水库的施工组织设计.doc
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1、录第一章 某水库施工组织设计 2第1节 工程剖析 2第2节 施工总平面布置、施工准备及临时工程 5第3节 主体工程的主要施工程序、施工方法及说明 10第4节 施工进度计划及双代号网络计划 84第5节 质量保证措施 85第6节 安全、环保及文明施工措施 106第7节 组织机构、设备及人员劳动力安排 129第8节 其它资料 135第二章 主要施工机械设备表 136第三章 箐口水库施工导流与水流控制 137第四章 劳动力安排表 173某水库施工组织设计第一节 工程剖析1.1 工程概况*水库位于*县西南部的碧痕镇*村内,坝址距*县公路距离46km,工程属小(一)型水利工程。河流水系属珠江流域北盘江的二
2、级支流干河上游*河段,地理位置为东经1054,北纬2540。水库以灌溉为主,设计灌溉面积10164 亩,其中,恢复被洪水冲毁的水田1800亩,新增灌溉面积8364 亩。*县属高原峡谷地貌、地形起伏大,具有山高、谷深、坡陡的地形特点。库区河床较低,两岩山势雄厚,为地下水补给河水,地下分水岭商,坝区出露P2L 砂岩、页岩、隔水性好。露于坝区的F2、F3、F4 张性断层及溢洪道上部滑坡体,晚近期活动明显,需作一定的工程处理措施。另工程所需的粘土、风化料、砂、石料经现场勘察及土工实验结果表明,质量及数量均可满足设计要求。*水库坝址以上控制集雨面积12.2km2,主河道长5.888km,河道平均比降6.
3、13%,地形山高坡陡,植被较差,库区水土流失严重,输沙模数为800t/年km2。区域内年平均气温14,平均无霜期286.8 天,多年平均降雨量1555mm,平均日照数1474.0 小时,平均风速2.9m/s,年平均相对湿度82%,水库设计洪水标准为50 年一遇洪峰流量264 m3/s,校核洪水标准为500 年一遇,洪峰流量422 m3/s。1.2 *水库主要工程量序号工程项目单位工程量备注 1 土方开挖 74464 2 石方开挖(明挖) 46767 3 石方开挖(洞挖) 1239 4 清河床砂卵石 7045 5 坝体填筑风化料 58583 6 坝体填筑堆石 61691 7 干砌石护坡 6247
4、 8 土工布铺设 9100 9 反滤铺筑 7262 10 碎石垫层 273 11 土方回填 1645 12 石方回填 3086 13 复合土工膜铺设 13194 14 M10 浆砌块石 8843 15 M5 浆砌块石 1003 16 C15 砼 2456 17 C20 钢筋砼 1942 18 钢筋制安 t 94.43 19 帷幕灌浆 m 2455 20 砼防渗墙 1157 21 800 钢筋砼预制管 m 200 22 600 钢筋砼预制管 m 256 23 修建启闭室 170.52 24 金属结构安装 T 1.2 25 螺旋启闭机15T 台 3 26 闸阀安装DN800 个 1 27 平面钢闸
5、门个 2 第一节 施工总平面布置、施工准备及临时工程2.1 施工总平面布置2.1.1 布置原则 所有临建设施、施工辅助企业均按照标书文件要求及业主提供的条件进行布置。 施工辅助企业及临建设施的规模和容量按施工总进度及施工强度的需要进行规划设计。 临建设施布置尽量紧凑、合理、方便使用,少占用土地,尽量避免与其它工程的施工干扰和影响。 所有临建设施均布置在防洪渡汛高程以上,以满足防洪渡汛要求。 各施工场地、临建设施等布置均满足有关安全、环保、消防等的要求。2.1.2 施工道路布置本工程对外交通方便,碧痕至睛隆的的公路从库区经过,且项目部就布置在公路边。为满足工程需要,根据库区地形及工程特点,施工区
6、拟修建四条施工道路。右岸1#、3#;左岸2#,4#;路宽均为7 米,泥结石路面,纵坡不大于10%。其中1#、3#通往块石料场、砂石系统;2#、4#通往左坝肩风化料场。另项目部通过原公路,经1#公路下到基坑。拟建施工道路特性表如下:位置道路名称长度(m)路基宽(m)路面宽(m)路面结构起讫高程(m)用途右岸施工便道 1500 8.0 7.0 泥结石 12961315 出渣及堆石运输 施工便道 1300 8.0 7.0 泥结石 13151320 堆石运输右岸施工便道 800 8.0 7.0 泥结石 12961330 出渣及风化料运输 施工便道 400 8.0 7.0 泥结石 13201330 风化
7、料运输合计 4000m 施工便道 2.1.3 施工供电施工用电经估算总功率约450KAV,业主提供的10KV 电源线经过项目部,直接引接入变压器房即可。对不足功率,进场后和业主协商解决。变压器房布设500KVA 压器一台,通过变压器后引到各施工场面,动力用电采用380V 高压电,总供电线路采用240mm2 铝芯线600m(五线制)。生活用电采用220V 电压,供电线采用35 mm2 绝缘铝芯线。2.1.4 施工生活用水枢纽区施工用水从*河中抽水解决,IS65-40-2503 一台,在右岸坝肩1338.5 高程设250m3 水池一坐,施工时利用高差直接引入施工区。水池采用C10 钢筋砼底板,底板
8、厚20 ,共28 m3 砼;边墙采用M7.5 浆砌石,内侧抹M10 砂浆,浆砌石共128.4 m3。生活用水在大坝上游1.5 千米处的库尾设一取水口,用100 塑料管引到*,在左坝肩设一座50 m3 的生活用水池。2.1.5 施工供风主要用风机械为手风钻,在右岸布设空压机房安装2 台12 m3 电动空压机供风,通过DN200 的钢管延伸至施工区内(管长约150m)另为满足开挖高峰期供风需要,及溢洪道开挖远距离要求,增设4 台2.6 m3移动式柴油空压机备用。2.1.6 土石料加工系统本工程土石料场业主已指定,风化料场选在左坝肩上0.4km 处,块石料场在距枢纽1.5km 的右岸下游处,砂石料以
9、外购为主,根据实际需要,决定是否修建砂石系统。渠道的砂石料加工可充渠线分段集中置,并尽量利用开挖弃料加工。2.1.7 混凝土供应由于本工程砼、砂浆使用地点较散,拌和系统设成临拌站形式,安装0.5 m3 强制式拌和机一台。导流洞浇筑,围砌筑及1315 以下趾墙浇筑时,临拌站设在导流洞出口下游。坝体填筑到1315 后,临拌站迁到右坝肩3#施工便道旁的开阔地带,高程在1317 左右。砼运输采用小型搅拌运输车(4.5 m3/车),局部用农用翻斗车补充。2.1.8 弃土场由于该水库库容较小,弃土场设于大坝下游500m 处,左右岸各一处。2.1.9 施工通讯对外通讯:设两台程控电话,部分移动电话通讯;内部
10、通讯:配备6 台对讲机,部分移动电话辅助。2.1.10 施工总平面布置示意图经现场踏勘,大坝的右坝肩有一开阔场地,且有泥结路通往睛隆县城,业主提供的电源线也经过该处,拟在此集中布置生活区。材料实验室、钢筋模板加工场、物资仓库、变压器房、空压机房、设备停放场、修理车间紧靠生活区布置。砂场布置在右岸下游1.5km 采石场内,水泵房布置在右岸上游1307 高。另需要在隧道出口,溢洪道处布置值班房。详见 附件一: 施工总平面布置示意图2.2 主要临时工程主要临建设施规模如下表:项目名称规模(m2)备注办公房及职宿舍 1500 砖砌平房材料实验室 160 砖砌结构钢筋木材加工场 200 管棚结构物资仓库
11、 200 砖砌结构变压器房 25 砖砌平房空压机房 100 管棚结构设备停放场及修理车间 550 管棚结构临时拌和站 100 管棚结构水泵房 20 砖砌结构 第一节 主体工程的主要施工程序、施工方法及说明3.1 导流洞施工3.1.1 概 述本工程导流洞全长165 米,断面型式为城门洞型(BH=23 米),出口程为1292.00 米,洞底坡度为4.06%.由系统洞工程地质剖面图得知,该隧洞岩性为砂岩石,属三类岩石。隧洞进出口段均在强风化线以上,中段顶部外围岩石也为强风化石,地质条件差,需作全断面衬砌。开挖时从进出口同时挖进,由于其断面尺寸小,以采用全断面开挖法,五孔中空孔直眼掏槽,周边光面爆破成
12、型,手风钻钻孔爆破。洞身采用锚喷砼支护,围岩稳交性极差的地段采用喷挂网支护、喷射砼厚度10CM 出碴采用人工配合小翻斗车洞内装运至右岸下游弃碴场,合格料和不合格料分开堆放。洞内通风散烟方式采用压入导流洞施工程序如下:式进行,在进出口两端分别布置5.5KW 的轴流风机,通过塑料软管(600mm)直接压至掌子面,风压管的端头距不小于20cm。洞水施工排水,出口工作面采用排水沟自流排水,进口工作面采用5.5KW A 的水泵、DN50 的钢管抽排。砼衬砌采用先浇底板,后浇边墙顶拱的方法,分四个工作面分别向进出口跳仓浇筑。每仓分段长度按伸缩缝设置要求分别为20m 一仓,整个隧洞共9 仓砼。底板边墙施工缝
13、设木橡胶止水带,并分伸缩缝橡胶止水带相接。砼从临抖站1 经砼泵送入仓。3.1.1.1 爆破参数的确定隧洞断面尺寸为2.5m3.5m,断面积8.08 ,城门洞型,造孔采用YT30 型手风钻进行。(1)单耗药量的确定:因隧洞断面较小,由刘清莱公式Q= elx 确定。围岩的单耗药量为1.35 /m3。(2)炮眼深度:根据施工进度安排需要,每轮炮循环进尺为1.3m,相应的钻孔深度为1.5m,装药系数为0.8,采用38mm-42mm 小直径炮眼。(3)掏槽型式:采用空眼角柱型掏槽,具体型式为中空爆掏槽,掏槽孔布置于隧洞中轴线偏下位置,槽眼间距为20cm,中空孔采用50mm 钻头造孔,周边四个钻孔分两序起
14、爆,中空孔超深20 cm,加装150g 装药,用充填物堵塞10cm,滞后于主掏槽孔反向起爆。(4)每循环炸药消耗量 a=qsln=1.358.081.50.8=13.09 ,其中:q:单耗药量,s:导坑面积,l:钻孔深度,n:炮眼利用系数。(5)炮眼数目:拟采用32mm 直径2#岩石销铵炸药,每米长度重量为0.78 , 取装药系数为0.5, 则隧洞需布置炮孔数N=qs/rn=1.35 8.08/0.78/0.5=28 个孔,另加掏槽孔5 个布孔装药。根据光爆要求的经验公式a=(15-10)d=1440=56cm,现取间距为60cm,则共需布置炮眼14 个,底板布置4 个孔。根据已确定的槽眼,周
15、边眼的具体位置均匀地布置崩落孔10 个,崩落孔间距一般为70-80 ,光爆层厚度为60 ,其密集系数K 为 0.8-0.9。各炮眼装药量分配:掏槽眼:r 取0.6,则每眼装药1.70.6/0.225=4.5 卷,槽眼药量=44.50.15=2.7 。周边眼:考虑采用25mm 孔炸药,单卷眼装1.5 节,共计141.50.15=3.15 。崩落孔:r 取0.5,则每眼装药=1.50.5/0.225=3.5 卷,槽眼药量=103.50.15=5.25 底板眼:每卷装药3 卷,共计=430.15=1.8 ,由上述各式计算出总装药量为12.9 ,约小于计算用药量。3.1.1.2 爆破作业图表 炮孔布置
16、及起爆顺序图 ( 见八章 附件六 )爆破原始条件:见下表名称单位数量备注断面积 8.08 炮眼深度 m 1.5 炮眼个数个 33 岩石坚固性系数 f 4-6 炮眼布置及装药量:见下表炮眼布置及装药量表起瀑顺序炮眼名称炮眼深度m 装药量联线方式备注 卷/眼小计卷 15 掏槽孔 1.7 4.5 18 串 715 崩落孔 1.5 3.5 35 并 17 底板 1.5 3 12 联 1719 光爆孔 1.5 1.5 21 爆破预期效果表:预期爆破效果表:名称单位数量备注炮眼和用率 0.8 每循环工作进度 m 1.3 每循环爆破实体岩石 10.5 炸药消耗量 Kg/ 0.81 每米进度耗药量 Kg/m
17、9.9 每米环炮眼总长度 M 48.8 洞身开挖作业循环时间表(总工期37 天+明挖10 天)=47 天序号项目工作量作业时间(min) 说明 1 钻孔 48.8m 90 设备:TY 手风钻3 台,3 台1.5翻斗车。钻孔深度3m,(进出口同时进行掘进),设计循环 2 装药 32 孔 40 3 爆破及通风 20 4 清理撬挖 20 进尺2.6m,每天2.3 轮循环1 日进尺6.5m,月平均进尺为136.5m/ 月(长期效率70%)。注:喷砼支护位置为上轮爆破无控段。 5 喷砼支护 60 6 出碴(松方) 10.5m3 180 合计 410 3.1.1.3 隧洞砼衬砌本工程砼衬砌厚度为20cm,
18、砼标号为C20 砼,总工程量400m3,总工期要求:50 天,月浇筑强度:240m3/月。砼衬砌采用先浇底板后浇边墙顶拱的方法,分两个工作面分别向进出口跳仓浇筑。每仓分段长度接伸缩缝设置要求分为20m 一仓,整个隧洞18 仓砼。底板为边墙施工缝设橡胶止水带,并与伸缩缝橡胶止水带相接。砼运输从下游洞口搅拌站直接泵送入仓。砼衬砌按施工准备、清理工作面、搭好支撑、扎筋、立模、砼浇筑、养护、拆模的顺序进行施工。边拱衬砌循环时间及主底板衬砌循环时间如下表(边预拱衬砌循环时间表) 所示:序号施工项目时间(h) 1 施工准备 3 2 清理工作面 3 3 搭设支撑 24 4 扎筋 14 5 立模 14 底板衬
19、砌循环时间表:序号施工项目时间(h) 1 施工准备 2 2 清理工作 8 3 扎筋、立模 12 4 砼浇筑 6 5 养护 24 6 拆模 2 合计 54 加:隧洞衬砌采用48mm 钢管拱架支撑、钢模板拼装、局部位置用木模板拼装。 详见 第八章 附件七由于该隧洞衬砌厚度仅20cm,故采用先安装钢筋后安装模板的方法。所有钢筋均在钢筋加工制用好后再运到各个施工仓面进行安装。安装前先进行测量放样,严格控制好钢筋的形状,间排距及保护层,检查校正后进行后加固、并用砼预制垫块控制钢筋保护层所有钢筋搭头必须错缝搭接,并满足规范要求。3.2 施工导流与水流控制3.2.1 导流方式及导流标准(1)导流方式:本工程
20、河床较窄,河床呈基本对称U型,右岸坡度单一,采用隧洞方式导流。(2)施工导流布置原则:不降低合同规定的施工导流洪水标准和建筑物安全渡汛的标准。不改变永久建筑物布置型式和主要尺寸及高程不降低围堰挡水和永久建筑物临时挡水的设计标准。(3)导流工程的进度控制期限:本工程导流洞工程拟于2004 年6 月中旬开始施工,2004 年10 月底主河道截流。大坝基础及溢洪道开挖分别于2004 年10 月、2005 年2 月开始。坝体填筑于2004 年12 月16 日至2004 年5 月底进行。趾墙砼浇筑于2004 年12 月初至2005 年5 月底进行。该工程要求2006 年2 月初发挥经济效益。(4)施工导
21、流特点结合施工总进度计划,并利用运筹学的原理对土石方进行统筹安排:上游围堰利用导流洞进口明挖段的开挖料碴进行填筑,以缩短开挖料碴转移的运距,加快施工进度,并降低施工成本。直接采用PC400-5 型挖掘机装碴由导流洞口运至上游进行土石围堰的填筑,并尽快形成帷幕灌浆平台,为后续工序作好铺垫。由于河床覆盖层为强透水层,结合坝基坑开挖深度及围堰使用要求,需对围堰进行帷幕灌浆防渗处理。根据总体施工进度计划,上游围堰安排在2004 年10 月15 日前帷幕灌浆施工完毕,随即进行上部堰体填筑(粘土心墙防渗)施工,并于2004 年10 月底施工完毕。2005 年9 月底围堰拆除完毕,随即进行导流洞封堵。(5)
22、导流工程施工的重点难点分析根据施工总进度计划,结合导流工程的特点分析,本导流工程施工的重点及难点主要表现在如下几个方面: 在进行围堰施工时,如何保证高喷防渗墙防渗效果,是本工程施工的重点及难点之一; 在进行围堰拆除时,由于灌浆防渗体与主体工程相距较近,如何确保拆除时的爆碴块度及控制爆破振动对坝体安全运行的影响、确保围堰拆除时不对其它工程造成破坏,必须采用控制爆破技术,施工难度大、技术含量高。是本工程的重点、难点之二; 为防止围堰被水流冲刷进而危及堰体运行安全。故在围堰迎水面采用块石护坡进行保护。(6)导流标准:本工程采用隧洞导游方案进行施工,主体工程为风化料斜墙防渗堆石坝。总库容为128 万m
23、3,属等小(一)型工程。临时建筑物为5 级。导流方案如下:2004 年10 月至2005 年9 月右岸导流洞过流;设计洪水频率为10 年一遇,相应流量Q=17.7m3/s。3.2.2 上游围堰设计(1)设计依据招标及合同文件及招标图纸防洪标准GB50201-94;水利水电建设工程验收规程SL223-1999;水利水电工程混凝土防渗墙施工技术规范SLl74-96;水工建筑物水泥灌浆施工技术规范SL62-94;水利水电工程施工组织设计规范SDJ338-89;水电站基本建设工程验收规程SDJ275-88;水工混凝土施工规范SDJ207-82;设计标准(2)设计标准及原则 设计洪水标准根据招标文件,本
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