1施工组织设计
1.1施工条件分析
1.1.1工程概况
济南市鹊山龙湖水库位于天桥区北展宽区内,北展宽区南起天桥区黄河北大堤,北至黄河北展大堤,东起104国道,西至德州市李家岸总干渠,为新建平原调蓄水库。
水库围坝长14.62km,水库总库容5001.8万m3,设计蓄水位28.99m,死水位21.00m。
主要建筑物包括水库围坝、沉沙池、1#取水泵站、2#出库泵站、节制闸、入库涵洞。
各单项工程规模、设计标准及设计指标等详见本报告其他章节及设计附图。
主体工程主要工程量详见表9-1-1。
1.1.2地形、地貌与工程地质
鹊山龙湖水库工程场区地貌单元上属黄河下游冲积平原,地势平缓。
库区内地势低洼,地势由西向东微倾;平均高程23.2~24.8m,场区水渠、干沟及湖塘遍布。
在围坝坝基及坝基附近开挖范围内土层自上而下主要分为:①层砂壤土:黄褐色、灰黄色,湿~饱和,土质均一,有振动淅水现象,呈松散状态,局部地段夹有粉砂及裂隙粘土透镜体。
该层分布厚度0.80~2.60m,层底高程20.80~24.27m。
①-1层粉砂:浅黄色,饱和,松散,砂质均一,质纯,分布于桩号5+000~7+250,层厚0.60~1.80m,层底高程20.99~21.40m。
在沉沙池围堤堤基及堤基附近开挖范围内土层自上而下主要分为:①层砂壤土:黄褐色、灰黄色,湿~饱和,土质均一,有振动淅水现象,呈松散状态,夹有裂隙粘土透镜体。
该层分布厚度0.80~2.70m,层底高程21.97~24.27m。
②层壤土:浅灰色、灰褐色,软塑,粉粒及粘粒含量极为不均,土质不均,结构疏松,层厚0.50~1.50m,层底高程20.80~22.41m。
1#取水泵站主厂房基坑开挖底高程为20.96m,开挖范围内土层主要分为:①层砂壤土:黄褐色、灰黄色,湿~饱和,土质均一,该层分布厚度1.20~2.50m,层底高程21.82~24.03m。
②层壤土:浅灰色、灰褐色,软塑,该层分布连续,层厚0.50~1.70m,层底高程21.32~22.20m。
③层砂壤土:黄褐色、灰黄色,饱和,土质均一,该层分布层厚2.00~3.70m,层底高程18.50~19.73m。
2#出库泵站主厂房基坑开挖底高程为17.3m,开挖范围内土层主要分为:①层砂壤土:黄褐色、灰黄色,湿~饱和,厚度2.10~2.50m,层底高程21.60~22.09m。
②层壤土:浅灰色、灰褐色,软塑,层厚0.50~0.60m,层底高程20.40~20.99m。
③层砂壤土:黄褐色、灰黄
色,饱和,土质均一,层厚4.00~4.20m,层底高程16.40~16.69m。
入库涵洞基坑开挖底高程为23.0m,开挖范围内土层主要分为:
①层砂壤土:黄褐色、灰黄色,湿~饱和,土质均一,该层厚度2.30~
2.50m,层底高程21.60~22.30m。
节制闸基坑开挖底高程为23.0m,①-1层壤土:黄褐色,可塑,土质均一,结构疏松,分布厚度 1.00~1.20m,层底高程22.50~22.90m。
①层砂壤土:黄褐色、灰黄色,湿~饱和,土质均一,分布厚度1.20~1.40m,层底高程21.30~21.60m。
综上所述,本工程挖填深度控制范围内土方均为砂壤土和壤土,按一般工程土类分级标准,挖填土方属Ⅱ类土。
1.1.3水文地质
工程区内地下水位埋深一般0.80~1.50m,高程22.67~24.00m,地下水按其埋藏条件与含水层性质不同,可分为第四系孔隙潜水及孔隙~裂隙潜水。
前者主要赋存于砂壤土及浅埋古河道粉细砂中,透水性较均一,渗透系数一般为0.95~19.87m/d,属中等透水性;第四系孔隙~裂隙潜水主要赋存于裂隙粘土中,裂隙呈网状发育,裂隙宽0.1~2.0cm,层厚一般0.3~2m,裂隙多被砂壤土、粉土充填,裂隙连通性较好,但发育不均一,透水性强弱不一,裂隙较为发育者渗透系数可达0.16~17.3m/d,透水性与中细砂、中砂相似,属中等~强透水性,不发育者一般小于0.05m/d,属弱透水层。
各含水层间互相串通,水力联系密切。
区内地下水补给来源主要是河水及大气降水,排泄出路主要为蒸
发和向下游缓慢径流,在洼地处常形成沼泽化等现象。
由于黄河侧渗补给,地下水水质较好,地下水水化学类型一般为重碳酸——钙、镁型淡水或重碳酸——钠、钙型淡水,其矿化度一般为0.3~0.7g/l,硫酸根离子含量3.85~131.95mg/l,无侵蚀性CO2,对混凝土无腐蚀性。
1.1.4水文气象
区内属暖温带半湿润季风气候。
春季干燥少雨,多西南风,夏季炎热多雨,秋季天高气爽,冬季严寒干燥,多东北风。
多年平均降雨量666mm,年最大降雨量为1160mm,最小降雨量为320.7mm,降雨年内分配不均,6月至9月为汛期,占全年降雨量的75.6%,有连续丰水、连续枯水和丰枯变化悬殊的特点。
多年平均气温14.3℃,极端最高气温42.4℃,极端最低气温-19.7℃。
多年平均结冰天数为86.7d,多年平均降雪天数为9.3d,多年平均积雪天数为14.7d,最大积雪厚度为19cm,多年平均日照时数为2737.3h,全年无霜期为218d,年主导风向为西南、东北风,最大风速27.0m/s。
多年平均陆上水面蒸发量为1300mm。
考虑到降雨、低温等对工程施工的影响,本工程年施工天数约250天。
1.1.5施工交通
水库周围对外交通便利,308国道在水库北面通过,104国道在水库东面通过,101省道在水库西面通过,邯济铁路紧靠水库东围坝通过,309国道西北至东南向穿过水库,水库以北1km处为北展宽堤,
水库附近还有多条县乡级公路,以上道路相互交叉连接,施工机械和料物均可通过以上道路直达施工现场。
1.1.6施工供电
本工程主要用电负荷为场区照明、施工排水、机械修配、砼与砂浆拌制、钢木加工、砼垂直运输与浇筑、设备安装、生活区用电、砼搅拌桩等。
经估算,本工程高峰期用电负荷约为600KV A。
施工用电采用电网电与自发电相结合的方式。
电网电结合永久供电方式解决,永久供电电源取自1#取水泵站附近的10kv高压线,主体工程施工前首先自10kv高压线接线至1#取水泵站附近设置的临时变压器,然后利用永久供电工程架设的10KV高压线路向各主要施工用电点供电。
由于水库围坝施工线路较长,部分项目距电源较远,且用电量少,单独架设供电线路投资高,因此选用柴油发电机组供电。
1.1.7施工供水
库区南临黄河和鹊山水库的沉沙池,可以保证施工用水需要。
另外,根据地质报告,本区地下水为孔隙潜水和裂隙潜水,水质较好,因此也可以利用地下水作为施工用水。
施工现场需设置供水泵、进出水管、控制设备及小型供水塔等组成的供水系统,以保证工程施工供水。
根据当地村庄生活用水情况,确定采用打深井抽取地下水来解决生活用水。
1.1.8主要材料供应
钢筋、钢材等在济南钢铁厂购买,运距约40km。
水泥在山东水
泥厂购买,运距约55km。
其他建筑材料可直接自济南市建筑材料市场购买。
1.2料场规划
1.2.1土料场储量
鹊山龙湖水库筑坝土料限于坝内取土,库内料场可采面积约为569.74万m2,沉沙池筑堤土料在沉沙池内取土,可采面积约为68.89万m2,库区总体地势低平,坑塘遍布,地面高程一般23.40~25.20m。
区内地下水位埋藏较浅,勘探期间水位埋深0.50~1.50m,高程24.00~22.50m。
按设计要求,围坝填筑量约为235.73万m3,折自然方277.33万m3,沉沙池(含隔堤)填筑量约为48.85万m3,折自然方57.47万m3。
根据设计方案,水库内下挖深度 4.00m(包括库区清表),库内可采面积约为569.74万m2,总挖方量2278.96万m3(多为水下取土),表层耕植土按0.3m计,去除表层耕植土175.29万m3,剩余2103.67万m3。
考虑到库内坑塘发育,按0.8的系数打折后,库内可用土料1682.94万m3,其中水上储量318.38万m3,水下1364.56万m3。
沉沙池内下挖深度2.00m(包括清表),可采面积约为68.89万m2,料场土料储量137.78万m3,考虑到库内坑塘发育,库内可用土料96.51万m3。
以上土料总储量1779.45万m3,为设计填筑量(284.58万m3)的6.25倍,满足《水利水电天然建筑材料勘察规程》SL251-2000关于勘察储量不得少于设计需要量3.0倍的要求。
库内料场地层均为第四系全新统黄泛冲积层,岩性以砂壤土为。