進(jìn)行施工8、安裝及其他施工組織分析閘門、公路橋安裝（90天，30人）（五）船閘施工組織橫道圖 見(jiàn)附圖（六）船閘平面布置圖1、交通運(yùn)輸線路布置（通達(dá)倉(cāng)庫(kù)和附屬企業(yè)）；在水運(yùn)建設(shè)中，運(yùn)輸、裝

17、卸作業(yè)和倉(cāng)庫(kù)任務(wù)是一套彼此相關(guān)的工作，各有各的特點(diǎn)且關(guān)系極為密切。本次船閘施工設(shè)計(jì)的交通運(yùn)輸線路主要為水路和公路。其中水路主要運(yùn)輸運(yùn)河上游的砂石料等，而公路主要負(fù)責(zé)施工區(qū)域土石、混凝土的運(yùn)輸以及施工人員的運(yùn)輸?shù)?。具體的線路布置方案可結(jié)合工程區(qū)域，運(yùn)用系統(tǒng)工程的思想來(lái)優(yōu)化配置。具體的線路布置可以參考“總平面設(shè)計(jì)圖”。2、輸變電系統(tǒng)設(shè)計(jì)與線路布置（變電站位置選擇，通達(dá)混凝土拌和站、工地、倉(cāng)庫(kù)、辦公區(qū)與生活區(qū)）；（1）電力來(lái)源 借用施工場(chǎng)地附近已有的變壓器供電。（2）電量估算 施工某階段一個(gè)變電站的供電區(qū)域所需總功率P為P = 1.1( km kc Py / cos f 0 + kc Px )其中

18、1.1 為輸電網(wǎng)絡(luò)功率損失系數(shù)；km為動(dòng)力同時(shí)負(fù)荷系數(shù)，取0.750.85；kc為需電系數(shù)；cos f 0功率因數(shù)平均計(jì)算值，以0.50.6估算；Py為動(dòng)力用電銘牌功率；Px為照明用電總功率。具體的計(jì)算過(guò)程見(jiàn)下表。3、供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)與線路布置（泵站位置選擇，通達(dá)混凝土拌和站、工地、倉(cāng)庫(kù)、辦公區(qū)與生活區(qū)）；（1）水源選擇主要有兩種來(lái)源：一是城市的供水系統(tǒng)，一是運(yùn)河的水。在運(yùn)河邊上建兩個(gè)水泵站以解決施工用水問(wèn)題。（2）需水量的估算工地用水組成：生產(chǎn)用水生活用水消防用水，不應(yīng)簡(jiǎn)單疊加。施工供水應(yīng)滿足不同時(shí)期日高峰生產(chǎn)用水與生活用水，按消防用水量校核。 A、生產(chǎn)用水：完成混凝土工程、土石方工程等所需用水

19、量，以及起重運(yùn)輸機(jī)械、施工工程設(shè)施和動(dòng)力設(shè)備等所消耗的水量。生產(chǎn)需水量計(jì)算式： Q1 = r k q( 8 X 3600 )式中： Q1生產(chǎn)用水的需水量，Ls; q各用水單位班均用水量，L8h; k用水不均勻系數(shù); r一考慮水量損失等的擴(kuò)大系數(shù)，通常取1.2。B、生活用水：工地職工和家屬在生活飲用、食堂、浴室和醫(yī)療機(jī)構(gòu)等方面的需水量。生活需水量計(jì)算式：Q2k ( Nl ql+ q3)(8 X 3600)十k ( N2 q2+q3 )(24 X 3600)式中 Q2生活用水總需水量，Ls；N1施工人數(shù); N2居民人數(shù)，ql現(xiàn)場(chǎng)工人用水定額，35L班; q2居民用水定額2530Ld; q3學(xué)校、醫(yī)

20、院、食堂等需水量。C、消防用水：施工現(xiàn)場(chǎng)消防需水量與施工現(xiàn)場(chǎng)面積大小有關(guān)，當(dāng)面積在30萬(wàn)m2以下取10Ls，面積在3050萬(wàn)m2取20L/m2,以后每增加25萬(wàn)m2累加5Ls居住區(qū)消防需水量，居民人數(shù)在一萬(wàn)人以下時(shí)按5Ls估算, 1萬(wàn)人以上按10L/s估算。滅火的延續(xù)時(shí)間按3h計(jì)算。 設(shè)計(jì)總需水量計(jì)算式：Q=Q1+Q2 由上式計(jì)算出的總需水量應(yīng)大于或等于消防用水量，否則；應(yīng)以消防用水量作為設(shè)計(jì)。計(jì)算值尚應(yīng)增加10以補(bǔ)償不可避免的管網(wǎng)漏水損失。4、倉(cāng)庫(kù)和加工廠面積布置，見(jiàn)“總平面布置圖”；5、砂石料（含塊石）堆場(chǎng)面積布置，見(jiàn)“總平面布置圖”；6、混凝土的拌和站及混凝土運(yùn)輸線路布置，見(jiàn)“總平面布置圖”；7、回填土堆土區(qū)安排，棄土區(qū)面積計(jì)算及布置，見(jiàn)“總平面布置圖”；8、臨時(shí)行政文化生活設(shè)施面積布置，見(jiàn)“總平面布置圖”；