水利工程施工組織設計方案范本

1、目 錄1.課程設計目的與要求22.設計基本資料23.設計內(nèi)容 54. 施工組織計劃95.成果評價和問題展望116.參考文獻11一、 課程設計的目的與要求1、課程設計安排在“水利工程施工”課程內(nèi)容學習完成之后進行，課程設計作為綜合性實踐環(huán)節(jié)，是對平時作業(yè)的一個補充，課程設計包括土石壩設計的主要理論與計算問題，通過課程設計可以達到綜合訓練的目的。2、課程設計的目的，是使學生融會貫通“水工建筑物”課程所學專業(yè)理論知識，完成一個較完整的設計計算過程，以加深對所學理論的理解與應用。培養(yǎng)綜合運用已學的基礎理論知識和專業(yè)知識來解決基本工程設計問題的初步技能，全面分析考慮問題的思想方法、工作方法。3培養(yǎng)設計計

2、算、繪圖、編寫設計文件、使用規(guī)范手冊和應用計算機的能力。4提高查閱和應用參考文獻和資料的能力。 二、設計基本資料 （一）.圖紙資料 1.樞紐地形圖。 2.壩軸線地質剖面圖。 3.工程總體布置圖。 4.大壩、隧洞、房屋剖視圖。 壩址流量水位關系表、庫容水位關系表。（二）.工程基本概況 本工程位于晉江西溪上，西溪集雨面積3101平方公里，河長120公里。平均坡降5.6%，壩址處河床坡降為1/100，壩軸線處河床高程：176.7米。由下板至白瀨約8公里的河段上，落差大，并有建壩條件，目前左岸有簡易公路、右岸擬建永久公路直通壩頂，并左岸的漳泉鐵路正在計劃建中、本壩通過壩址比較，采用洋上一級方案，在洋上

3、建攔河壩，并開鑿約4公里長的隧洞，引水至石頭坑就愛你廠房發(fā)電，壩址地質為硅化流紋巖，可利用毛水頭119米，全部工程一次建成，除大壩外，引水至隧洞是控制施工工期的關鍵工程。 本站壩址以上流域面積1035平方公里，利用水文系列年限24年，多年平均流量33.56m3/s,多年平均流水量10，262億立米，正常蓄水位194米，相應庫容234.7萬立米，死水位192米，調(diào)節(jié)庫容69.6萬立米。壩體型式：實體重力壩，壩頂高程198.5米，最大壩高24.5米，壩頂長度95米，攔河壩由泄洪閘和擋水壩組成。擋水壩段迎水面垂直，下游面在192米高程以下坡比1：0.7，壩段布置6.0米的交通道路域 左、右岸公路相接

4、。大壩中部布置4孔泄洪閘段，每孔凈寬12.5米，閘墩厚2.5米，益流堰頂高程182米，泄洪閘段總長62.5米，設置4扇12.512米（寬高）弧形閘門，閘門上游側設置檢修閘。泄洪閘最大下泄流量5250m3/s,泄洪閘下游采用底流消能，護坦長35米，消力坎深4米。 引水系統(tǒng)由進水口、引水隧道、調(diào)壓井、高壓管道等建筑物組成。進水口位于壩體左岸上游距壩頭60m處，采用岸塔式進水口，進水口底板高程185.5m，進水口設置一道攔污柵、一道檢修閘門。進水口至調(diào)壓井為引水隧洞，全長3600m，隧洞開挖斷面為圓形，直徑5.8m，鋼筋混凝土襯砌墻厚0.4m，襯砌內(nèi)徑5.0m，噴混凝土厚度0.15襯砌內(nèi)徑5.5m，

5、不襯砌段底部采用150#混凝土找平，隧洞縱坡千分之六。電廠廠址位于白瀨鄉(xiāng)上游300m處，往白瀨鄉(xiāng)公路橋下游河道左岸，廠區(qū)樞紐建筑物沿河岸“一”字型排列，從上游到下游依次為裝卸場、安裝場、主機室、中控室35kv升壓站、絕緣油庫。主副廠房尺寸45x25m，場內(nèi)安裝兩臺hld75-lj-174水輪發(fā)電機組，單機發(fā)電9mkv,總裝機18mw，副廠房布置在主廠房上游，進廠公路寬9.0m，從上游側面進廠，廠區(qū)地面高程156.3，廠房水輪機安裝高程139.6m，發(fā)電機層高程147.6，裝卸場高程156.5m。 本工程施工條件較差，工程需建壩址處至下鎮(zhèn)村的永久公路1.5km，需新建施工臨時道路2.0km以及施

6、工便橋一座。主體工程工程量初步估計：土石方明挖5.5萬立米，土石洞挖、井挖11.2萬立米，大壩混凝土澆筑3.3萬立米，廠房混凝土0.7萬立米，鋼筋及鋼材2600t，隧洞襯砌混凝土1.3萬立米。本工程混凝土總量5.3萬立米，共需水泥19500t，砂料3.0萬立米，粗骨料4.3萬立米。庫內(nèi)有部分砂石料，庫外15公里湖頭鎮(zhèn)有足夠使用的砂石料，粘土上游公路處可供使用，條石在湖頭鎮(zhèn)附近。 工期初擬3年，使用半機械化施工，準備工作半年左右。（三）、水文地質資料1.氣溫氣象本站多年平均氣溫21，最高氣溫39.3，最低氣溫-0.9，流域多年平均降雨量1701.4毫米，降雨主要集中在4-9暈，其中4-6月為鋒面

7、雨。本站洪枯水位，流量變化大，喝水含沙量大。2. 設計洪水成果當 p=0.1% p=0.2% p=0.33% p=1% p=2% p=5% p=10% p=20% 3. 枯水期（10月4月）洪水資料 時段 頻率 11月3月10月4月103月5%465855820 10%350690600 33.3%2555505004、壩址相對隔水層相對隔水層深度由幾米到十幾米，河床部分基礎只需開挖1.5-4米，兩岸較破碎，并要按坡度開挖，開挖量較大，建議開挖深度左岸5.528米，右岸6.521米。5、廠址工程地質： 巖石堅硬完整，工程地質良好。（四）有關計算成果1、施工準備工作 對外，場內(nèi)公路3公里，施工臨

8、時橋梁1座，臨時生活建筑5510平方米，以及風水電系統(tǒng)安排、碎石加工系統(tǒng)、混凝土拌和系統(tǒng)的準備。2、導流工程 項目有圍堰的工程量（包括縱橫向圍堰），若分期的話有一、二期圍堰，另有底孔封堵、圍堰拆除等的項目，若有隧洞、涵管、明渠的方案時，均要計算工程量。3、攔河壩工程 土石方明挖23540立米，固結帷幕2090米，帷幕灌漿1500米，整個大壩砼3.3萬方。4、引水系統(tǒng) 進出口明挖2705方，混凝土1007方。隧洞明挖11.785萬方，襯砌13871方，隧洞固結灌漿5867方，隧洞回填灌漿4589平方米。調(diào)壓井明挖3274方，井挖石方4728方，調(diào)壓井襯砌1775方，固結612方。高壓管道洞挖石方

9、5801方，井挖石方834方，襯砌2868方，固結2295方，回填1547平米，接觸灌漿924平米。5、廠房及開關站 土石方明挖17101方，下部混凝土澆筑5722方，上部混凝土澆筑989方，固結灌漿436m，帷幕706m，漿砌塊石3801方，石渣回填7806方，機組安裝2臺，閘門安裝2扇 。 庫容水位關系表高程（米）175180185190195200205210庫容 （萬立米）0574230537101716872550高程（米）215220225230235240庫容 （萬立米）36024920659137271132414417壩址處流量水位關系表流量（/s）2401000200030

10、0040005000600070008000水位（米）179182.5185.3187.6189.5191.3192.8194.3195.7三、設計內(nèi)容1導流方案的確定 圍堰要求安全可靠、能滿足穩(wěn)定、抗?jié)B及抗沖要求；結構要求簡單，施工方便，宜于拆除并能充分利用當?shù)夭牧霞伴_挖料碴，同時能滿足工期要求。并根據(jù)河床的寬度較窄，地質條件較好，以及水流和樞紐布置等因素考慮，確定采用全段圍堰法導流。修筑圍堰的主要材料采用為土石料。2. 導流設計標準導流設計流量：土石圍堰設計洪水標準為10月至次年4月的10一遇洪水（p=10%），相應流量為690m3/s。土石圍堰使用年限小于一個施工年度，堰高大于15米，小

11、于50米。根據(jù)水利水電工程施工施工組織設計規(guī)范（sdj338-89）施工標準規(guī)范確定本工程土石圍堰級別為級，導流建筑物級別為級，其相應洪水重現(xiàn)期為510。 導流時段：枯水期10月到次年4月，每天12小時3.導流泄水建筑物的尺寸及布置 （1）全段圍堰：導流隧洞采用圓形洞型。 假設隧洞直徑d=8m,洞口底板到上游水面的距離h=10m，根據(jù)公式 式中 為考慮隧洞沿程阻力和局部阻力的流量系數(shù)， w 為隧洞出口的斷面面積 h 為作用水頭 通過試算法得到當d=8m,，h=10m時，=220.32萬立方米并查庫容水位關系表得到上游水位為189m，孔口底板高程為179m。 上游圍堰高度為189-176.7=1

12、2.3m<15m，庫容為220.32萬立方米=0.022*立方米，所以可以確定圍堰等級為5，查找規(guī)范的出安全超高=0.5 上游坡降為（25+2+10+23）*1%=0.5m 下游坡降為（25+2+20+23）*1%=0.6m 上游圍堰堰頂高程 =189+0.5+0.5=190m 下游圍堰的堰頂高程 =181-0.6+0.5=180.9m（2）防滲施工平臺高程 根據(jù)施工總進度要求11月上旬進行土石圍堰預進占，此時11月份10年一遇設計洪水流量為690m3/s，根據(jù)目前實際情況，來水量均在690m3/s以下，故按690m3/s進行計算，結合下游圍堰與兩導流洞的相對位置關系進行考慮， （3）堰

13、頂寬度及構造堰頂寬度滿足防汛搶險與交通運輸要求，上下游土石圍堰堰頂寬度設為6米，面層填鋪50cm碎石壓平。（4）圍堰細部構造圍堰采用斜墻式不過水土石圍堰，中間填含泥級配料，兩邊用大中塊徑石碴護面；坡面水下采用自然堆堆，上游圍堰上坡面坡度1:1，下坡面1:0.8。圍堰堰頂寬6米。下游圍堰上坡面坡度1:1，下坡面1:1。用粘土心墻進行防滲。 4.繪制施工導流平面布置圖（附） 5.攔洪度汛核算 6.截流設計 根據(jù)湖頭站歷年枯水期各月平均流量表確定截留時間為九月上旬， 頻率分析如下：序號 (m3/s)頻率p(%)127.74224.68321.912421.716516.720616.124715.4

14、28815.132915.0361014.5401114.3441213.4481313.3521413.2561512.1601612.064179.1268188.7572197.6476207.4580217.0484226.8488235.9292241.5096 由于取5-10年的頻率，得出=22 m3/s，截流方案采用立堵法。 根據(jù)施工組織規(guī)范，河床寬度小于80m，可以不設置龍口，不安排進占。土石圍堰材料采用：（1）石碴料石碴料要求石質堅硬、遇水不易軟化。含泥級配料中石頭粒徑不宜超過30cm，且20cm30cm的石頭含量宜為30%左右。石碴料利用邊坡開挖料，也可以在戶頭鎮(zhèn)碴場取用。

15、（2）塊石在截流中，采用50-70kg的重石塊，要求石質堅硬，截流施工前在尾水出口平臺上預先儲存。施工時用立堵法機械拋填。（3）土料圍堰防滲土料從業(yè)主提供的土料場取用，或在尾水邊坡開挖中按土質要求選用。 7.總工程量計算，見圖工程項目工程量勞力單位數(shù)量單位（工日）總勞力一、施工準備工程1、場內(nèi)外交通千米35000150002、施工臨時橋梁座120000200003、臨時生活建筑平米55103165304、倉庫輔助企業(yè)平米30004120005、砂石料開采方730001.51095006、風水電系統(tǒng)方100010000二、導流工程1、土石圍堰方150001.55232502、導流隧洞開挖方200

16、002.24448003、導流隧洞襯砌方55004.87267854、導流隧洞封堵方1000220005、土石圍堰拆除方三、攔河壩工程1、土石方明挖方235400.4711063.82、固結帷幕米20901.443009.63、帷幕灌漿米15003.3249804、大壩混凝土運輸方330000.31102305、大壩混凝土澆筑方330001.3343890四、引水系統(tǒng)工程1、進出口明挖方27050.471271.352、混凝土運輸澆筑方10072.222235.543、隧洞洞挖方1178503.824501874、襯砌方138714.7866303.385、隧洞固結灌漿方58671.12657

17、1.046、隧洞回填灌漿方45890.41835.67、調(diào)壓井明挖方32740.471538.788、井挖石方方47282.4411536.329、調(diào)壓井襯砌方17753.76567.510、固結方6121.12685.4411、高壓管道洞挖石方方58012.916822.912、井挖石方方8341.421184.2813、襯砌方28684.8713967.1614、固結方22951.122570.415、回填平米15471.171809.9916、接觸灌漿平米9240.2184.8五、廠房及開關站1、土石方明挖方171010.478037.472、下部混凝土運輸方57220.281602.1

18、63、下部混凝土澆筑方57223.2618653.724、上部混凝土運輸方9892.42373.65、上部混凝土澆筑方9894.494440.616、固結灌漿米4361.44627.847、帷幕灌漿米7063.322343.928、漿砌塊石方38012.459312.459、石渣回填方78061.179133.0210、廠房鋼結構及其他1000011、機電設備安裝2000012、開關站設備安裝1000013、永久性房屋建筑平米4500125400014、清理和結束工作15000六、其他1、石方明挖1.422、洞身開挖2.243、隧洞襯砌總計1103838.38.圍堰筑、拆施工用8.0噸自卸車運

19、輸，推土機推運圍堰材料，拖拉機壓實。圍堰填筑自兩側向中間進占，合龍后，上下游圍堰填筑與初期排水同時施工。導流隧洞加固完畢應立即拆除圍堰，拆除料全部運至主壩壩后堆存。庫水位以上采用1.0立方米反鏟挖掘機配8.0噸自卸車挖運。根據(jù)現(xiàn)有施工設備情況，開挖水下石碴采用長臂反鏟挖掘機，并采用自卸車運至主壩壩后堆存。 五.施工組織計劃施工準備工程：對外，場內(nèi)公路3公里，施工臨時橋梁1座，臨時生活建筑5510平方米，以及風水系統(tǒng)安排，碎石加工系統(tǒng)，混凝土拌和系統(tǒng)的準備。(1)場內(nèi)外交通左岸有簡易公路，修建上壩公路與壩段的交通道路相接，工程施工期間，在主壩和土料場之間修一條場內(nèi)臨時路，路寬6米。(2)施工用電水庫現(xiàn)有供電電源來自水庫管理局。主體工程開工前，擬將10千伏高壓線自管理局接線，先行架設高壓線路至溢洪閘，并分區(qū)安設臨時變壓器，再經(jīng)臨時低壓線路向各用電點供電。為提高用電保證率，各施工點配備50kw柴油發(fā)電機，作為備用電源。 (3)施工用水圍堰的施工用水，從施工用水水池引用，用100mm鋼管引至各施工場面使，本工程庫內(nèi)和地下水水源豐富，水質較好。施工期間，利用離心泵或潛水泵，自庫內(nèi)取水作為施工用水。生活用水可在生活區(qū)內(nèi)就近打井解決。用。(4