苏北城水利枢纽船闸工程施工设计

苏北某县城水利枢纽船闸工程施工组织设计目录（一）概述（总说明） (1)（二）自然条件和施工条件分析 (2)（三）施工方案设计 (7)（四）主要工程量 (8)（五）施工方法设计 (9)（六）编制进度计划 (16)（七）施工总平面布置 (17)（八）附表 (21)第一章概述（总说明）苏北某县城以北20公里的平湖常年淹没面积为407平方公里，每当洪水季节，常淹没下游大片土地和房屋，对当地的工农业生产、人民生命财产及运河的通航造成巨大损失。

为解决防洪灌溉及通航问题及通航问题，经上级有关部门批准拟建包括节制闸、船闸、水坝等三个单项工程在内的水利枢纽工程。

计划安排整个枢纽工程分两期施工；考虑整个工程的导流及保证正常通航，拟定船闸为第一期工程，其它单位工程为第二期工程。

船闸为钢筋混凝土结构，上闸首及调整过渡段与下闸首及调整过渡段基本对称，均采用短涵洞输水。

采用人字形闸门，每扇门重30吨。

闸室结构缝间距为30米，其它尺寸见图3。

图1 苏北某水利枢纽平布置图第二章自然条件和施工条件分析（一）地形条件地形图分析：从图中可以看出此地区的地形整体来说较为缓和，起伏不大。

西南地区以小丘陵为主，东北部分较为平坦。

海岸线比较缓和。

等高线差距较小，适合建造船闸。

（二）.自然条件 11 地形：船闸周围地形及建筑物平面布置分别见图2与图三(图中均有船闸放样基本控制点)。

2 水文地质：地质剖面（见图4）。

地下水位一般在地面以下0.7米。

当基坑穿过多层土时，可用加权平均法计算基坑内平均渗流量指标。

如图所示，本船闸所处区域地层主要有：砺质粗砂、砂壤土、粉质粘土、粘土质砂礓组成。

3：水文气象资料①降水量A.降水量资料（表1）降水量分析：根据此降水量表分析可知，此地区为亚热带季风气候区，在5月,6月,7月,8月降水量最多，日最大降水量分别为35.0毫米,70.0毫米,109.3毫米和57.2毫米。

在1月，2月，3月降水量最少，日最大降水量分别为8.7毫米,3.2 毫米，5.6毫米。

B.降水量与施工关系（表2）C：月节假天数（表3）气温A： X年日平均温度（表4）1、（三）施工条件1交通运输：在拟建的拦河坝上游处有一座简易码头，并有简易公路通县城（见图3）。

2、建筑材料运输建议路径：水泥、钢材——由县城经公路运来；木材——由水路运达简易码头，运距50公里；石料——由水路运达简易码头，运距20公里；砂——由采砂场水路达简易码头，运距38公里；闸门构件——在位于县城城区的工厂制造后经公路运达工地拼装；其它物资——由南面县城运来。

3、劳动力供应：所需一般民工和掌握一定技术的技工均可充分保证。

4、水电资源：工地附近有高压输电线路经过，可在工地修建变电站降压后向工地供电。

运河水水质良好可经简单处理后供饮用和施工用水。

5、工程期限：上级规定船闸工程于X年三月动工，次年元月完工，为期计11个月。

6.施工机械设备：负责施工的工程队有下列设备可供选择：（1）W—100正向式挖土机三台；（2）CT—6拖带式铲运机二台；（3）T—100推土机四辆；（4）解放CA340自卸汽车和黄河QD351自卸汽车，3.5T，8T自卸汽车各6辆；（5）J1—800拌和机4台；（6）HZ6P—70A震捣器10台；（7）W100履带式起重机和W200履带式起重机各2台；（8）QT—6塔式起重机1台；（9）T45—10皮带输送机；（10）井式升降塔3台；（11）6JD36和6JD56深井泵各12台；（12）4B20和B20离心泵各12台；（13）井点设备2套；（14）斗车10辆、手推车20辆；（15）3T卷扬机4台。

第三章．施工方案设计（一）、平湖船闸设计原则1．在满足施工的前提下，尽量将占地范围减少到最低限度，不占或少占农田，不挤占道路。

2．合理布置各种仓库、机械、加工厂位置，减少场内运输距离，尽可能避免二次搬运，减少运输费用，并保证运输方便、通畅。

3．施工区域的划分和场地确定，应符合施工流程要求，尽量减少专业工种和各工程之间的干扰。

4．充分利用已有的建筑物、构筑物和各种管线，凡拟建永久性工程能提前完工并为施工服务的，应尽量提前完工，并在施工中代替临时设施。

5．各种临时设施的布置应有利于生产和生活。

（二）平湖船闸设计的条件和依据平湖船闸工程主要工程项目包括上游引航道、上闸首、闸室、下闸首及下游引航道等，场内外水陆交通十分方便。

本工程建筑物在平面布置上主要为拴船墩、船闸上游引航道进口段。

本工程主要依靠临建设施，施工临建设施主要有：砼拌和系统、钢筋加工厂、供电系统、机械停放场、仓储系统、办公及生活营地以及各种现场临时设施等，为了能做到现场及时提供技术和现场指挥，需在船闸枢纽上游引航道附近修建办公设施、机械停放场及其他临建设施。

职工生活用水系统用现有供水系统，施工用水可抽取平湖湖水供给，施工用电业主方已提供的变电站。

（三）定性分析布置方案1：工地交通线路布置（1）场外交通布置：在进行场外交通布置时首先应该考虑大宗材料、成品、半成品、设备等进入工地的运输方式入手。

水运工程场外运输通常采用水路运输方式，场内主要仓库和加工厂应布置在码头附近。

（2）场内交通布置：工地内部运输道路的布置，应根据各加工厂、仓库及各施工对象的位置布置道路，并研究货物周转运行图，以明确各段道路上的运输负担，区别主要道路和次要道路。

在规划临时道路时，应考虑充分利用拟建的永久性道路系统，提前修建路基及简单路面，作为施工所需的临时道路。

道路应有足够的宽度和转弯半径，现场内道路干线应采用环形布置，主要道路宜采用双车道，车道宽度不得小于 3.5m。

临时道路的路面结构，应根据运输情况、运输工具和使用条件来确定。

（3）.仓库、加工厂和搅拌站的布置仓库通常考虑设置在运输方便、位置适中、运距较短并且安全防火的地方，并应根据不同材料、设备和运输方式来设置。

在水路运输时，一般应在码头附近设置转运仓库，以缩短船只在码头上的停留时间。

加工厂一般集中布置在同一个地区，且处于工地边缘。

各种加工厂应与相应的仓库或材料堆场布置在同一地区。

搅拌站的布置有集中、分散、集中与分散相结合的三种方式。

一般当砂、石等材料由铁路或水路运入，而且现场又有足够的混凝土输送设备时，宜采用集中布置。

（4）.行政和生活福利临时建筑的布置对于各种生活与行政管理用房应尽量利用建设单位的生活基地或现场附近的其它永久性建筑，不足部分另行修建临时建筑物。

临时建筑物的设计，应遵循经济、适用、装拆方便的原则，并根据当地的气候条件、工期长短确定其建筑与结构形式。

（5）.临时水、电管网和其它动力设施的布置尽量利用已有的和提前修建的永久性线路，临时总变电站应设在高压线进入工地处，避免高压线穿过工地。

临时水池、水塔应设在用水中心和地势较高处，过冬临时水管应埋在冰冻线一下或采取保温措施。

:2：平湖船闸具体布置方案由以上分析，根据平湖的具体地形特征设计出船闸施工的布置方案，见图4第四章主要工程量计算和分析单位：m3（一）场地平整：取施工场地长度1000,宽580m,作业深度1.5m工作量=1000×580×1.5＝870000 m3（二）确定土方开挖方案（详细数据参见工程量汇总表）1.确定开挖方法，划分开挖区（如图5所示）（1）区域Ⅰ：上引航道开挖量计算：上引航道 246147.4m3回填量计算：上引航道 96582.9m3（2）总弃土量=总开挖量-总堆土量=246147.4-96582.9=149564.5m3区域Ⅱ：区域上导航道段、上闸首、闸室、下闸首、下导航段开挖量计算:a.上闸首 16452.3m3上导航段 31412.1m3总计 47864.4m3b.闸室 75819.2m3c.下闸首 15616.3m3下导航段 31412.1m3总计 47028.4m3总开挖量=47864.4+75819.2+47028.4=170712m3回填量计算: a.上闸首 12892.2m3上导航段 15724.8m3总计 28617m3b.下闸首 12349.6m3下导航段 15724.8m3总计 28074.4m3总堆土量=28617+74617.2+28074.4=131308.6m3总弃土量=总开挖量-总堆土量=170712-131308.6=39403.4m3（3）区域Ⅲ：下引航道开挖量计算：下引航道 203792.0m3回填量计算：下引航道 102955.1m3总弃土量=总开挖量-总堆土量=203792.0-102955.1=100836.9m3开挖方法：场地平整→区域Ⅰ→区域Ⅱ→区域Ⅲ区域Ⅰ区域Ⅱ区域Ⅲ2．堆土弃土区布置堆土区布置在开挖基坑边，有利于后期的土方回填弃土区布置在上闸首区的西南方向地势较为平缓的区域第五章施工方法设计（一）．选择主要施工机械及数量1.场地平整：（1）T1-100推土机四辆，常用台班产量取500立方米（2）总工程量为907500m3，每天两班次（3）计算工期=907500÷﹙500×4×2﹚=227﹙天﹚由于计算工期过长，因此需向租赁公司租借30台T1-100推土机计算工期=907500÷﹙500×34×2﹚=27﹙天）2区域Ⅰ土方开挖和运输（1）．区域Ⅰ总开挖量为246147.4m3采用W-100正铲式挖土机3台，二台履带式反铲式挖土机4台。

台班产量是500和1000m3/o.82，即台班产量为1220m3计算工期=246147.4÷﹙500×3＋1220×4﹚=39﹙天﹚为缩短工期，先对下闸室下导航段施工，再对上闸室上导航段施工，最后对闸室开挖弃土的运输和土方开挖可以同时进行，对弃土采用自卸汽车来运输现有解放CA340自卸汽车6辆和黄河QD351自卸汽车6辆，运输量分别为3.5T、8 （2）．弃土总量为149564.5m3计算工期=149564.5÷﹙6×85＋6×37﹚=205﹙天﹚由于工期过长，需向租赁公司租借解放CA340自卸汽车26辆，黄河QD351自卸汽车25辆计算工期=149564.5÷﹙32×85﹢31×37﹚=39﹙天﹚3 。

区域Ⅱ土方开挖和运输（1）区域Ⅱ总开挖量为170712m3采用W-100正铲式挖土机3台，台班产量为500 m3计算工期=170712÷﹙500×3﹚=114（天）（2）．由于计算工期过长，需向租赁公司租借二台履带式反铲挖土机，机械定额为1000m3/o.82，即台班产量为1220m3工期=170712÷（1220×2+500×3）＝44（天）弃土量为39403.4 m3 由于工期过长，需向租赁公司租借解放CA340自卸汽车2辆，黄河QD351自卸汽车2辆计算工期=39403.4 ÷（8×85+8×37）=41（天）4．区域Ⅲ土方开挖和运输（1）区域Ⅲ总开挖量为203792.0m3采用W-100正铲式挖土机3台，二台履带式反铲式挖土机4台计算工期=203792.0÷﹙3×550＋4×1220﹚＝31﹙天﹚（2）弃土总量为100836.9m3计算工期=100836.9÷﹙40×85＋37×25﹚＝23﹙天﹚人员计算=7×2＋40×2＋25×2=1445.混凝土需求量：c25，标号150，水泥标号400，水灰比0.65，石子级配为Ⅰ级配（1）闸室水泥：14490.0×283×﹙1﹢1.5％﹚=4162180砂子：14490.0×612×﹙1÷4％﹚=9222595石子：14490.0×1392×﹙1﹢2.5％﹚=20674332用水：14490.0×181=2622690（2）上闸首水泥：7960×283×﹙1﹢1.5％﹚=2286470砂子：7960×612×﹙1÷4％﹚=5066380石子：7960×1392×﹙1﹢2.5％﹚=11357328用水：7960×181=1440760（3）下闸首水泥：7960×283×﹙1﹢1.5％﹚=2286470砂子：7960×612×﹙1÷4％﹚=5066380石子：7960×1392×﹙1﹢2.5％﹚= 11357328用水：7960×181=1440760（4）上导航段水泥：426×283×﹙1﹢1.5％﹚=122366砂子：426×612×﹙1+4％﹚=271140石子：426×1392×﹙1﹢2.5％﹚=6078016用水：426×181=77106（5）下导航段、水泥：426×283×﹙1﹢1.5％﹚=122366砂子：426×612×﹙1﹢4％﹚=271140石子： 426×1392×﹙1﹢2.5％﹚=6078016用水：426×181=77106混凝土总运量：8979852﹢24964015﹢55545020＝89488887单位：kg混凝土运输QT—6塔式起重机一台，W-100履带式起重机一台。