河海大學(xué)船閘水運(yùn)工程施工課程設(shè)計(jì)

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（參見圖1）。平湖常年淹沒面積為407平方公里。每當(dāng)洪水季節(jié)，常淹沒下游大片土地和房屋，對當(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)整過渡段與下閘首及調(diào)整過渡段基本對稱，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，其它尺寸見圖3。三、基本資料（一）、圖紙：地形圖一張（參見圖2）、船閘結(jié)構(gòu)圖（參見圖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（見圖4）。地下水位一般在地面以下0.7米。當(dāng)基坑穿過多層土?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 ）0.50.555101030>30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、4月5月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.

5、911.415.721.126.230.223.516.211.56.486.12.34.79.417.621.927.220.021.917.211.54.195.72.69.110.717.621.527.329.420.217.012.73.2103.62.410.210.414.821.426.528.422.116.814.21.6117.00.89.98.912.325.427.125.822.618.413.13.2124.14.09.510.813.527.027.225.023.418.211.83.2132.12.912.09.913.026.727.120.524.421

6、.08.35.6142.70.37.012.411.422.828.522.226.414.45.18.0157.91.86.315.113.823.427.523.625.910.53.85.31610.14.08.019.016.921.727.624.119.210.74.74.61718.06.16.815.517.825.227.827.219.611.84.06.0185.25.48.113.017.328.827.629.020.811.56.06.0191.74.88.114.916.326.528.025.419.713.74.04.8200.46.510.820.117.1

7、25.829.824.018.114.83.42.2213.68.111.620.119.524.430.822.019.514.64.55.6224.110.62.317.018.224.331.423.819.99.35.86.9237.45.611.717.918.924.429.622.420.38.04.76.2246.26.212.717.021.124.328.521.220.99.85.07.9252.110.113.616.824.226.629.722.320.110.86.95.0260.31.75.815.426.030.328.123.720.56.17.63.127

8、3.11.53.314.025.126.929.223.819.97.26.50.6281.30.83.315.326.126.930.822.317.38.54.61.7290.44.715.524.426.431.822.314.69.86.52.2303.59.616.925.526.329.524.315.19.23.32.2312.212.427.127.323.79.11.1B：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 < 3日平均氣溫>30日最低氣溫 <

9、 -3土方開挖C：拆模時(shí)間 （單位：天）（表6）混凝土強(qiáng)度水泥種類溫度（）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

10、高水位：一般在20.00米，但施工期間可通過放水將運(yùn)河水位保持在17.00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易碼頭，并有簡易公路通縣城（見圖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；木材由水路運(yùn)達(dá)簡易碼頭，運(yùn)距50公里；石料由水路運(yùn)達(dá)簡易碼頭，運(yùn)距20公里；砂由采砂場水路達(dá)簡易碼頭，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。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，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)簡單處

11、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)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

12、泵各12臺(tái)；（13）井點(diǎn)設(shè)備2套；（14）斗車10輛、手推車20輛；（15）3T卷揚(yáng)機(jī)4臺(tái)。以上機(jī)械設(shè)備開工前均檢修完畢，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（總說明）主要工程量計(jì)算包括開挖面計(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圖5。船閘的結(jié)構(gòu)尺寸見圖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

13、10-11截面，閘室段為11-16截面，下閘首為16-17截面，下導(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)31303130313

14方開挖降水量停工1279614116422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)4616

15、18162619111055有效工日272415121551120202626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工初期，先用推土機(jī)將場地進(jìn)行初步整平，布置4輛T1100推土機(jī)對各個(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)對上下閘首段進(jìn)行推土，再集中對閘室段推土，然后4臺(tái)推土機(jī)分為兩

16、隊(duì)，每隊(duì)為2臺(tái)，先后對上下導(dǎo)航段，上下引航道直線段進(jìn)行推土。在施工前一次推完約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，材料購買等工作，接下來正式開始施工。推土機(jī)械布置及人員配備見下表: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)分別對上下引航道進(jìn)行施工5、開挖施工組織分析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 見附圖（六）船閘平面布置圖

17、1、交通運(yùn)輸線路布置（通達(dá)倉庫和附屬企業(yè)）；在水運(yùn)建設(shè)中，運(yùn)輸、裝卸作業(yè)和倉庫任務(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)取＞唧w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、倉庫、辦公區(qū)與生活區(qū)）；（1）電力來源 借用施工場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

18、( km kc Py / cos f 0 + kc Px )其中 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)算過程見下表。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、倉庫、辦公區(qū)與生活區(qū)）；（1）水源選擇主要有兩種來源：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