水运工程施工计算书.docx
《水运工程施工计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《水运工程施工计算书.docx（34页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
水运工程施工计算书
船闸工程施工组织设计书
姓名：
乔飞
学号：
班级：
港航11级3班
一、概述
1.1工程概况
该船闸位于苏北某县城以北20公里的平湖东面，将平湖与运河相沟通（参见图1）。
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，经上级有关部门批准拟建设包括节制闸、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2。
二、自然条件和施工条件分析
2.1工程所处地形：
参见船闸周围地形平面图3（图中有船闸布置的基本控制点）
图3
2.2水文地质：
1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。
2.3降水：
2.3.1降水量资料：
2.3.2降水量与施工的关系：
2.4气温：
2.4.1X年日平均温度：
日
1月
2月
3月
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10
11
12
1
3.6
3.6
0.8
10.0
17.5
22.6
29.7
26.9
23.2
15.2
10.3
3.4
2
-11
1.9
1.5
6.1
17.3
21.3
27.3
26.9
24.5
12.8
11.3
3.8
3
0.3
0.6
3.2
6.6
16.6
21.6
26.5
29.2
26.9
14.9
10.3
7.0
4
0.3
1.6
2.4
10.4
17.1
21.1
28.0
27.5
24.2
17.2
12.2
6.0
5
0.1
1.9
5.5
10.9
14.7
18.7
27.8
28.0
22.8
17.3
12.1
3.5
6
2.8
0.9
3.5
11.9
14.3
18.6
28.5
29.8
22.8
16.8
12.0
5.6
7
2.4
2.4
23.9
11.4
15.7
21.1
26.2
30.2
23.5
16.2
11.5
6.4
8
6.1
2.3
4.7
9.4
17.6
21.9
27.2
20.0
21.9
17.2
11.5
4.1
9
5.7
2.6
9.1
10.7
17.6
21.5
27.3
29.4
20.2
17.0
12.7
3.2
10
3.6
2.4
10.2
10.4
14.8
21.4
26.5
28.4
22.1
16.8
14.2
1.6
11
7.0
0.8
9.9
8.9
12.3
25.4
27.1
25.8
22.6
18.4
13.1
3.2
12
4.1
4.0
9.5
10.8
13.5
27.0
27.2
25.0
23.4
18.2
11.8
3.2
13
2.1
2.9
12.0
9.9
13.0
26.7
27.1
20.5
24.4
21.0
8.3
5.6
14
2.7
0.3
7.0
12.4
11.4
22.8
28.5
22.2
26.4
14.4
5.1
8.0
15
7.9
1.8
6.3
15.1
13.8
23.4
27.5
23.6
25.9
10.5
3.8
5.3
16
10.1
4.0
8.0
19.0
16.9
21.7
27.6
24.1
19.2
10.7
4.7
4.6
17
18.0
6.1
6.8
15.5
17.8
25.2
27.8
27.2
19.6
11.8
4.0
6.0
18
5.2
5.4
8.1
13.0
17.3
28.8
27.6
29.0
20.8
11.5
6.0
6.0
19
1.7
4.8
8.1
14.9
16.3
26.5
28.0
25.4
19.7
13.7
4.0
4.8
20
0.4
6.5
10.8
20.1
17.1
25.8
29.8
24.0
18.1
14.8
3.4
2.2
21
3.6
8.1
11.6
20.1
19.5
24.4
30.8
22.0
19.5
14.6
4.5
5.6
22
4.1
10.6
2.3
17.0
18.2
24.3
31.4
23.8
19.9
9.3
5.8
6.9
23
7.4
5.6
11.7
17.9
18.9
24.4
29.6
22.4
20.3
8.0
4.7
6.2
24
6.2
6.2
12.7
17.0
21.1
24.3
28.5
21.2
20.9
9.8
5.0
7.9
25
2.1
10.1
13.6
16.8
24.2
26.6
29.7
22.3
20.1
10.8
6.9
5.0
26
0.3
1.7
5.8
15.4
26.0
30.3
28.1
23.7
20.5
6.1
7.6
3.1
27
3.1
1.5
3.3
14.0
25.1
26.9
29.2
23.8
19.9
7.2
6.5
0.6
28
1.3
0.8
3.3
15.3
26.1
26.9
30.8
22.3
17.3
8.5
4.6
1.7
29
0.4
4.7
15.5
24.4
26.4
31.8
22.3
14.6
9.8
6.5
2.2
30
3.5
9.6
16.9
25.5
26.3
29.5
24.3
15.1
9.2
3.3
2.2
31
2.2
12.4
27.1
27.3
23.7
9.1
1.1
2.4.2气温与施工的关系：
项目
冬季施工措施
夏季施工措施
土方填筑
间断建筑时<0℃（日平均）
╱
连续填筑时<－5℃（日平均）
╱
混凝土工程
日平均气温<3℃
日平均气温>30℃
日最低气温<-3℃
╱
土方开挖
╱
╱
2.5水位资料：
平湖历年最高水位：
一般在20.00米，但施工期间可通过放水将运河水位保持在17.00米左右。
2.6施工条件概括：
2.6.1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）。
2.6.2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。
2.6.3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。
2.6.4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。
2.6.5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。
2.6.6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。
以上机械设备开工前均检修完毕，集中于该工程队常驻地（船闸南面约20公里处的县城），并处于完好待命状态。
必要时可以考虑向机械租赁公司租借常规土木建筑施工机械。
三、主要工程量计算
3.1计算内容和船闸分段：
主要工程量计算包括开挖面计算、挖方计算、填方计算、渗流量计算、粘土量计算、浆砌石计算、混凝土方量计算等。
据设计资料中给出的地形图，结合等高线的分布，将整个船闸沿纵向分为29个截面（见图5），其中上游引航道为1-9截面，上游导航段为9-12截面，上闸首为12-13截面，闸室段为13-20截面，下闸首为20-21截面，下游导航段为21-24截面，下引航道为24-30截面。
布置图如图5：
图5
3.2开挖工程量计算：
开挖坡度为1:
2，整个船闸纵向增宽为3m,开挖量的计算表如下表2
截面
挖方面积
间距
两段总长
开挖段体积（m3）
分段总体积（m3）
上引河段
5715
1
543.02
2
562.08
12.29
80.55
44663
3
535.48
68.26
4
492.81
37.03
78.52
38856
5
462.40
41.49
6
442.23
40.70
63.36
28302
7
448.80
22.66
8
475.79
37.92
77.57
36460
9
468.20
39.65
上游导航段
附9
743.92
20090
24839
10
698.17
10.00
30.00
11
481.34
20.00
附11
480.81
4749
12
468.99
10.00
上闸首
附12
768.92
15287
15287
13
759.75
20.00
闸室
附13
355.00
24822
69195
14
302.64
51.35
79.29
15
312.74
27.94
16
323.95
60.52
72.07
23470
17
345.41
11.55
18
377.29
13.83
4997
19
353.58
16.61
44.80
15906
20
338.66
28.19
下闸首
附20
741.20
14653
14653
21
724.13
20.00
下游导航段
附21
424.47
4196
21162
22
414.83
10.00
23
585.89
20.00
30.00
16966
24
634.74
10.00
下引河段
附24
371.17
41543
320
25
383.92
84.70
108.42
26
392.13
23.72
27
443.43
40.15
123.80
52536
28
380.33
83.65
29
346.67
42.46
87.78
30733
30
333.66
45.32
2933
总计
表2开挖量计算表
3.3填方工程量计算：
在开挖断面图的基础上，结合船闸结构物的尺寸，在顶部按1：
2.5坡度回填，同时回填顶面两侧各预留机械通道或人行道（3m）。
填方工程量计算表如下表：
填方量计算
截面
填方面积左
填方面积右
总填方面积
间距
两段总长
开挖段体积（m3）
分段总体积（m3）
上引河段
1.00
121.41
122.62
244.03
20031
71977
2.00
128.61
123.33
251.94
12.29
80.55
3.00
119.16
121.11
240.27
68.26
4.00
121.00
118.10
239.10
37.03
78.52
18753
5.00
118.31
118.01
236.32
41.49
6.00
117.09
117.33
234.42
40.70
63.36
14879
7.00
117.03
117.99
235.02
22.66
8.00
117.03
120.04
237.07
37.92
77.57
18314
9.00
117.09
116.17
233.26
39.65
上游导航段
附9
172.36
179.71
352.07
10947
14801
10.00
188.22
180.25
368.47
10.00
30.00
11.00
181.37
182.08
363.45
20.00
附11
193.48
194.20
387.68
3854
12.00
190.79
192.41
383.19
10.00
上闸首
附12
283.33
285.54
568.87
11379
11379
13.00
284.52
284.52
569.04
20.00
闸室
附13
136.43
136.43
272.86
21151
56544
14.00
132.23
133.16
265.39
51.35
79.29
15.00
132.04
134.07
266.11
27.94
16.00
133.33
134.79
268.12
60.52
72.07
19337
17.00
133.34
137.91
271.25
11.55
18.00
139.76
139.76
279.53
13.83
3809
19.00
136.33
136.33
272.66
16.61
44.80
12247
20.00
134.63
135.51
270.14
28.19
下闸首
附20
271.68
273.51
545.19
10885
10885
21.00
270.90
272.44
543.34
20.00
下游导航段
附21
185.60
188.91
374.51
3741
14173
22.00
184.81
188.82
373.62
10.00
23.00
169.65
173.05
342.70
20.00
30.00
10433
24.00
169.36
172.76
342.12
10.00
下引河段
附24
120.43
117.12
237.55
25529
81418
25.00
117.36
117.77
235.13
84.70
108.42
26.00
117.21
117.53
234.74
23.72
27.00
117.09
185.66
302.75
40.15
123.80
34690
28.00
117.52
118.00
235.52
83.65
29.00
119.49
123.67
243.16
42.46
87.78
21198
30.00
119.21
121.60
240.81
45.32
总计
表3填方工程量计算表
3.4浇筑的混凝土工程量计算：
结合船闸具体部位的尺寸，计算得到整个船闸各个部位所需要浇筑混凝土工程量如下：
截面面积（m2）
长度（m）
体积（m3）
用钢量（kg）
上游导航段墙身
21.6
10
216
3888
上游导航段1底板
162.5
2925
10
10
100
1800
上游导航段2底板
14
20
280
5040
上游导航段3底板
19.8
10
198
3564
上闸首
416
20
8320
闸室墙身
28.25
210
5932.5
闸室底板
40
210
8400
下闸首
408
20
8160
下游导航段墙身
21.6
10
216
3888
下游导航段1底板
162.5
2925
10
10
100
1800
下游导航段2底板
14
20
280
5040
下游导航段3底板
19.8
10
198
3564
输水廊道
4*（3*3*15.6+2*3*3*2.5）=741.6
13348.8
总计
31983.9
.2
表4混凝土工程量计算表
3.5浆砌块石工程量计算：
整个船闸需要的浆砌块石有引航道中的浆砌块石侧墙和湖泊部分，工程量如下表：
浆砌石方量
墙身面积（m2）
长度（m）
浆砌石方量（m3）
上游引河段
48
300
14400
下游引河段
48
320
15360
上游导航段
48
30
1440
下游导航段
48
30
1440
总方量（m3）
32640
护坡部分：
部位
长度（m）
护坡厚度（m）
截面
宽度（M）
体积（方）
左
右
上闸首
20
0.4
12
24.97
23.63
388
13
24.19
24.19
平均
24.58
23.91
上游导航段
40
0.4
9
19.71
17.20
566
10
15.75
17.23
11
17.71
17.54
12
18.42
17.98
平均
17.90
17.49
上游引河段
300
0.4
1
15.39
14.94
4019
2
13.36
14.74
3
15.13
15.53
4
15.49
17.27
5
16.96
17.39
6
18.38
18.14
7
18.83
17.41
8
19.47
16.09
9
19.71
17.20
平均
16.97
16.52
闸室
210
0.4
13
15.63
15.63
2816
14
20.77
21.98
15
18.52
16.83
16
17.27
16.46
17
17.17
15.16
18
14.47
14.47
19
15.66
15.66
20
16.46
16.07
平均
16.99
16.53
下闸首
20
0.4
20
23.84
22.88
378
21
24.39
23.41
平均
24.12
23.15
下游导航段
40
0.4
21
20.63
19.25
657
22
21.18
19.34
23
21.96
19.62
24
22.62
19.76
平均
21.60
19.49
下游引河段
320
0.4
24
22.62
19.76
5357
25
20.23
20.74
26
20.00
20.26
27
19.67
17.97
28
20.47
20.99
29
21.76
23.71
30
21.82
22.94
平均
20.94
20.91
总计
14181
3.7粘土铺盖工程量计算：
上下游导航段底板均有粘土层铺盖，厚度为2.6m，工程量计算如下表：
河段
面积（m2）
距离（m）
体积（m3）
1
128.7
10
1287
2
91
20
1820
3
65
10
650
4
65
10
650
5
91
20
1820
6
128.7
10
1287
总计
7514
表6粘土铺盖计算表
四、基坑排水设计
4.1渗流量计算：
基坑排水设计主要考虑降雨和渗流量情况，分工程段进行渗流量计算，采用的公式是Q=A*k*J。
其中A为浸水部分基坑在水平投影上的面积，k为基坑每平方米侧面积平均渗水量m3/h。
平均渗流量指标：
每米水头每平方米基坑面积的渗流量。
当基坑穿过多层土时，可用加权平均法计算综合渗透系数以计算基坑内渗流量指标。
计算得到的渗流量如下表：
位置
挖槽段长度
挖槽段宽度
斜面宽度
斜面投影总面积
底面总面积
斜面渗流系数k1（加权平均）
底面渗流系数k2
水头差（m）
渗径（m）
梯度J
渗流量（m3/h）
上游引河段
300
58
10
6000
17400
0.367
0.018
5
51.67
0.097
243.39
上游导航段
40
_
16
1280
1685
0.236
0.018
8
51.67
0.155
51.47
上闸首
20
38
22
880
760
0.175
0.0072
11
51.
升级会员 