土石坝枢纽工程施工组织设计毕业设计目录水工专业毕业设计指导书 (3)一、工程概况 (3)二、施工条件............................................................................................... 错误!未定义书签。
(一)施工工期 (3)(二)坝址地形、地质及当地材料 (3)(三)气象水文 (4)1、各月最大瞬时流量 (4)2、各时段设计流量 (5)3、典型年逐月平均流量 (5)4、设计洪水过程线 (5)5、坝址水位流量关系曲线 (5)6、水库水位与库容关系曲线 (5)7、坝区各种日平均降雨统计表 (5)8、坝区各种日平均气温统计表 (6)(四)施工力量及施工设备 (6)(五)施工导流 (6)三、设计任务 (6)说明书 ................................................................... 错误!未定义书签。
1、工日分析 (8)2、施工导流................................................................................................. 错误!未定义书签。
2.1导流标准 (10)2.2导流方案、施工分期、控制进度................................................. 错误!未定义书签。
一、导流方案 (10)二、拦洪度汛方案 (11)三、截流和拦洪时间 (12)四、各期工程量、施工平均强度计算 (12)五、确定封孔蓄水和发电日期 (13)六、大坝蓄水期间安全校核 (13)七、大坝控制进度 (13)2.3导流工程规划布置......................................................................... 错误!未定义书签。
一、导流洞规划 (11)二、汛期大坝拦洪校核 (11)三、围堰主要尺寸、型式及布置 (12)3、主体工程施工......................................................................................... 错误!未定义书签。
3.1土石坝施工..................................................................................... 错误!未定义书签。
一、施工强度 (13)二、土石方施工机械配备 (14)三、施工道路布置 (14)3.2导流洞开挖 (15)一、概况 (15)二、开挖方法 (15)三、主要参数 (15)四、开挖工期 (17)六、隧洞开挖主要机械汇总表(两个工作面) (17)4、施工控制性进度..................................................................................... 错误!未定义书签。
4.1节点控制工期 (17)4.2横道图 (18)土坝枢纽工程施工组织设计计算书 (18)1、工日分析 (18)1.1、石料开采、填筑有效工日 (18)1.2、砂石开采、填筑有效工日 (19)1.3、粘土开采有效工日 (19)1.4、粘土填筑有效工日 (19)1.5、隧洞开挖有效工日 (19)1.6、隧洞浇筑有效工日 (20)1.7、各工种月有效工日 (20)2、施工导流计算 (20)2.1导流标准 (20)2.2导流方案、施工分期、控制进度 (21)一、导流方案 (21)二、拦洪度汛方案 (22)三、截流和拦洪时间 (22)四、各期工程量、施工平均强度计算 (22)五、确定封孔蓄水和发电日期 (23)六、大坝蓄水期间安全校核 (23)七、大坝控制进度 (24)2.3导流工程规划布置 (24)一、泄水建筑物计算 (24)二、汛期大坝拦洪校核 (26)三、围堰主要尺寸、型式及布置 (27)3、主体工程施工计算 (29)3.1土石坝施工 (29)一、施工强度计算 (29)二、土石方施工机械的选择及数量计算 (29)三、施工道路布置 (32)四、大坝施工主要机械汇总表 (33)3.2导流洞开挖 (33)一、基本资料 (33)二、开挖方法 (33)三、主要参数计算 (34)四、循环作业图表 (37)五、开挖工期 (37)六、隧洞开挖主要机械汇总表(两个工作面) (38)水工专业毕业设计指导书第一章:工程概况第一节:工程简述工程地处我国华东钱塘江的支流上,为一发电为主兼顾灌溉,防洪的水利枢纽工程。
在坝型比较阶段,比较了砼重力坝和粘土心墙砂壳坝两个方案。
后者的枢纽布置如图1-1所示,坝高81m,坝顶长度370m,设计正常高水位为100m,校核洪水位为102m,大坝典型断面见图II-II。
大坝属于二级建筑物。
溢洪道布置在坝址一公里的左岸凹口处(图中未示),为开敞正槽式,此顶高程为92m,总宽度64m,出口采用差动式鼻坎挑流效能。
引水式电站布置在右岸,引水洞长525m,直径7m,厂房安装50MW机组两台。
第二节:施工条件(一)施工工期主体工程工期暂定为4年,2002年准备,2003年开工,2006年年底发电(初始发电水位80m)。
(二)坝址地形、地质及当地材料坝址处流域面积2160Km2,坝址以上河流全长104Km;其中50Km为通航河道,常年有载重5至10吨的木船和竹木筏过坝。
坝址两岸系高山,山坡较陡。
坝址河谷宽度200m,河底高程25m。
两岸覆盖层较薄,基岩为石英砂岩(X级);河床基岩较好,两岸岩石节理发育,风化教深。
河床砂砾覆盖厚度0-3m,平均1.5m。
坝址上下游均为宽阔冲积台地,在上下游3-7Km的台地和河滩上,有满足筑坝要求的大量砂砾料(III类土)。
采用水上砂砾平均运距5.5Km;如就近采取水下砂砾,平均运距3.5Km。
粘土料(III类土)在左岸下游7Km的王家村,高程40-50m,储量丰富,质量满足设计要求。
(三)气象水文该工程位于华东,气温温和,雨量充沛,每年5-10月降雨较多,属温带多雨气候,按照水位规律分为枯水期和洪水期(包括梅雨期和台风期),其界限不明显。
一般11月至次年4月底为枯水期,5月至10月为洪水期,其中5、6月的降雨量最大,占全年雨量的30%,该河流量属山区性河流,洪水暴涨暴落,最大流量高达8290m3/s,最小流量7-8m3/s,相差上千倍。
根据设计需要,给出下列各种水文、气象资料:1、各月最大瞬时流量表1 单位:m3/s频率标准:所谓百年一遇,指工程由于洪水的原因失败的概率是1/100。
为了适应工程需要,一般将某一典型洪水过程线加以放大,使其洪水特征等于频率计算解得的设计值,即以为所有的过程线是待求的设计洪水过程线。
放大方法主要是:同倍比同频率2、各时段设计流量表2 单位:m3/s3、典型年逐月平均流量表3 单位:m3/s4、设计洪水过程线见图A5、坝址水位流量关系曲线见图B6、水库水位与库容关系曲线见图C7、坝区各种日平均降雨统计表表4 单位:日8、坝区各种日平均气温统计表表5 单位:日施工承包商的大坝砂壳最大施工能力1万m3/d,技术设备限在施工单位已有的设备中选用,数量不限,三材由国家统一分配。
(五)施工导流在坝型比较阶段,对该土石坝枢纽的施工导流方案建议采用隧洞导流,并考虑上游土石围堰与坝体结合,以节省导流工程费用。
三、设计任务研究分析现有资料,计算有效工日;在此基础上,分以下两部分进行。
第一部分施工导流计划(一)确定施工导流标准(二)确定施工导流方案,确定大坝施工分期和拦截流、拦洪、封孔、发电日期,初定大坝施工控制性进度(三)导流工程规划布置1、根据导流方案和初定的大坝拦洪高程,确定隧洞断面形式和尺寸,并进行平立面布置;2、汛期大坝(或)围堰拦洪校核;3、围堰形式、主要尺寸布置。
第二部分主体工程施工(四)土石坝施工1、施工强度计算;2、开采、运输、压实机械选择及数量计算;3、施工道路布置(五)导流隧洞开挖1、开挖方法的选择;2、施工作业组织及设备选择;3、开挖作业组织;4、绘制作业图表,计算施工工期和所需设备数量。
(六)拟定施工控制进度计划四、设计成果(一)大图一张,要求画出:1、导流建筑物及土、砂砾料上坝路线平面布置;2、导流建筑物纵横剖面图、隧洞开挖面的孔眼布置及开挖循环作业图表;3、大坝及主要隧洞施工机械汇总表。
(二)说明书一份,包括:必要的插图、表格和枢纽工程施工总进度计划表,并附设计计算书一份。
第二章:工日分析第一节:基本资料工日分析是计算施工强度和论证施工进度的依据。
如已论证施工强度过大而工期不能改变,可以采用雨季或冬夏季施工措施,增加施工天数,减小施工强度,以保证计划实现。
l、工日分析按下式进行月有效工日=日历天数-因雨雪、气温不能施工天数-其它原因停工天数2、依据:(1) 坝区各种降雨天数统计表(表1);(2) 坝区各种气温天数统计表(表2);(3) 法定假日:5.1、5.2、5.3、10.1、10.2、10.3、1.1、春节及星期六、星期天;(4) 各种工作因雨、气温停工标准见表3和表4。
第二节:工日计算月有效工日=日历天数-法定假日-因雨雪、气温不能施工天数-其他原因停工天数。
计算过程中法定假日与因雨、气温停工日期重合未考虑;降雨次数不考虑,仅按连续降雨+停工天数考虑;其他原因停工未考虑;星期六和星期天考虑正常施工。
各工种月有效工日如下表:第三章:导流设计第一节:基本资料该工程一般11月至次年4月底为枯水期,5月至10月为洪水期,其中5、6两个月的降雨量最大,占全年雨量的30%,该河流量属山区性河流,洪水暴涨暴落,最大流量高达8290m3/s,最小流量只有7~8m3/s,相差上千倍。
7、各月最大瞬时流量(m3/s)表7频率标准:所谓百年一遇,指工程由于洪水的原因失败的概率为1/100。
为了适应工程需求,一般将某一典型洪水过程线加以放大,使其洪水特征等于频率计算解得的设计值,即以为所得的过程线是待求的设计洪水过程线。
放大方法主要有:同倍比同频率放大法。
2、各时段设计流量(m3/s)表83、典型年逐月平均流量(m3/s)表9第二节:导流标准导流建筑物设计等级选用IV级,并以III级控制。
设计洪水重现期选用10月1日至次年4月30日时段20年一遇洪水标准,设计流量2950m3/s。
坝体施工期临时挡水度汛洪水标准选用全年100年一遇洪水标准,设计流量8290 m3/s。
封堵的下闸设计流量采用时段10年一遇月平均流量。