船閘工程施工組織設(shè)計

1、水運工程施工課程設(shè)計一、概述（總說明）該船閘位于蘇北某縣城以北20 公里的平湖東面，將平湖與運河相溝通（見圖1）。平湖常年淹沒面積為407 平方公里。 每當洪水季節(jié)， 常淹沒下游大片土地和房屋，對當?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)、人民生命財產(chǎn)及運河的通航造成巨大損失。為解決防洪灌溉及通航問題，經(jīng)上級有關(guān)部門批準擬建設(shè)包括節(jié)制閘、船閘、水壩等三個單項工程在內(nèi)的水利樞紐工程。擬船閘為第一期工程，其它為第二期工程。計劃安排整個樞紐工程分兩期施工；考慮整個工程的導(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圖 1蘇北某水利樞紐平面布置圖調(diào)整過渡段

2、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2。圖 2船閘平面段面圖1水運工程施工課程設(shè)計二、自然條件和施工條件分析（一）自然條件1 地形 ：船閘周圍地形及建筑物平面布置分別見船閘平面圖與建筑物平面圖。2 水文地質(zhì) ：地質(zhì)剖面（見圖3）。地下水位一般在地面以下0.7 米。當基坑穿過多層土?xí)r，可用加權(quán)平均法計算基坑內(nèi)平均滲流量指標。3 水文氣象資料：（ 1）降水量（見下表）A. 降水量資料 （表 1）圖 3地質(zhì)剖面圖B. 降水量與施工關(guān)系 （表 2）項 目降水量（ mm/d ）0.50.5 55 101030>30土方回填照常施工停

3、 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停工采取措施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2水運工程施工課程設(shè)計C：月節(jié)假天數(shù)（表3）X X 年(XX1)年月份12345678910111212假日數(shù)91189988891188911（2）氣溫年日平均溫度（見下表）A： X 年日平均溫度（表4）日12345678910111213.63.60.810.17.22.29.26.23.15.10.3.42-111.91.56.117.21.27.26.24.12.11

4、.3.830.30.63.26.616.21.26.29.26.14.10.7.040.31.62.410.17.21.28.27.24.17.12.6.050.11.95.510.14.18.27.28.22.17.12.3.562.80.93.511.14.18.28.29.22.16.12.5.672.42.423.11.15.21.26.30.23.16.11.6.486.12.34.79.417.21.27.20.21.17.11.4.195.72.69.110.17.21.27.29.20.17.12.3.2103.62.410.10.14.21.26.28.22.16.14.1.

5、6117.00.89.98.912.25.27.25.22.18.13.3.2124.14.09.510.13.27.27.25.23.18.11.3.2132.12.912.9.913.26.27.20.24.21.8.35.6142.70.37.012.11.22.28.22.26.14.5.18.0157.91.86.315.13.23.27.23.25.10.3.85.31610.4.08.019.16.21.27.24.19.10.4.74.61718.6.16.815.17.25.27.27.19.11.4.06.0185.25.48.113.17.28.27.29.20.11.6

6、.06.0191.74.88.114.16.26.28.25.19.13.4.04.8200.46.510.20.17.25.29.24.18.14.3.42.2213.68.111.20.19.24.30.22.19.14.4.55.6224.110.2.317.18.24.31.23.19.9.35.86.9237.45.611.17.18.24.29.22.20.8.04.76.2246.26.212.17.21.24.28.21.20.9.85.07.9252.110.13.16.24.26.29.22.20.10.6.95.0260.31.75.815.26.30.28.23.20.

7、6.17.63.1273.11.53.314.25.26.29.23.19.7.26.50.6281.30.83.315.26.26.30.22.17.8.54.61.7290.44.715.24.26.31.22.14.9.86.52.2303.59.616.25.26.29.24.15.9.23.32.2312.212.27.27.23.9.11.13水運工程施工課程設(shè)計B：氣溫與施工的關(guān)系（表 5）項目冬季施工措施夏季施工措施土方填筑間斷建筑時 < 0 （日平均）連續(xù)填筑時 < 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 < -3

8、 土方開挖C：拆模時間 （單位：天）（表 6）混凝土強度水泥種類溫度（ 0C ）51015202530400#普通水泥2.52.52.01.51.51.025%500#普通水泥2.52.51.51.51.01.0400#火山灰水泥64.53.52.52.01.5400# 普通水泥128643350%500# 普通水泥1076843400# 火山灰水泥181210876400# 普通水泥282014108770%500# 普通水泥201411876400# 火山灰水泥322517141210D：混凝土初凝時間（表7）溫度（0C ）0102030初凝時間（小時）2.52.01.51.0（3）平湖歷

9、年最高水位：一般在 20.00 米，但施工期間可通過放水將運河水位保持在17.00 米左右。（二）施工條件1 交通運輸：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。2 建筑材料運輸建議路徑：水泥、鋼材由縣城經(jīng)公路運來；4水運工程施工課程設(shè)計木材由水路運達簡易碼頭，運距50 公里；石料由水路運達簡易碼頭，運距20 公里；砂由采砂場水路達簡易碼頭，運距38 公里；閘門構(gòu)件在位于縣城城區(qū)的工廠制造后經(jīng)公路運達工地拼裝；其它物資由南面縣城運來。3 勞動力供應(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。運河水

10、水質(zhì)良好可經(jīng)簡單處理后供飲用和施工用水。5 工程期限：上級規(guī)定船閘工程于X 年三月動工，次年元月完工，為期計11 個月。6 施工機械設(shè)備：負責(zé)施工的工程隊有下列設(shè)備可供選擇：（ 1） W 100 正向式挖土機三臺；（ 2） CT6 拖帶式鏟運機二臺；（ 3） T 100 推土機四輛；（ 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） J1 800 拌和機 4 臺；（ 6） HZ6P 70A 震搗器 10 臺；（ 7） W100履帶式起重機和 W200履帶式起重機各 2 臺；（ 8） QT6 塔式起重機 1 臺；（ 9） T4510 皮帶

11、輸送機；（ 10）井式升降塔 3 臺；（ 11） 6JD36 和 6JD56 深井泵各 12 臺；（ 12） 4B20 和 B20 離心泵各 12 臺；（ 13）井點設(shè)備 2 套；（ 14）斗車 10 輛、手推車 20 輛；（ 15） 3T 卷揚機 4 臺。以上機械設(shè)備開工前均檢修完畢，集中于該工程隊常駐地（船閘南面約20 公里處的縣5水運工程施工課程設(shè)計城），并處于完好待命狀態(tài)。必要時可以考慮向機械租賃公司租借常規(guī)土木建筑施工機械。三、主要工程量計算1. 土方開挖工程 ( 含引航道 ) ；（ 1）確定開挖線。根據(jù)邊坡比例，等高線及航道尺寸確定開挖線。取開挖增寬兩邊各為 5m，開挖坡度 1：

12、2。（ 2）根據(jù)地形變化， 整個船閘選取 20 個斷面分段進行概算， 其中上引航道 5 段，下引航道 5 段，上下導(dǎo)航道各 2 段，閘室 4 段，閘室各自分別計算。詳見圖 4。根據(jù)這些典型斷面，分段求出船閘土方開挖量。（詳細過程見表八）圖 4船閘工程量計算分斷圖2. 混凝土工程量根據(jù)混凝土斷面面積大致估算混凝土用量。3. 粘土鋪蓋工程量跟混凝土一樣，根據(jù)回填的斷面積大致估算。4. 引航道漿砌塊石工程量同樣的，漿砌石也是由船閘的斷面尺寸大致估算。5. 土方回填工程量土方回填計算與開挖計算相似。1） 確定回填面，按1： 2.5 坡度回填，同時回填面預(yù)留5 米作為機械通道或人行道。2） 整個船閘分段

13、計算回填量，取典型斷面作回填斷面圖，詳見圖 5，計算回填量。（詳細過程見表十二）3）6水運工程施工課程設(shè)計7水運工程施工課程設(shè)計圖 5各典型斷面回填斷面圖6. 護坡采用草皮護坡方式。附：計算表一工程量計算表表八挖方量計算左截面面積計算表右截面面積計算表土方量計算表左右截截面面下下底左 截底右 截總方量計面 上計面 上算底 計算右 截底 計左截 面寬算 寬左截面寬面 高算 寬右截面高度度度面積 F1度度度面積 F1長度土方量10.210.563105882635104855.87596.9166784214.5310.2563104855.875639.75102804.37534.666672

14、8777.67上引100.246147.4航道63102804.375639.32758.8847.537127.319.75100.102.9.3632758.88639.82809.488062734.48水運工程施工課程設(shè)計102.102.9.8632809.48639.854814.5954133293.54102.上導(dǎo)航段上閘首閘室段下閘首9.85634814.595309.5568.2468.905402567031412.139.553068.2468.9053012.479.6679.52105742.12512.44291.6828.324212.290.8810.0820.

15、0833316452.2716452.278.23062.8380.48307.7561352.62561.3333322481.897.753061352.625307.660.4343.5243.6666715199.1775819.217.63060.4343.52308623684114586.168306236830862368642355211.712429079242589769.6252015616.2515616.25下導(dǎo)航段11.753077628.625308.764.8412.38105205.0258.73064.8412.38638.496.6670.3230162

16、40.521445.538.46396.6670.32638.7598704.37583.3333357278.96100.下游8.756398704.375639.32758.8871.6666752433.3203792引航100.道9.3632758.88638.797.8699.4871.4166752075.618.76397.8274.05638.195.4641.5249.4166722622.218.16395.4255.15637.994.6622.5244.1666719381.88總工程量為： 610684.8表九 混凝土計算位置截面積長度或混凝土工程量底板側(cè)板寬度閘室段

17、402921014490上閘首398207960下閘首398207960位置底板側(cè)板長度寬度直線段傾斜段上導(dǎo)航段28.521.62010426下導(dǎo)航段28.521.62010426總工程量312629水運工程施工課程設(shè)計表十 漿砌石計算表位置截面積計算長度漿砌塊石工程量側(cè)板底板上游引航段4821.230020760下游引航段4821.232022144位置側(cè)板底板側(cè)板長度底板厚度上游導(dǎo)航段24119572.50.42218下游導(dǎo)航段24119572.50.42218總工程量47340表十一粘土鋪蓋回填位置截面積計算長度 / 寬度 / 厚度工程量上引航段137.830041340左段4952.6

18、1287上導(dǎo)航段中段7002.61820右段34.524.828左段4952.61287下導(dǎo)航段中段7002.61820右段34.524.828下引航段137.832044096總工程量93306表十二填方計算位置填土截面積長度總填土工程量扣去粘土鋪蓋后回填總工程量上游引航段489.743014692.296582.9456.41270123230.7下游引航段489.743014692.2102955.1456.41290132358.9閘室段355.3221074617.274617.2上閘首644.612012892.212892.210水運工程施工課程設(shè)計下閘首617.48201234

19、9.612349.6510.46105104.6上游導(dǎo)航段472.76209455.215724.8510105100510.46105104.6下游導(dǎo)航段472.76209455.215724.8510105100總量424152.6330846.6表十三工程量匯總表工程量匯總工程部位開挖量回填量砌石量混凝土量粘土鋪蓋漿砌石塊量上引航道246147.496582.92076041340下引航道203792102955.12214444096閘室75819.2174617.214490上閘首16452.2712892.27960下閘首15616.2512349.67960上導(dǎo)航段31412.1

20、315724.822184263935下導(dǎo)航段20379215724.822184263935總工程量610684.8330846.6473403126293306四、基坑排水設(shè)計1）由于地下水位原因，滲流會導(dǎo)致基坑底土體含水量過高，導(dǎo)致土體隆起等不良現(xiàn)象。因此需布置深水井進行排水作業(yè)。同時可避免雨水在基坑內(nèi)留存，影響正常施工?；涌倽B水量統(tǒng)計入下表所示：基坑排水計算表滲流計算按公式Q=F 1q1+ F 2 q2 計算。段平均斷面底平均高k 平均底面?zhèn)让鍽高度高程程積積上引航11.221.1080.009999189005670238.12329.908道上導(dǎo)航11.221.2190.0102

21、71154583531.986310.019段11水運工程施工課程設(shè)計上閘首12.38.220.50.00629684046411.12112閘室7.9112.220.110.00816163003108102.6474下閘首11.8758.220.0750.0052888404488.527996下導(dǎo)航8.96911.220.1690.00741154580324.2018段下引航8.52511.219.7250.005969201604832140.1257道總量556.7335管井數(shù)量計算允許抽抽水井點滲流量深水井井間距總井數(shù)水能力能力數(shù)線總計算段長m3/hm3/hm3/h個mm個上引河

22、段238.12325644.86600100閘室段 +閘首段 +導(dǎo)178.48465644.8466012航段165下引河段40.12575644.82640320注：基坑排水采用深水井，型號為6JD56；抽水能力 q 取為允許抽水能力的0.8 ；考慮抽水過程中井管有可能被堵，井數(shù)增加10%。2） 設(shè)備類型：型 號流 量揚 程 H泵管放入井內(nèi)最大長度最大管徑3mmm mm/h6JD565632803080125五、施工方法設(shè)計先要計算各項工程每月的有效工期?？紤]每個月降雨量、溫度和節(jié)假日的影響綜合得出，見下表三月四月五月六月七月八月九月十月十一月臘月正月天數(shù)313031303131303130

23、3131土方2321222223212120222322開挖總數(shù)24012水運工程施工課程設(shè)計混凝2321222223232120222322土總數(shù)242漿砌2321222223232120222322塊石總數(shù)242土方2321191818161920222322回填總數(shù)221安裝2321222223232120222322總數(shù)2421. 土方開挖（1）確定開挖方法，劃分開挖區(qū)。對上游和下游引航道，閘首閘室三段，每段分兩個開挖區(qū)，兩端同時開工作業(yè)。即布置 6 個作業(yè)區(qū)。 上游和下游引航道各動用4 臺挖土機， 上下導(dǎo)航段各布置4 臺挖土機向閘首方向施工， 待閘首開挖完畢后一起向閘首開挖。開工初期

24、， 先用推土機將場地進行初步整平，然后進行開挖。 開挖方式可用正向鏟和自卸汽車搭配作業(yè)，或直接采用鏟運機進行作業(yè)。具體布置方法見計算書，挖土施工機械布置表。（ 2）堆土棄土區(qū)布置見總施工布置圖（ 3）施工機械及數(shù)量，計劃工人數(shù)等見下表機械定額部位 / 工程項目每日工人數(shù)機械數(shù)名稱規(guī)格上閘首 +上導(dǎo)航段W-100 履帶挖土機、205T1-00 履帶推土機挖W-100 履帶挖土機、下閘首 +下導(dǎo)航段215方T1-00 履帶推土機工W-100 履帶挖土機、4410程閘室T1-00 履帶推土機上游引航段W-100 履帶挖土機、21513水運工程施工課程設(shè)計T1-00履帶推土機W-100 履帶挖土機、下

25、游引航段215T1-00履帶推土機（ 4）堆土棄土區(qū)布置見總施工布置圖（ 5) 挖土機械開行路線已運輸工具運行路線詳見施工總布置圖2 混凝土工程1 ）初步施工方案因前期開挖是從閘首段開始向閘室中間挖的，閘首段是先挖完， 所以先對上下閘首段進行混凝土的澆筑，再進行閘室的澆筑。2 ）主要機械的型式，確定數(shù)量，安排機械進場時間、總工期，如下表所示：機械定額部位 / 工程項機械數(shù)工期（天）目名稱規(guī)格定額上閘首J1-400拌和機5 81087混凝下閘首J1-400 拌和機5 81087土上導(dǎo)航段J1-400拌和機5 8972下導(dǎo)航段J1-400拌和機5 8972閘室J1-400 拌和機5 810823)

26、 混凝土分層分塊安排，澆筑程序14水運工程施工課程設(shè)計閘首底板分左右兩段， 每段分塊數(shù)為2*30 ，尺寸0.1*10*16 ，按順序123 41 進行澆筑。側(cè)板由于比較窄，在高度上較高。所以按閘首底板高度方向分層較多，分塊數(shù)0.1*(30*4+20)，分塊尺寸為：20*8*0.1 。依次從下向上澆上去。閘首側(cè)板澆筑方法和閘首側(cè)板相似， 分段同時澆筑分段數(shù)和閘室比較長，可分為7 段。每段在長度方向上分閘室底板一致。每段分塊數(shù)為（24+30 *3）*3 ，分的澆筑塊數(shù)比較多，采取同時施工的方法。如圖塊尺寸： 0.1*10* 對應(yīng)寬度（從下到上為漸變段）所示，先同時澆筑藍色塊體，再澆筑紅色和粉紅色。

27、每段分塊數(shù)為6*20 ，分塊尺寸 0.1*5*17.閘室側(cè)板閘室底板15水運工程施工課程設(shè)計3 粘土回填粘土鋪蓋采用兩班制， 推土機一臺套需兩名工作人員， 打夯機一臺套需一名。 計算總?cè)藬?shù)時綜合考慮了推土機、打夯機的配套人員數(shù)及兩種機械的輔助人員數(shù)。計算段粘土體積預(yù)計工期推土機數(shù)打夯機數(shù)人數(shù)初估輔助人員人員總數(shù)m3d臺臺人人人上引航段413403029171330上導(dǎo)航段39352238715下引航段39352238715下導(dǎo)航段44096302101814324 漿砌塊石人員強度考慮塊石汽車式起位置工程量（工日起重機數(shù)砌筑天數(shù)實際天數(shù)重度/100重機工作立效率方米）上引河直207603736

28、80.5182051.952線段上引河導(dǎo)22183992.40.518205.5456航段下引河導(dǎo)22183992.40.518205.5456航段下引河直2214439859.20.5182055.3656線段5 土方回填工程1）確定回填方法， 一般在漿砌塊石， 混凝體土工程完工之前就可以進行回填作業(yè)。2）選擇施工機具及數(shù)量，計算工期和工人數(shù)，如下表所示：部位 / 工程項目機械定額每日工人機械數(shù)數(shù)名稱規(guī)格回上閘首T1-00履帶推土機、蛙式打夯機297填下閘首T1-00履帶推土機、蛙式打夯機287工閘室T1-00履帶推土機、蛙式打夯機601416水運工程施工課程設(shè)計程上游引河T1-00履帶推土

29、機、蛙式打夯機5914下游引河T1-00履帶推土機、蛙式打夯機6014上導(dǎo)航道T1-00履帶推土機、蛙式打夯機307下道航道T1-00履帶推土機、蛙式打夯機3076 閘門、公路橋安裝3 個月， 30 人六、施工進度計劃編制見計算書附表，主要材料、機械設(shè)備和勞動力匯總表也集中于上表中。本工程采用流水施工。七、施工總平面布置1 ）供水量系統(tǒng)計算工地臨時供水系統(tǒng)要為施工生產(chǎn)、生活和消防保證供應(yīng)一定數(shù)量、質(zhì)量和水壓的用水?，F(xiàn)需量計算如下生產(chǎn)需水量計算式：Q1 = r k q ( 8× 3600 )= 27419. 606 Ls生活需水量計算式：Q2 k ( Nl ql + q3) (8 X

30、3600)十 k ( N2 q2+ q3 ) (24 ×3600)= 43.3704 L s消防用水：Q3=10000 L s設(shè)計總需水量計算式：Q=Q1+Q2=28463 L s2 ）供電系統(tǒng)計算電量估算施工某階段一個變電站的供電區(qū)域所需總功率P 為P = 1.1( km kc Py / cos0 + kc Px )=214800kw17水運工程施工課程設(shè)計3 ）施工總平面布置圖說明：圖中布置有供水供電系統(tǒng)，交通系統(tǒng)，倉庫堆場等設(shè)施。生產(chǎn)用水直接用水泵引用運河水（必須通過 PH值檢驗，呈中性方可使用） ，就近建造一個水池用于儲存和沉淀凈化河水，滿足生產(chǎn)用水要求，減少供水系統(tǒng)的壓力，

31、更經(jīng)濟方便。工地混凝土攪拌站的布置采用集中方式，倉庫和庫房也采用集中布置的方式。水路運輸時，在碼頭附近設(shè)置轉(zhuǎn)運倉庫，以縮短船只在碼頭上的停留時間。所以靠碼頭處建造木材、砂、礫石和塊石堆場，考慮混凝土攪拌站方便使用水泥和砂石，在拌合站附近建骨料加工廠。公路運輸時，所以將倉庫布置在工地中央或靠近使用的地方和布置在靠近外部交通連接處。辦公室設(shè)在全工地入口處，以便對外聯(lián)系和便于全工地管理。工人用的福利設(shè)施和生活基地應(yīng)設(shè)在場外，并避免設(shè)在低洼潮濕、有煙塵和有害健康的地方。為了方便對外聯(lián)系和減少公路鋪設(shè)，本此建筑物平面布置一般沿原有公路兩旁建造，盡量利用原有公路。在通往棄土區(qū)的路上修建臨時工路若干條。堆土

32、場設(shè)置在開挖區(qū)的兩側(cè)，方便回填；另外，棄土區(qū)設(shè)置在地勢較低處，鋪填整平以填高地勢，可在棄土區(qū)上建房和其他生產(chǎn)。供水中心和供電中心均設(shè)置在地勢較高處附表：1 土方開挖施工計算實際工實際平工程量開挖區(qū)推土機挖土機自卸汽人員數(shù)期整時間面積數(shù)數(shù)車數(shù)ddm3臺臺輛人上游引601224614830790142421河段上閘首+上導(dǎo)12247138.35122142420航段上半段9337909.66436.5142422閘室下半段9337909.66468142422閘室18水運工程施工課程設(shè)計下閘首+下導(dǎo)9237061.84920142421航段下游引491220379231072142421河段2 粘土施工計算計算段粘土體積預(yù)計工期推土機數(shù)打夯機數(shù)人數(shù)初估輔助人員人員總數(shù)m3d臺臺人人人上引航段4134030291