山口巖水利樞紐工程施工組織設(shè)計

頁頁個幅總計畢業(yè)設(shè)計計算書 1.1隧洞斷面形式、尺寸的確定 1.2龍口寬度的確定 1.3龍口處拋擲塊石大小、沖距的確定 1.4基坑排水水力計算 1.4.1初期排水 1.4.2經(jīng)常性排水 1.4.3人工降低地下水位 1.5施工度汛 1.5.1施工度汛期水力計算 202.1導(dǎo)流隧洞工程量與機械選配 202.1.1導(dǎo)流隧洞土方明挖.石方明挖 202.1.2導(dǎo)流隧洞洞石方洞挖 202.1.3導(dǎo)流隧洞混凝土襯砌 202.2圍堰工程量及機械選配 212.2.1大壩圍堰施工 212.2.2廠房圍堰施工 212.3壩肩（基）開挖工程量計算 232.3.1壩肩（基）開挖工程量計算方法 232.3.2開挖機械數(shù)量的選配 282.4大壩混凝土澆筑量計算 292.4.1大壩混凝土澆筑量計算方法 292.4.2大壩混凝土澆筑量計算過程 302.4.3閘門空腔 372.5引水工程開挖量及襯砌澆筑量計算 382.5.1引水工程石方明挖 382.5.2引水隧洞工程石方洞挖 382.5.3襯砌澆筑量 39 403.1對外交通運輸量和運輸強度的確定 403.1.1外來器材物資運輸量的確定 403.1.2外來器材物資運輸強度的計算 41 434.1砂、碎石加工系統(tǒng) 43 434.1.2原巖料需量 434.1.3砂石加工廠規(guī)模 44 444.2砼拌和系統(tǒng) 444.2.1生產(chǎn)規(guī)模 444.2.2碾壓混凝土粉煤灰用量 454.2.3膠凝材料儲存運輸規(guī)模 454.3風(fēng)、水、電系統(tǒng) 464.3.1供風(fēng) 464.3.2供水 474.3.3供電 484.4綜合加工企業(yè) 504.4.1鋼筋加工廠 504.4.2定員及設(shè)備數(shù)量 504.4.3面積估算 504.5木材加工廠 514.5.1鋸材 514.5.2模板 514.5.3細(xì)木加工車間生產(chǎn)能力 514.5.4設(shè)備 514.5.5面積估算 52 545.1倉庫面積計算 545.1.1倉庫中各種材料儲量計算 545.2施工管理及生活區(qū) 555.4.1場內(nèi)物料運輸總量計算 565.4.2物料運輸強度估算 58 596.1輪廓性施工進(jìn)度 596.2控制性施工進(jìn)度 606.2.1工程籌建期 606.2.2工程準(zhǔn)備期 606.2.3導(dǎo)流工程的施工進(jìn)度 626.2.4截流時段的選定及圍堰工程 636.2.5攔河壩工程施工進(jìn)度 636.2.6發(fā)電工程施工進(jìn)度 656.2.7供水、灌溉工程施工進(jìn)度 666.2.8工程完建期 666.3主要技術(shù)供應(yīng) 666.3.1主要建筑材料 666.3.2主要施工機械設(shè)備 67第一章導(dǎo)流工程相關(guān)計算波浪爬高h(yuǎn)a=hl+hz,按官廳公式計算:計算公式:σ---圍堰安全超高,可按表1.1取值;表1.1不過水圍堰堰頂高程超高(單位:m)取Vf=1.6m/s,吹程:D=5km代入(1-1)式得:L=10.4×(hl)0.8=10.4×0.080.8=1.44m=0.02m查表得土石圍堰的安全超高:σ=0.5mΔh=hl+hz+σ=0.08+0.02+0.5=0hp=βD=0.5*5.5=2.75(β=0.5);當(dāng)H=14.5m時，Q=μw=0.91*32.31*>196m3/s上游圍堰堰頂高程：Ha=hu+ha+δ=181.3+0.6=181.9m;下游水深的確定:下游圍堰堰頂高程：Hd=164.3+0.6=164.9m11導(dǎo)流洞進(jìn)口引渠橫剖面圖、v17、導(dǎo)流洞出口引渠剖面圖上階梯17下階梯1上階梯143下階梯 202202石渣 粘土心墻反濾料 石渣石渣 粘土心墻反濾料 石渣砂卵石下游圍堰橫剖面圖砂卵石22截水槽開挖總量:202112截水槽填筑量:黏土防滲墻填筑總量:圍堰反濾料總量:hp=βD=0.5*6=3(β=0.5);當(dāng)H=9m時，A上游圍堰堰頂高程：Ha=hu+ha+δ=173.92+0.6=174.52m;下游水深的確定:下游圍堰堰頂高程：Hd=164.3+0.6=164.9m上階梯18下階梯1上階梯1443下階梯422截水槽開挖總量:202112截水槽填筑量:黏土防滲墻填筑總量:圍堰反濾料總量:hp=βD=0.5*6=3(β=0.5);當(dāng)H=9m時， Q=mBk·2gH/2=196.4≈196m3/s上游圍堰堰頂高程：Ha=hu+ha+δ=174.73+0.6=175.33m;下游水深的確定:下游圍堰堰頂高程：Hd=164.3+0.6=164.9m上階梯1下階梯1上階梯1543下階梯522截水槽開挖總量:202112截水槽填筑量:黏土防滲墻填筑總量:圍堰反濾料總量:單價立堵時：K=0.90公式中：Qg--龍口泄流量Qd--分流建筑物泄流量Qr--上游河槽調(diào)蓄流量Qs--戧堤滲流量由于截流流量不是很大，且來水流量基本由龍口泄出，可不考慮Qr、Qs的影響。截流水位還不能由導(dǎo)流隧洞排出，此時Q=Qg=10.6H-Z0=1.38m 2，由計算結(jié)果可知龍口處應(yīng)向上游加寬1.5米，再沿上游側(cè)拋粒的塊石，為確保截流成功可拋0.5×2m裝石竹籠?；优潘ǔ跗谂潘徒?jīng)常性排水兩部分。初期排水是V=(50+55)×45×0.34=1606所以，初期排水流量Q=(2~3)V/T=(2~3)×1606.5q=k1（h2－H222l上游圍堰滲流寬度取均值:所以上游圍堰的滲流量為:Q1=qB=1.0062×53.5=53.q=k2（H12－h(huán)22tq=k1h2／2l1=18.8m2=1.5m1+t2)/2=10.15mV1=(Q1+Q2)*24=1291.96混凝土的澆注、機械施工、沖洗等產(chǎn)生的施工積水V3=28942／30×1.1=1061V=1291.96+25.03+1061.2=2378.14m3=99.08則，上游水位：Hu=179.8m第二章主體工程施工施工機械數(shù)量的選用:土石方明挖中關(guān)鍵性機械為鑿巖穿孔機械,石方按IX類巖石算.土方明挖:土方開挖強度=115.37m3/臺班石方明挖:石方開挖強度=月開強度==183m3/臺班石方洞挖:石方洞挖強度=64m3/臺班時配6輛5t自卸汽車,本工程開挖中根據(jù)實際考慮到每臺班石方洞挖量較少,選用4輛5t施工機械的選用:每班澆筑強度=13.5m3/式拌和機即可,其拌和能力為18m3/臺班,配4輛人力膠輪車運輸入倉.選用HB30混凝土泵大壩上游圍堰填筑方量=649+16904+3814+538=219下游圍堰方量=566+5860+2117+2截水槽開挖:開挖強度=48.6m3/臺班.選用一輛1m3反鏟開挖.大壩圍堰填筑:填筑強度=455.3m3/臺班.選用3臺74KW推土防滲料及反濾料:供應(yīng)強度=146.76m3/臺班,選用一輛1m3反鏟施工機械數(shù)量的選用:填筑強度/挖除強度=84m3/臺班:選用一輛1m表2.1導(dǎo)流工程量匯總表序號項目單位工程量備注一樞紐導(dǎo)流工程(一)導(dǎo)流洞工程2土方開挖m386532石方明挖m3136873石方洞挖m348314砼襯砌m3988.5C205進(jìn)口閘砼m35646堵頭砼m3767.77C157固結(jié)灌漿m8止水銅片m5509回填灌漿m3鋼筋t6603封堵閘門扇2鋼管m340D=0.3m(二)圍堰工程1堰殼料m3227652黏土防滲墻填筑m365033反濾料m38354截水槽開挖m3砂卵石開挖5廠房圍堰m32100編織袋土圍堰二供水導(dǎo)流工程1m3400編織袋土圍堰2土方開挖m345003土方回填m34500一層，壩肩（基）所開挖的剖面為大壩拱冠梁標(biāo)準(zhǔn)剖面，開挖的形狀為梯形，開挖邊坡上底面：開挖坡度1：0.3開挖深度：xab)*x/2下底面：開挖坡度1：0.3開挖深度：x'A2壩肩均為巖體體，按中間截面面積乘高度計算（截A1下2V左岸247.8—270）上底面：A1上'=0'VV3上底面：A1下=37.5m2A2下2H2=247.8224.5=23.3m上底面：A1下'=90m2H2=247.8224.5=23.3m上底面：A2下=99.4m2A3下H3=223.4199.5=25mV上底面：A2下'=83.4m2H3=224.5199.5=25mVH3*(A2下'+A3下')/2=25*(83.4+180.2)/2=3295m3V=V+V上底面：A3下=168.4m2+34.49)*15.5/2=462.52m2=H4*(A3下+A4下)/2=25*(168.4+462.52)/2=7886.5m3上底面：A3下'=180.2m2H4=199.5174.5=25m上底面：A4下=462.52m2VH5*(A4下+A5下)/2=14.5*(462.52+618.84)/2=7839.86m3上底面：A4下'=605.28m2VH5*(A4下'+A5下')/2=14.5*(605.28+801.68)/2=10200.42m3VVA右右剖面梯形：下底寬28.98m,上底A左V所以：壩基開挖工程中石方開挖量為:'土方明挖:土方開挖強度=85m3/臺班石方明挖:石方開挖強度=月開強度==577m3/臺班土方明挖:土方開挖強度=166m3/臺班石方明挖:石方開挖強度=月開強度==565m3/臺班卸汽車.表2.2墊層混凝土澆筑量匯總表分層坡度墊層長度墊層寬度混凝土澆筑量第一層上部高程247.8左岸0.756下部高程224.5右岸0.728.44263.07第二層上部高程224.5左岸0.7531.25357.81下部高程右岸0.730.52475.35第三層上部高程左岸0.7531.25609.38下部高程右岸0.730.5225.19669第四層上部高程左岸0.8525.19493.83下部高程右岸0.728.9828.4479.40第五層上部高程左岸4.553.0128.41600.95下部高程右岸558.6428.981787.93第六層高程河床04232墊層混凝土總量8275.82m3備注:墊層厚度為1米高差：h=a-b高程a時的剖面寬度為：ha,高程b時的剖面寬度為hb該層墊層混凝土澆筑量為：V=1*(ha+hb)*l/2=1*(ha+hb)*·/2(2-5)該高程拱圈的面積為：S=φ*π*(R一R)/360。=φ)/360。b高程上游面下游面曲線Y2壩厚RφRφφφφ總247.806.0006.000150.0055.9955.23237.008.8288.828141.172150.0052.5851.86104.44224.5012.10112.101137.899150.0048.5447.8796.41212.0015.37415.374134.626150.0044.6543.7988.44018.64618.646131.354150.0040.9639.4180.37021.91921.919128.081150.0038.9834.7873.76025.19225.192124.808150.0034.5729.8564.42028.46528.465121.535150.0026.9823.5250.50032.00032.000118.000150.009.01該層墊層混凝土澆筑量為：V2=1*(12.5+18.65)*l2=224.5199.5=25m2該層墊層混凝土澆筑量為：V4=1*(28.98+25.19)*l4/2=479.40m3 22總4總6總=8275.82m3角為88.4。為111.2。該高程拱圈的面積為：S1=111.2。*π*(1502-1442)/360。=1711.231m3角為104.44。該高程拱圈面積為：S2=104.44。*π*(1502-141.1722)/360。=2341.564m3第一層中間截面面積為：S1'=(S1+S2)/2=(1711.231+2341.564)/2=2026.397m3該層層高為：h1=247.8-237=10.8m該層混凝土體積為：V1=S1'*h1=2026.397*10.8=21885.09m3角為96.41。該高程拱圈的面積為：S3=96.41。*π*(1502-137.8992)/360。=2929.616m3角為104.44。該高程拱圈面積為：S2=104.44。*π*(1502-141.1722)/360。=2341.564m3第二層中間截面面積：S2'=(S2+S3)/2=(2929.616+2341.564)/2=2635.590m3該層層高為：h2=237-224.5=12.5m該層混凝土體積為：V2=S2'*h2=2635.590*12.5=32944.87m3角為96.41。該高程拱圈的面積為：S3=96.41。*π*(1502-137.8992)/360。=2929.616m3該高程拱圈面積為：S4=88.4。*π*(1502-134.6262)/360。=3375.494m3第三層中間截面面積：S3'=(S3+S4)/2=(2929.616+3375.494)/2=3152.555m3該層層高為：h3=224.5-212=12.5m該層混凝土體積為：V3=S3'*h3=3152.555*12.5=39406.93m3角為80.37。該高程拱圈的面積為：S5=80.37。*π*(1502-131.3542)/360。=3677.561m3角為88.4。該高程拱圈面積為：S4=88.4。*π*(1502-134.6262)/360。=3375.494m3第四層中間截面面積：S4'=(S4+S5)/2=(3375.494+3677.561)/2=3526.527m3該層層高為：h4=212-199.5=12.5m該層混凝土體積為：V4=S4'*h4=3526.527*12.5=44081.59m3角為80.37。該高程拱圈的面積為：S5=80.37。*π*(1502-131.3542)/360。=3677.561m3角為73.76。該高程拱圈面積為：S6=73.76。*π*(1502-128.0812)/360。=3921.391m3第五層中間截面面積：S5'=(S6+S5)/2=(3921.391+3677.561)/2=3799.476m3該層層高為：h5=199.5-187=12.5m該層混凝土體積為：V5=S5'*h5=3799.476*12.5=47493.45m3角為64.42。該高程拱圈的面積為：S7=64.42。*π*(1502-124.8082)/360。=3889.913m3角為73.76。該高程拱圈面積為：S6=73.76。*π*(1502-128.0812)/360。=3921.391m3第六層中間截面面積：S6'=(S6+S7)/2=(3921.391+3889.913)/2=3905.652m3該層層高為：h6=199.5-187=12.5m該層混凝土體積為：V6=S6'*h6=3905.652*12.5=48820.65m3角為64.42。該高程拱圈的面積為：S7=64.42。*π*(1502-124.8082)/360。=3889.913m3角為50.5。該高程拱圈面積為：S8=50.5。*π*(1502-121.5352)/360。=3404.517m3第七層中間截面面積：S7'=(S8+S7)/2=(3404.517+3889.913)/2=3647.215m3該層層高為：h7=174.5-162=12.5m該層混凝土體積為：V7=S7'*h7=3647.215*12.5=45590.19m3該高程拱圈的面積為：S9=19.09。*π*(1502-1182)/360。=1427.966m3角為50.5。該高程拱圈面積為：S8=50.5。*π*(1502-121.5352)/360。=3404.517m3第八層中間截面面積：S8'=(S8+S9)/2=(3404.517+1427.966)/2=2416.241m3該層層高為：h8=162-148.5=13.5m該層混凝土體積為：V8=S8'*h8=2416.241*13..5=32619.26m3所以閘門倆側(cè)剖面面積為：S=(6+8.828)*h/2=80.07m2則該層閘門空腔體積為V閘門=S*閘寬=80.07*31=2482.207m3‘V‘V閘門=8.823*31*h’/2=957.30m3表2.4大壩填筑方量匯總表分層高程度外半徑拱角面積面積均值量壩頂高程247.8144.0002026.421855.1第一層高程237141.172104.442341.62635.632944.9第二層高程224.5137.89996.412929.63152.639406.9第三層高程212.0134.62688.443375.53526.544081.6第四層高程131.35480.373677.63799.547493.4第五層高程128.08173.763921.43905.748820.6第六層高程124.80864.423889.93647.245590.2第七層高程121.53550.503404.52416.232619.3第八層高程118.0001428.0溢洪道部分堰頂以上部分程247.8閘門寬8面積90.87程237寬31237高程壩體寬8.828方量2482.81堰頂以下部分程237寬31237高程壩體寬8.823程230方量957.3大壩總填筑量(含溢洪道)312842.0m3溢洪道方量3439.5m3v引水明挖=2×h=2543.4m3(2-11)v引水洞挖=π（r+d)2*h=3.14(1.5+0.3)2*378.4≈3850m3v襯砌=d*L*378.4=0.3*10.36*378.4=1176.3m3第三章對外交通N=VD(3—1)表3.1各類器材物資運輸量表材料名稱水泥木材鋼材施工機械永久機電爆炸器材貨運量(t/m3)上限0.2030.0580.0220.0090.0020.0010.240.0480.0340.0120.0030.001下限0.2620.0380.0480.0150.0030.002材料名稱煤炭油料房建材料生活物資其他合計貨運量(t/m3)上限0.0320.0230.0320.0450.0230.460.0420.030.0980.0620.030.6下限0.0670.0450.1510.0820.0370.75木材:壩型為輕型壩或閘,采用上限.對大量使用鋼模N=32061×0.24N=320621×0.038N=320621×0.022（3—2）K3K4（3—3）Q日=Q1+Q2+Q3+Q423NiKi（3—表3.2各種運輸方式月運輸天數(shù)Ti表3.3器材物資供應(yīng)和運輸不均勻系數(shù)Ki第四章施工企業(yè)Vd)KS表4.1砂石儲運加工損耗補償系數(shù)項目代號人工骨料天然骨料有級配調(diào)整設(shè)施無級配調(diào)整設(shè)施制砂和洗砂石粉流失儲運小計K1K21.01～1.021.01～1.02篩洗或中細(xì)碎沖轉(zhuǎn)小洗運計K3K41.02～1.031.01～1.021.03～1.051.03～1.051.01～1.021.04～1.071.05～1.151.01～1.021.06～1.07粗碎或超徑處理沖轉(zhuǎn)小洗運計K5K61.00～1.051.01～1.021.01～1.071.02～1.051.01～1.021.03～1.071.02～1.051.01～1.021.03～1.07級配不平衡K7由平衡計算確定成品骨料儲運K8混凝土運輸澆筑K9合計Ks(1.14～1.25)K7(1.10～1.27)K7Vn=VdK1(4-2)表4.2開采損耗補償系數(shù)水上水下Cm=QmgKm表4.3不同壩型時Kh的參考數(shù)值G1=CdKcK'cl(4-10)樞紐空壓站根據(jù)各施工區(qū)的用風(fēng)量要求分別布置于左、右岸大的工區(qū)附近地勢較高的地方以減少風(fēng)量和風(fēng)壓損失。本工程主采、引水隧洞、導(dǎo)流隧洞及壩基開挖。供風(fēng)量由高峰期月平均施工ΣQ=ΣNqK1K2K3(4-11)表4.4管道損耗系數(shù)損耗系數(shù)K3左岸總耗風(fēng)量=ΣNqK1K2K3=18~32m3/min右岸總耗風(fēng)量=ΣNqK1K2K3=11.613~19.14m3/min表4.5常用機械用水量定額指標(biāo)p480~720(m3/min).班(1)右岸用水量計算：Q=Σqp=720+2×240+10×35+75+3×75+2×9×80=3290L/sQs=K2=×1.5=0.21L/s=363m3/臺班高峰期每月澆筑約30000m3/月，每1m3混凝土拌和及養(yǎng)護(hù)約需水1.2m3。每臺班需水量×1.2=600×1.2=720m3（右岸蓄水池可供水150m3，則左岸蓄水池需供水570m3）用電量估算:1，管理用房：350m2*6W/m2=2100W2，生活用房：6650m2*3W/m2=19950W3，水泥和粉煤灰倉庫面積：1800m2*3W/m2=4800W4，炸藥倉庫面積：65m2*6W/m2=390W5，鋼筋、木材加工倉庫：1500m2*6W/m2=9000W1，砂石開采：5500m2*2.5W/m2=13.75KW2，渣場：10.32萬m2*2W/m2=206.4KW3，主要道路：5Km*5KW/Km=25KW4，次要道路：5Km*2.5KW/Km=12.5KW所以，用電量為P=1.1=1260KW表4.6各級線路輸電容量6200~2000Pb---變壓器容量，KVA;K---功率損失系數(shù)，取1.05~1.10；cosφ---用電機械設(shè)備平均功率因數(shù)，一般取0.75。因此，施工用電從山口巖變電站接一條10kV址下游左岸設(shè)一降壓變電站向各施工區(qū)供電。變電站容量1800kVA。另在變電站備1臺=ΣQ1N1(4-15)細(xì)木加工車間在初設(shè)階段不會有具體數(shù)量，即使在施工按<<水利水電施工組織設(shè)計指南>>來初步確鋸材車間:一臺107cm(42in)平臺帶鋸,一臺91.4cm(36in)平臺帶鋸;則F5第五章施工總布置表5.1各種材料儲備天數(shù)參考表序號123456789材料名稱鋼筋鋼材設(shè)備配件水泥炸藥、雷管油料木材五金、材料瀝青、玻璃、油氈電石、油漆、化工煤電線、電纜鋼絲繩地方房建材料砂石骨料成品混凝土預(yù)制品勞保、生活用品土產(chǎn)雜品儲備天數(shù)（d）180~27060~9030~4030~9020~3020~3020~3030~9040~5040~5010~2010~2030~40備注根據(jù)同種配件的多少還要乘0.5~1.0修正系數(shù)在水運至工地打撈儲放的,可按下一年用量儲備（5—2）表5.2倉庫面積利用系數(shù)表倉庫形式K倉庫形式k有貨架的通用密閉倉庫，排架間人行道寬1.0m,主要過道寬2.5~3.0m0.35~0.4砂、石骨料堆場工作服及勞保品0.6~0.70.3~0.35儲存散裝水泥的封閉式水泥罐0.8~0.85電氣材料及電器設(shè)備0.3~0.35水泥倉庫0.4~0.6精裝堆放的物資、器材0.5~0.6木材露天堆場0.4~0.5金屬露天倉庫0.5~0.6表5.3每平方米有效面積材料儲存量及倉庫面積利用系數(shù)材料名稱單位保管方法堆高(m)每平方米面積堆置數(shù)量儲存方法倉庫面積利用系數(shù)備注水泥t堆垛倉庫、料棚0.45~0.6袋裝t堆垛料棚、露天0.66炸藥t堆垛0.66倉庫、料架0.35~0.4柴油t堆垛2.2料棚0.5~0.6煤炭t堆放2.52.0露天0.6~0.7由式5—2可知：水泥堆放需要倉庫面積=960粉煤灰堆放需要倉庫面積=986.7m2柴油存放需要倉庫面積=7.0m2鋼筋堆放需要倉庫面積=94.2m2因此,倉庫占地面積為:960+986.7+7.0+94.2=2047.9m2初步分析確定,月平均施工天數(shù)為25天,據(jù)控制性進(jìn)2+3)]則N1={274÷N3=(0.02～0.04)N,取0.02,則N3=0.02×378=8人及生活福利設(shè)施占地面積估算為:1.25×6625≈82Q骨=