明渠施工組織設(shè)計(jì)方案

1、龍?zhí)蹲焓┕そM織設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)第1章 導(dǎo)流的水力計(jì)算一 導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)水利水電工程等級(jí)劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)（SL252-2000）和防洪標(biāo)準(zhǔn)（GB50201-94）和小型水力發(fā)電站設(shè)計(jì)規(guī)范GB50071-2002的規(guī)定：龍?zhí)蹲?水庫(kù)總庫(kù)容大于0.1億m3，屬等中型工程，水工建筑物為3級(jí)。按水利水電工程組織設(shè)計(jì)規(guī)范（SL303-2004）(以下簡(jiǎn)稱規(guī)范)規(guī)定，相應(yīng)的施工導(dǎo)流建筑物為級(jí)建筑物。綜合分析龍?zhí)蹲斓牡匦蔚刭|(zhì)以及水文等資料，本工程采用全段圍堰隧洞導(dǎo)流、圍堰過(guò)水的方案。由于本河流水文實(shí)測(cè)資料系列較長(zhǎng)，并且根據(jù)規(guī)范，導(dǎo)流建筑物洪水標(biāo)準(zhǔn)采用所要求洪水重現(xiàn)期上限值，即10年洪水重現(xiàn)期。因此導(dǎo)流建筑物的設(shè)計(jì)洪

2、水標(biāo)準(zhǔn)確定為10年重現(xiàn)期洪水，相應(yīng)流量為1203m3/s，導(dǎo)流標(biāo)準(zhǔn)為10年重現(xiàn)期的分期分月施工洪水，即826m³/s(原水文資料為413m³/s，經(jīng)導(dǎo)師修改為826m³/s）。二 導(dǎo)流建筑物的設(shè)計(jì)根據(jù)任務(wù)書(shū)的要求，導(dǎo)流方案選用導(dǎo)流明渠的方式。明渠的過(guò)水?dāng)嗝娴倪x擇取決于流量大小及其允許的抗沖流速。明渠斷面面積與上游圍堰高度的關(guān)系，應(yīng)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)比較。比較時(shí)需擬定幾個(gè)明渠的面尺寸，計(jì)算相應(yīng)的明渠及上游圍堰的工程量和造價(jià)，兩者相加的總造價(jià)最小的斷面既為經(jīng)濟(jì)斷面。在渠底高程一定時(shí)，也就是明渠寬度和深度的比較。渠底高程不定時(shí)，在確定過(guò)水面積以后，還須進(jìn)行寬深比的比較，對(duì)于傍山開(kāi)

3、挖的明渠，窄深市斷面有利于減少開(kāi)挖。但如果過(guò)深，則形成較高邊坡，對(duì)邊坡穩(wěn)定不利、并給施工造成困難。在地形條件許可的情況下，寬淺式斷面往往是有利的。明渠斷面尺寸的選擇，除經(jīng)濟(jì)比較外，還需滿足工期的要求，使明渠與圍堰的工程量能在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)完成，同時(shí)，流速在允許的范圍內(nèi)。不然，應(yīng)修改斷面尺寸或采取其他保護(hù)措施。當(dāng)有通航、放木等要求時(shí)，還需滿足通航等綜合利用的要求。隧洞斷面尺寸，取決于通過(guò)流量的大小。在流量一定的情況下，隧洞經(jīng)濟(jì)斷面的選擇，需擬定幾個(gè)隧洞尺寸，計(jì)算相應(yīng)的圍堰高度，并計(jì)算不同斷面尺寸的隧洞與圍堰的工程量造價(jià)。兩者相加，總造價(jià)最小的斷面尺寸即為經(jīng)濟(jì)斷面。但由于隧洞開(kāi)挖及襯砌單價(jià)高，圍堰的

4、單價(jià)低，比較的結(jié)果往往是小隧洞配高圍堰最經(jīng)濟(jì)。因此隧洞尺寸的選擇不能單從經(jīng)濟(jì)上分析。經(jīng)濟(jì)合理的隧洞斷面尺寸應(yīng)體現(xiàn)以下的方面：盡量發(fā)揮隧洞效益的同時(shí)，務(wù)使圍堰能在一個(gè)枯水期內(nèi)建成，并保證圍堰的安全及技術(shù)上的可靠性；洞內(nèi)流速不能超過(guò)允許抗沖流速；滿足通航、放木等綜合利用的要求；施工方便；滿足中后期施工度汛要求。隧洞經(jīng)濟(jì)斷面分析，雖不能作為斷面尺寸的唯一的依據(jù)，但從總的趨勢(shì)來(lái)看，在圍堰高度允許的情況下，盡量減少隧洞斷面是經(jīng)濟(jì)的。（1）明渠的設(shè)計(jì)本工程采用的是明渠均勻流導(dǎo)流方式，其泄流能力由水利水電工程施工組織設(shè)計(jì)手冊(cè)1-施工規(guī)劃中的式（2-5-36）計(jì)算： （6-1-2） 上兩式中 K流量模數(shù)，m2

5、/s； A過(guò)水?dāng)嗝婷娣e，m2； 流速，m/s； R水力半徑，m； C謝才系數(shù)，m1/2/s，按曼寧公式計(jì)算， n糙率，查表得； 正常水深，m。正常水位,對(duì)于矩形或梯形渠道，可用下式迭代計(jì)算，式中初值用1.0代入，通過(guò)2-3次迭代即可得結(jié)果。式中 正常水深比，； b渠道底寬 m斷面邊坡系數(shù)； 糙率n值表：襯砌材料n現(xiàn)澆混凝土襯砌0.014預(yù)制裝配式混凝土襯砌0.017漿砌石襯砌0.017經(jīng)過(guò)修整的不襯砌斷面0.030.035未經(jīng)過(guò)修整的不襯砌斷面0.040.045本設(shè)計(jì)為簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程，假設(shè)隧洞各處斷面面積均相等，即，而且忽略局部能量損失；隧洞不分段，即流量系數(shù)的計(jì)算公式簡(jiǎn)化為式（6-1-3-1）

6、： （6-1-3-1）式中各符號(hào)含義與（6-1-3）中符號(hào)含義相同。為確定合理經(jīng)濟(jì)的隧洞尺寸和圍堰高度，需要試算，試算過(guò)程如表1：表1：5.15.427.540 21.000 1.311 0.014 5.15.427.540 21.000 1.311 0.014 74.730 0.654 28.4 424.808 74.730 600 0.619 28.4 402.393 由于沒(méi)有關(guān)于造價(jià)資料，所以通過(guò)比較試算的結(jié)果以及參考其他已建工程，且降低施工難度，雙隧洞尺寸均選為5.1m×5.4m。（2）上游圍堰的設(shè)計(jì) 堰頂高程的確定根據(jù)要求，本工程的上游圍堰選用的型式是過(guò)水土石圍堰。圍堰的堰

7、頂高程由式（1-2-1）確定： （1-2-1）式中 上游圍堰堰頂高程，m； 河底高程，m； 上游圍堰高度，m；上游圍堰高度由式（1-2-2）確定： (1-2-2)式中 上游水位高程，m； 河底高程，m; 破浪爬高，m；上游水位高程由式（1-2-3）確定： （1-2-3）式中 H表1中的高差，m； 下游水位，m； a隧洞高，m；本工程中由水文資料查得Q=826m³/s對(duì)應(yīng)的下游水位為=608.67m。由表1查得H為28.4m，即28.4=-608.67-5.4，可求得=642.47m。破浪爬高由官?gòu)d水庫(kù)公式確定： 式中 計(jì)算風(fēng)速，m/s; D吹程，km； 上游水深，m；本工程中，=14

8、.3m/s,D=2km =-=642.47-604=38.47m 由（1-2-2）式 =642.47-604+0.58=39.05m，即堰高為39m。由（1-2-1）可求知=604+39=643m，即堰頂高程為643m。 堰頂寬度的確定堰頂寬度視圍堰高度、結(jié)構(gòu)形式及其材料組合等而定。高于10m的圍堰，其最小寬度不小于3m；堰高超過(guò)2030m時(shí)，寬度一般為46m。如果堰頂需要通行汽車(chē)等大型車(chē)輛，其寬度應(yīng)視交通要求而定。當(dāng)需擋御超標(biāo)準(zhǔn)洪水時(shí)，還應(yīng)考慮設(shè)置子堰或防汛搶險(xiǎn)材料堆存要求。本工程的上游圍堰高39m，沒(méi)有交通要求，也不需擋御超標(biāo)準(zhǔn)洪水，所以選擇的堰頂寬度為6m。 圍堰底寬的確定圍堰的底寬可由

9、式（1-2-4）確定： （1-2-4）式中 d堰底寬，m； 圍堰高度，m； 上游邊坡比； 下游邊坡比； b堰頂寬，m；本工程中，圍堰的上游邊坡比為1:2.5，即=2.5；下游邊坡比為1:2，即=2。由前面的計(jì)算可知，=39m；b=6m。所以可求： ，即上游圍堰底寬為181.5m。（3) 下游圍堰的設(shè)計(jì)由于導(dǎo)流期間允許基坑淹沒(méi)，故下游圍堰設(shè)計(jì)成過(guò)水土石圍堰。雖然設(shè)計(jì)成過(guò)水圍堰，但是根據(jù)下游圍堰的作用，即下游圍堰擋水保證基坑干地施工，所以為滿足要求，任然要按照不過(guò)水圍堰的要求設(shè)計(jì)，查圍堰設(shè)計(jì)規(guī)范DL/T 50871999，圍堰斷面設(shè)計(jì)要求表7.7.1,不過(guò)水圍堰堰頂安全超過(guò)下限值對(duì)土石圍堰=0.5

10、m表2 不過(guò)水圍堰堰頂安全超過(guò)下限值有壩址處水位流量關(guān)系曲線知，當(dāng)Q=826m³/s時(shí)，其相應(yīng)的水位高程為608.67m，則下游圍堰堰頂高程由式（1-2-5）確定: （1-2-5）式中 下游圍堰堰頂高程，m； 下游水位，m； 波浪爬高，m,； 安全超高，m，選用表2； =608.67+0.58+0.5=609.75，取609.8m。下游圍堰的高為609.8-604=5.8m，即圍堰高不超過(guò)10m，其堰頂寬取為3m，上游邊坡比為1:2，下游邊坡比為1:2.5，由式（1-2-4）可求知堰底寬： m，取堰頂寬為29m。第2章 截流的水力計(jì)算一 截流標(biāo)準(zhǔn)由規(guī)范可知，截流時(shí)段一般多選在枯水初期

11、，流量已有明顯下降的時(shí)候，而不一定選在流量最小的時(shí)刻。一般可按工程的重要程度，設(shè)計(jì)時(shí)選用截流時(shí)期內(nèi)重現(xiàn)期510年的旬或月平均流量。本工程的截流流量為重現(xiàn)期5年的12月月平均流量，即10.06m³/s（5.03m³/s×2）,因做此次設(shè)計(jì)的需要，經(jīng)指導(dǎo)老師批準(zhǔn)，改用108m³/s，即截流流量為108m³/s。二 戧堤的設(shè)計(jì)2.1 戧堤頂高程的確定當(dāng)戧堤修筑完畢后，截流流量將全部通過(guò)導(dǎo)流隧洞導(dǎo)流，故戧堤頂高程可由式（2-2-1）確定： （2-2-1）式中 戧堤頂高程，m； 隧洞進(jìn)口斷面底板高程，606m； 以隧洞進(jìn)口斷面底板高程起算的上游總水頭，m

12、； 安全超高，0.51.0m；由于截流流量較小，導(dǎo)流隧洞分流時(shí)其泄流能力不受洞長(zhǎng)影響，進(jìn)口水流為寬頂堰流，所以以隧洞進(jìn)口斷面底板高程起算的上游總水頭由寬頂堰流流量公式（2-2-2）反推確定，式（2-2-2）如下： （2-2-2）式中 Q堰流流量，m³/s； b矩形隧洞過(guò)水?dāng)嗝娴膶挾龋?dāng)過(guò)水?dāng)嗝鏋榉蔷匦螘r(shí)，； 臨界水深，m； 相應(yīng)于時(shí)的過(guò)水?dāng)嗝婷娣e，m²； 淹沒(méi)系數(shù)，當(dāng)下有水位較高，已淹沒(méi)進(jìn)口的收縮斷面，使該 處水深>0.75時(shí)，為淹沒(méi)流，值與/有關(guān)，當(dāng) <0.75時(shí)，為自由出流，=1，當(dāng)淹沒(méi)時(shí)，可近似的 以下游水位減去進(jìn)口底板高程而得； 進(jìn)口斷面處水深，m； m

13、流量系數(shù)，決定于進(jìn)口翼墻的型式、上游水庫(kù)或渠首的過(guò)水?dāng)?面面積與隧洞過(guò)水?dāng)嗝婷娣e之比，一般取m=0.320.36，若進(jìn) 口翼墻 較平順，斷面縮窄較小，應(yīng)取較大的m值，反之應(yīng)取 較小的 m值。本工程的截流流量為108m³/s，導(dǎo)流隧洞為雙洞，所以Q=54m³/s；由隧洞尺寸知b=5.1m；水流為自由出流，即=1;取m=0.34。所以式（2-2-2）可化為： 108/2=0.34×1×5.1××求知 =3.67m所以根據(jù)式（2-2-1）可知： =606+3.67+（0.51.0）取整為610.5m，即戧堤頂高程為610.5m。戧堤的高度為

14、610.5-604=6.5m，即戧堤高位6.5m。2.2 戧堤的頂寬的確定堤頂寬度主要根據(jù)戧堤進(jìn)占施工強(qiáng)度的需要及施工車(chē)輛行車(chē)等要求，經(jīng)分析后確定。根據(jù)國(guó)內(nèi)外立堵截流的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，堤頭有2個(gè)卸料點(diǎn)同時(shí)供10t級(jí)自卸車(chē)拋投，頂寬一般為10.0m15.0m；堤頭有3個(gè)卸料點(diǎn)同時(shí)供自卸車(chē)（配合使用推土機(jī)）拋投，當(dāng)用20.030.0t自卸汽車(chē)時(shí)，頂寬一般一般為15.020.0m；當(dāng)用30t級(jí)以上自卸車(chē)時(shí)，為20.025.0m。根據(jù)本工程施工要求及工程特點(diǎn)，堤頂寬度取10m。2.3 戧堤邊坡的確定戧堤邊坡很大程度上取決于拋投材料與水流相互作用的結(jié)果。參考國(guó)內(nèi)外實(shí)際工程，高度不超過(guò)20.0m的由石渣和塊石拋

15、筑的戧堤，設(shè)計(jì)邊坡一般可取上游為1:1.21:1.3，下游為1:1.41:1.5，堤頭垂直流向的邊坡為1:1.31:1.5.本工程設(shè)計(jì)邊坡取上游為1:1.3，為8.45m，下游取1:1.4，為9.1m，堤頭垂直流向邊坡取1:1.4，為9.1m。2.4 戧堤底寬的確定戧堤底寬可由式（2-2-3）確定： （2-2-3）式中 d戧堤底寬，m； 戧堤高度，m； 上游邊坡比； 下游邊坡比； b戧堤頂寬，m；本工程中，戧堤的上游邊坡比為1:1.3，即=1.3；下游邊坡比為1:1.4，即=1.4。由前面的計(jì)算可知，=6.5m；b=10m。所以可求： ，取為27.6m，即戧堤底寬為27.6m。三 龍口段的水力

16、計(jì)算龍口段進(jìn)占水力學(xué)計(jì)算求得合龍過(guò)程中不同口門(mén)寬度的水力學(xué)指標(biāo)，據(jù)此計(jì)算不同施工區(qū)段的拋投材料。3.1 水力計(jì)算假定(1) 計(jì)算中視龍口為梯形或三角形斷面的寬頂堰，計(jì)算基于簡(jiǎn)化的寬頂堰理論，假定龍口底部是水平的，忽略波狀水面的影響，不計(jì)回彈落差。(2) 合龍過(guò)程中，不考慮龍口底部沖刷對(duì)過(guò)水?dāng)嗝娴挠绊?，不?jì)水庫(kù)調(diào)蓄對(duì)上游水位的影響；(3) 同一截流流量時(shí)，龍口上游水位與導(dǎo)流隧洞上游水位一致，不計(jì)橫比降；(4) 計(jì)算龍口泄量時(shí)不計(jì)戧堤滲流量；截流計(jì)算的基本基本方法：截流設(shè)計(jì)流量由四部分組成： 式中Q龍口流量；分流建筑物中通過(guò)的分流量；戧堤滲流量；上游河槽中的調(diào)蓄流量。在截流過(guò)程中，上游來(lái)水量，也就

17、是截流設(shè)計(jì)流量，將分別經(jīng)由龍口、分流建筑物及戧堤的滲流量下泄，并有以部分?jǐn)r蓄在水庫(kù)中。截流過(guò)程中，若庫(kù)容不大，攔蓄在水庫(kù)中的水量可以忽略不計(jì)。則有截流流量3.2 隧洞分流計(jì)算本工程截流時(shí)采用雙隧洞分流，由于分流流量較小，其計(jì)算可用式（2-2-2）計(jì)算。計(jì)算結(jié)果如表3所示：表3 導(dǎo)流隧洞分流計(jì)算成果表 3.2.1 隧洞分流能力曲線3.2.2 分流總量與上游水位關(guān)系曲線3.3 單戧立堵截流3.3.1 龍口流量的計(jì)算將龍口過(guò)水?dāng)嗝娓呕癁樘菪位蛉切螖嗝娴膶掜斞?，并假定軸線斷面的水面時(shí)水平的。龍口泄流量分別按式（3-3-1）和式（3-3-2）計(jì)算：非淹沒(méi)流時(shí)： （3-3-1）淹沒(méi)流時(shí)： （3-3-2）

18、式中 m流量系數(shù)，其值受戧堤頭形狀和拋投材料粗糙度影響， 實(shí)際計(jì)算中一般取0.300.32； 龍口軸線斷面平均過(guò)水寬度，m； 龍口上游水頭，m，如有護(hù)底，則從護(hù)底表面起算； 淹沒(méi)系數(shù)，其值與淹沒(méi)界限（即下雨水深和上游水深 H的比值）有關(guān)。一般認(rèn)為梯形過(guò)水?dāng)嗝鏁r(shí)，當(dāng) 0.7為淹沒(méi)水流，其值查巴甫洛夫淹沒(méi)系數(shù)表；三角形 過(guò)水?dāng)嗝鏁r(shí)，當(dāng)0.8為 淹沒(méi)水流，其值查別列 津斯基淹沒(méi)系數(shù)表 ； ；參見(jiàn)表4和表5。 表 4 巴甫洛夫淹沒(méi)系數(shù)表 表 5 別列津斯基淹沒(méi)系數(shù)表 由式（3-3-1）和式（3-3-2）可知，龍口流量的計(jì)算是與水位密切相關(guān)的，而根據(jù)水力假設(shè)可知，在一個(gè)截流設(shè)計(jì)流量下，下游水位是保持不變

19、的，所以現(xiàn)在的問(wèn)題就是確定上游水位，從而得到龍口軸線斷面水深，求出龍口平均過(guò)水寬度。假定已知某一龍口寬度下的上游水位，一般都采用前蘇聯(lián)H.B.列別捷夫建議的試驗(yàn)曲線確定軸線處落差值（見(jiàn)圖3.3.1），然后由式（3-3-3）求出軸線處水深h： （3-3-3） 式中 H和的含義見(jiàn)圖3.3.1。圖 3.3.1 立堵龍口/H=f(Z/H)曲線為方便理論上的計(jì)算，將圖3.3.1中的數(shù)據(jù)擬合成函數(shù)/H=f(Z/H)之間的關(guān)系曲線，如下： （3-3-4）式中 H堰前水頭，上游水位減去戧堤底部高程，m； h龍口軸線處水深，m； 下游水位高于戧堤底部高程時(shí)，為下游水位減去戧堤底部高 程；當(dāng)下游水位低于戧堤底部高

20、程時(shí)，為0，m；式（3-3-4）應(yīng)用于求龍口軸線處水深h。進(jìn)而求出龍口平均過(guò)水寬度?？捎墒剑?-3-5）求出： （3-3-5）式中 m戧堤頭邊坡比，本工程取m=1.4； 龍口底寬，m；圖3.3.2 立堵截流水力計(jì)算簡(jiǎn)圖3.3.2 龍口平均流速的計(jì)算龍口平均流速由式（3-3-6）確定： （3-3-6）式中 V龍口平均流速，m/s; Q龍口流量，m³/s; 龍口平均過(guò)水寬，m； h龍口軸線處水深，m；3.3.3 拋投料粒徑的計(jì)算拋投料粒徑可按式（3-3-7）計(jì)算： （3-3-7）式中 d拋投料化為球體的當(dāng)量直徑，m； g重力加速度，9.8m/s²； 拋投料容重，取2.3t/m&

21、#179;； 水的容重，取1.0t/m³； V計(jì)算流速，m/s； K穩(wěn)定系數(shù)，按表6選用。表 6 幾種計(jì)算情況的V和K注 按初期或汛期求得的d很小時(shí)，多按實(shí)際可能取用較大粒徑。由于本工程采用立堵截流且公式選用伊茲巴什公式，用式（3-3-8）計(jì)算時(shí)，穩(wěn)定系數(shù)K=0.9。3.3.4 截流計(jì)算成果截流水力計(jì)算的成果見(jiàn)表8： 表 8 續(xù) 表 8圖3.3.3 QB關(guān)系曲線圖3.3.4 VB關(guān)系曲線圖3.3.5 ZB關(guān)系曲線3.4.1 拋投料的區(qū)段劃分龍口合攏從右岸單向進(jìn)占，為便于控制進(jìn)占的拋投材料，根據(jù)口門(mén)流速、落差等水力學(xué)指標(biāo)，將龍口分為三個(gè)區(qū)段：（1） 口門(mén)寬度為6030m，落差為0.21

22、.28m，口門(mén)平均流速為1.5693.031m³s，采用石渣料和中石全斷面進(jìn)占；（2） 口門(mén)寬度為3015m，落差為1.283.19m，口門(mén)平均流速為2.9753.755m³s，主要采用石渣料和中石全斷面進(jìn)占，堤頭上角拋大石；（3） 口門(mén)寬度為150m，為合攏區(qū)段，這一階段，隨著拋投材料的進(jìn)占，口門(mén)流量流速急劇減小，落差3.194.17m。采用石渣料和中石全斷面進(jìn)占。各種拋投材料所占百分比的確定龍口劃分施工區(qū)并計(jì)算其拋投量的種類及組成比例?；谖覈?guó)立堵截流實(shí)踐，對(duì)于不同的流速，提出用料原則建議及各種拋投材料物所占百分比如表8。龍口段備用系數(shù)取1.5。表8 立堵截流龍口各類拋

23、投料用量百分率（參考值）口門(mén)平均流速（m/s）用料原則建議用量占拋投量（m3）的百分率（%）石渣料中石大石特大石人工拋投體3.0石渣料和中石全面進(jìn)占901034石渣料和中石全面進(jìn)占,堤頭上角拋大石60301045石渣料和中石全斷面進(jìn)占,配用少量1020t級(jí)人工拋投體3525305556大石和中石為主,大石和特大石拋挑角進(jìn)占, 配用1020t級(jí)人工拋投體20253510106大石及特大石為主,大石和特大石拋挑角進(jìn)占, 配用1020t級(jí)人工拋投4.3 工程量的計(jì)算立堵截流 按設(shè)計(jì)斷面計(jì)算工程量，計(jì)算式為：W=B×式中 W戧堤體積，m³； B龍口平均寬度

24、，m； 戧堤斷面積，m²龍口段的工程量約為：W=122×（60-9.1）=6222m³?？偣こ塘繛椋旱?1)區(qū)段，口門(mén)寬度為6030m,進(jìn)占30m： W=122×30=3660m3；第(2)區(qū)段，口門(mén)寬度為3015m，,進(jìn)占15m： W=122×15=1830m3；第(3)區(qū)段，口門(mén)寬度為150m,進(jìn)占15m； W=732m3表9 各區(qū)段拋投量的計(jì)算結(jié)果區(qū)段口門(mén)寬度B（m）進(jìn)占長(zhǎng)度（m）拋投工程量（m3）龍口段I區(qū)6030303660II 區(qū)3015151830III區(qū)15015732合 計(jì)6073203.4.4 各區(qū)段拋投材料的計(jì)算考慮到水流

25、條件下材料的損失，龍口段拋投考慮1.5的流失系數(shù)，根據(jù)所劃各區(qū)段拋投料的種類及其組成比例，可以得到備用截流標(biāo)準(zhǔn)下戧堤所需拋投物料數(shù)量為：第(1)區(qū)段，口門(mén)寬度為6030m，進(jìn)占30m，其進(jìn)占所需材料見(jiàn)表10。表10 龍口段進(jìn)占所需材料百分比備用系數(shù)拋投料備用料總拋投料石渣0.901.50329416474941中石0.101.50366183549第（2)區(qū)段，口門(mén)寬度為3015m，進(jìn)占15m，其進(jìn)占所需材料見(jiàn)表11。表11 龍口段進(jìn)占所需材料百分比備用系數(shù)拋投料備用料總拋投料石渣0.601.5010985491647中石0.301.50549274.5823.5大石0.101.5018391

26、.5274.5第(3)區(qū)段，口門(mén)寬度為150m,進(jìn)占15m, 其進(jìn)占所需材料見(jiàn)表12。表12 龍口段區(qū)段所需材料百分比備用系數(shù)拋投料備用料總拋投料石渣0.901.50658.8329.4988.2中石0.101.5073.236.6109.8根據(jù)上面的計(jì)算可以得出導(dǎo)流明渠龍口段合攏拋投材料及備用材料見(jiàn)表13:表13 龍口段拋投材料及備用材料表第三章 主體工程施工計(jì)算3.1 混凝土最大月施工強(qiáng)度的計(jì)算經(jīng)計(jì)算大壩的體積如表14所示：表14：根據(jù)施工進(jìn)度的安排以及考慮到施工期間地形地質(zhì)以及溫度等各方面的影響因素，計(jì)算得到各個(gè)月的施工強(qiáng)度，其成果如表15所示：表15 壩體施工進(jìn)度表混凝土月平均施工強(qiáng)度

27、可由式（3-1-1）求知： (3-1-1）式中 月平均施工強(qiáng)度，m³/月； T時(shí)間，月； T時(shí)間內(nèi)澆筑的混凝土方量，m³；由進(jìn)度表可知，第二年11月至第三年4月為施工高峰期，則施工高峰期月平均澆筑強(qiáng)度為：=（1.95+1.95+1.96+1.91+1.98+1.96）/6=1.95萬(wàn)m³/月從上表中可以看出，混凝土最大月施工強(qiáng)度為1.98萬(wàn)m³/月。施工高峰期月平均澆筑強(qiáng)度為1.95萬(wàn)m³/月。3.2 砂石原料的開(kāi)采量為避免砂石料在天然料、松散料、混合料和分級(jí)料之間的反復(fù)的換算以及換算時(shí)所引起的誤差，砂石料的計(jì)量應(yīng)用重量單位。全工程所需砂石料的

28、開(kāi)采量可按式（3-2-1）確定： （3-2-1） (3-2-2）上二式中 砂石原料的總開(kāi)采量，t； 全工程混凝土總量，m³； A每立方米混凝土的骨料用量，無(wú)試驗(yàn)資料時(shí)，一般可取 2.152.2t/m³； 其他工程砂石用量，t； 包括級(jí)配不平衡在內(nèi)的運(yùn)輸、堆存、加工、澆筑的總損 耗補(bǔ)償系數(shù)，與原料的種類、采運(yùn)加工工藝以及生產(chǎn)管 理水平等因素有關(guān)，可按表3-2-1所列數(shù)值依式（3-2-2） 逐項(xiàng)進(jìn)行計(jì)算； 石粉或細(xì)砂流失補(bǔ)償系數(shù)，對(duì)人工骨料：原料為灰?guī)r的 人工砂，石粉含量較多時(shí)，可取較大值；花崗巖等火成 巖制成的人工砂，石粉較少取較小值；砂內(nèi)允許含有 6%12%的石粉時(shí)可適當(dāng)減

29、小值。對(duì)天然骨料：含泥 量大，砂料偏細(xì)，須廢棄一部分細(xì)砂以改善級(jí)配時(shí)取較 大值；粗砂改細(xì)砂或制砂補(bǔ)充粗砂者取較小值； 均包括運(yùn)輸、堆儲(chǔ)中的損耗； 骨料加工損耗，對(duì)人工骨料，系指有石屑回收利用設(shè)施 者；對(duì)天然骨料，原料較干凈的取較小值，中等難洗的 或含泥量大、砂子偏細(xì)時(shí)取較大值； 無(wú)預(yù)洗工藝取1.0；有預(yù)洗時(shí)取較大值，但可適當(dāng)減小 的取值； 級(jí)配不平衡的棄料補(bǔ)償系數(shù)，視工程具體條件由級(jí)配平 衡計(jì)算確定，一般不應(yīng)超過(guò)1.2；級(jí)配偏粗采取粒度調(diào)整 措施時(shí)可取1.0； 包括成品料的堆儲(chǔ)和運(yùn)輸損耗補(bǔ)償系數(shù)； 混凝土的運(yùn)輸、澆筑、廢棄損耗補(bǔ)償系數(shù)； 平均砂率，一小數(shù)計(jì)。一般大體積混凝土工程的平均砂率為0.

30、250.30，薄壁和地下工程時(shí)為0.300.35，表3-2-1值系按大體積混凝土考慮的。表3-2-1 砂石運(yùn)輸加工損耗補(bǔ)償系數(shù)本工程水電站壩體混凝土總方量20.5萬(wàn)方，其中碾壓混凝土15.32萬(wàn)方，約占?jí)误w混凝土總方量的75%。其他混凝土為常態(tài)混凝土，約占總方量的25%。拱壩內(nèi)部碾壓混凝土配合比常態(tài)混凝土配合比根據(jù)上述資料可求知本工程所需：注：?jiǎn)挝痪鶠閠根據(jù)上述資料，以及本工程不考慮其他工程砂石用量，故砂石開(kāi)采量計(jì)算如下：碾壓混凝土所用砂石原料開(kāi)采量： =1.2×（2.105×15.32）=38.7萬(wàn)t普通混凝土所用砂石原料開(kāi)采量： =1.2×（2.018

31、5;5.18）=12.54萬(wàn)t總開(kāi)采量： =38.7+12.54=51.24萬(wàn)t3.3 采運(yùn)能力和砂石儲(chǔ)備量砂石料的設(shè)計(jì)采運(yùn)能力取決于采場(chǎng)的工作制度和砂石的需要量。采場(chǎng)的計(jì)劃月工作日、班、時(shí)數(shù)，可按表3-3-1選取。表3-3-1 采運(yùn)工作制度3.3.1 采運(yùn)能力（1） 月采運(yùn)能力全年開(kāi)采的原料的月采運(yùn)能力，按式（3-3-1）計(jì)算：、 （3-3-1）式中 月采運(yùn)能力，t； 高峰的月混凝土澆筑強(qiáng)度，m³；高峰時(shí)段持續(xù)期在3 個(gè)月或以上時(shí)，按高峰時(shí)段的平均月強(qiáng)度計(jì)算，持續(xù)期 只有12月時(shí)，按高峰月強(qiáng)度計(jì)算； A每立方混凝土的骨料用量，無(wú)試驗(yàn)時(shí)，可按2.152.20t選 ?。槐竟こ逃赡雺夯炷?/p>

32、土和普通混凝土構(gòu)成，但碾壓混凝 土占總量的75%，故選取碾壓混凝土的每立方骨料用量； 工程其他砂石料的月需用量，t；本工程部考慮； 不計(jì)開(kāi)采拋（流）失的綜合采運(yùn)加工棄料損耗補(bǔ)償系數(shù)， 見(jiàn)表3-2-1；本工程選=1.2。故本工程的月采運(yùn)能力為： =1.95×2.105×1.2=4.72萬(wàn)t（2） 小時(shí)采運(yùn)能力選擇設(shè)備應(yīng)按小時(shí)采運(yùn)能力考慮。按高峰月平均折算小時(shí)采運(yùn)能力時(shí)，一般按每天兩班14h計(jì)算： （3-3-2）則本工程的小時(shí)采運(yùn)能力為： =47200/350=134.86t3.3.2 砂石儲(chǔ)備量砂石的儲(chǔ)備量可按式（3-3-3）計(jì)算： （3-3-3）式中 堆料場(chǎng)總?cè)萘?，t； T高峰時(shí)段的持續(xù)月數(shù)，月，超過(guò)6個(gè)月時(shí)，取6；本工程為6； K波動(dòng)系數(shù)，K=0.050.08，時(shí)段短時(shí)取較大值，長(zhǎng)時(shí)取較小 值，本工程取0.07； 系數(shù)，人工骨料或砂石混凝土系統(tǒng)共用堆料場(chǎng)時(shí)取0.2個(gè)月， 其他取0.3個(gè)月；本工程取0.2個(gè)月；所以本工程的砂石儲(chǔ)備量為： =（0.07×60.2）×4.72=2.93萬(wàn)t3.4 砂石加工的規(guī)模計(jì)算加工廠和各工段生產(chǎn)規(guī)模，可用處理或生產(chǎn)能力表示（一般用處理能力表示）。處理能力系以單位時(shí)間進(jìn)入的原料量計(jì)算；生產(chǎn)能力則按該工段所生產(chǎn)的產(chǎn)品數(shù)量