水利水电工程施工课程设计DOC.docx
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水利水电工程施工课程设计DOC
松涛水利工程施工总进度网络计划编制
0绪论
0.1课程设计目的:
在巩固所学基础知识和专业知识的前提下,运用现代组织管理工具—-网络计划技术,对松涛水利枢纽的施工进度进行安排,从而进一步了解水利水电工程各项目之间的项目关系,综合掌握水利水电工程施工的全貌,培养统筹全局的观念,为今后的施工组织设计工作打下良好的基础。
0.2课程设计的任务:
编制松涛水利枢纽工程施工总进度网络计划
1.基本资料
1。
1工程概况:
松涛水利枢纽位于柳河干流上的松涛峡,系一级建筑物,由河床混凝土重力坝、溢洪道、右岸土坝和坝后厂房等部分组成。
枢纽主要任务是发电,装机容量3╳15=45万Kw,单机容量15万Kw。
发电最低水位500m,相应库容19.5亿m3。
枢纽右岸适当位置布置防空洞,可满足封孔蓄水期对下游洪水100m3/s流量的要求。
枢纽各组成建筑物的工程量见表1。
表1主要水工建筑物的组成和工程量表
序
号
工程项目
挖方(千米3)
填方(千米3)
混凝土钢
筋混凝土
(千米3)
灌浆工程(百米)
土万
石
方
合
计
土
方
堆
砌
石
反
滤
层
合
计
总
计
固结
灌浆
1
河床坝段
(1)~(10)
110
327
437
743
207
137
2
石岸混凝土重力坝右(1~15夸)
240
35
275
118
85
46
3
溢洪道
1210
510
1720
24
24
150(底板78溢流体72)
4
右岸土坝
1430
1
1431
700
205
110
1015
5
坝后厂房
96
96
48
1。
2枢纽地形
坝址距下游的松州市河道长约100km,直线距离约50km,坝址附近皆为高山峡谷地区。
松涛峡长约12km,上下游均有比较平坦的山间盆地,可作为施工场地。
坝址位于峡谷尾部,距峡谷出口约1.7km,坝区河床两岸山坡陡峻,成V字型。
左岸坡度450~800,陡缓相见;右岸坡度600~850,两岸山体均为黄土覆盖。
坝址河床高程一般为410m,河面宽50~60m,深化区偏右岸,最深约10m。
坝址左岸山峰起伏,高出河面约150m以上.右岸坝头附近为一狭小丘陵阶地,高出河面约110m左右。
与坝区阶地相连的就是地形平坦、面积宽阔的李家台四级阶地,高程约560~580m.
自峡谷出口起,两岸地势逐渐开阔,呈狭长二级阶地,高程约430~440m,沿柳河右岸距坝址约8km的旧镇,附近有宽阔平坦二级阶地。
坝内河谷两岸有很多冲沟,左岸主要有坝址下游200m处的滑沟;右岸主要有坝址上游150m处的红柳沟,下游的刘家沟、金沟和银沟等。
这些冲沟切割既深且短,均系沿断层及节理裂隙发育而成,与河谷多成700~800的交角。
由于这些冲沟的切割,使坝区地形变得非常复杂,给施工场地布置造成一定困难.
坝区附近可供施工场地布置的地段,有右岸李家沟,峡谷出口下游右岸的明坝和左岸的易家湾等阶地。
表2各地段特性表
顺序
名称
位置
距坝址离(公里)
可利用面积(平方公里)
高程(米)
1
李家沟
右岸坝址下游
1.5
1.2
565~580
2
明坝
右岸坝址下游
2.5
0.5
430~440
3
易家湾
左岸坝址下游
3.0
0.3
430~440
4
旧镇
右岸坝址下游
8.0
2.0
425~460
1.3气候特征
1.3.1.气温
本流域属于大陆性气候.多年平均气温9.6℃,月平均最高气温为22。
9℃(出现在7月份),最低气温为—6。
5℃(出现在1月份).绝对最高气温为39。
1℃,绝对最低气温为-23。
1℃,日最小变幅为1。
3℃。
表3坝区1953~1988年气温(℃)特征
项目
月份
日平均最高
绝对最高
日平均最低
绝对最低
月平均
1
7。
5
13.8
—18。
3
—23。
1
-6.5
2
14.9
17.5
—15。
4
-22。
1
—1.6
3
22.5
26.9
-7.9
—16。
3
5.5
4
28。
4
33.2
-2.9
—8。
4
12。
0
5
32。
7
35.5
3。
2
0.1
17.4
6
34。
2
36。
5
8.5
2。
9
21。
0
7
35.9
39。
1
11.7
9.3
22.9
8
34.4
38。
3
10.6
5。
4
21。
5
9
29。
1
31.9
5.3
0。
5
16。
4
10
23.6
28.0
—2。
5
—6。
6
10.1
11
17。
4
21。
6
—10.4
-15。
3
1.8
12
7.6
10.9
—15。
7
—21.6
-5.3
年平均
9.6
1.3。
2.降水
本地区雨量小,多年平均降雨量为330。
1mm,最大年降雨量为471.9mm,其中60~70%集中在7~9月份,最大日降雨量71.8mm。
最长一次降水延续时间4昼夜。
最大日降雨量21。
0mm,暴雨常在下午和晚间出现。
降雪一般于11月下旬开始,最大一次为20mm,积雪最大厚度为6cm,积雪日期一般从11月下旬到次年3月上旬,年平均积雪日数为21。
6日,土壤冰结厚度为1m.本地区降水统计资料如表4和表5。
表4坝区1952~1988年各月降水量(毫米)
月份
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
全年
平均
1.3
2.9
7.9
13.9
32。
5
38。
3
62。
3
89。
8
56。
6
19.0
3。
9
2。
0
330.5
最大
16.9
9.0
23.4
27。
7
63.8
103。
2
126.7
218。
4
108。
9
50.6
13。
6
9.1
471。
9
最小
0
7
0
0.3
2。
1
5.0
18。
6
33.2
12.2
0。
5
0
0
210.8
表5坝区1985~1988年各月不同降水量出现天数统计表
降水量
月份(天数)
全年
(天数)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
5mm
以下
最多
6
5
7
13
18
20
16
17
11
8
5
15
112
最少
1
2
4
6
11
12
6
12
9
5
1
3
93
平均
4。
3
2。
3
5。
7
8.7
15
17
12
14
9.7
7
2。
7
6
104.3
5mm
以下
最多
0
0
0
0
2
3
4
5
5
2
0
0
16
最少
0
0
0
0
1
1
2
3
1
1
0
0
7
平均
0
0
0
0
1
1。
7
3
4
2
1。
7
0
0
12。
3
10mm
以上
最多
0
0
0
0
0
1
1
4
2
1
0
0
6
最少
0
0
0
0
0
1
1
2
1
0
0
0
1
平均
0
0
0
0
0
0.3
0.7
2
1
0.3
0
0
4。
3
20mm
以上
最多
0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
2
最少
0
0
0
0
0
0
0
0
0.7
0
0
0
1
平均
0
0
0
0
0
0
0.3
0.3
0。
7
0
0
0
1.7
1.3。
3.冰期
每年从11月底或12月初行冰凌,12月底封冻,次年2月底或3月初解冻。
冰冻期为2~3个月。
冬季行凌初期,多为针状、薄片状冰.流冰速度最大为1.45m/s,最小为0.95m/s。
春季流冰多为坚硬冰块,冰厚一般为0。
2m,最厚可达1m,流冰期一般无过大冰块下泄。
1。
3。
4.风向及风速
本地区春季多风,最大风速17m/s,风向多为东北向。
1.4水文条件
柳河的年最小流量多发生在1、2月份,3月份上游开始融雪化冰,流量渐增,6月份以后进入汛期.年最大流量多发生在7~9月间。
坝址区实测最大流量5640m3/s,最小流量205m3/s,多年平均流量为830m3/s;河水含沙量最大可达5kg/m3(7~9月),最小为0.01kg/m3(1~2月)。
峡内流速最大为7m/s,最小为0。
8m/s。
其流量特征资料列于表6~表11。
表6坝址水文站各月不同频率的瞬时最大流量(米3/秒)
频率
月份
1%
2%
5%
10%
20%
1
485
462
430
404
370
2
405
393
371
356
334
3
723
680
615
568
507
4
1310
1210
1070
956
839
5
2350
2110
1816
1580
1320
6
4810
4270
3570
3730
2470
7
5470
4920
4210
3650
3090
8
5130
4670
4030
3550
3020
9
6380
5620
4610
3870
3110
10
3700
3410
3010
2700
2370
11
1750
1650
1520
1410
1290
12
796
759
701
659
601
全年
6390
5870
5130
4560
3810
表7坝址水文站不同频率的月平均流量(米3/秒)
频率
月份
1%
5%
10%
20%
85%
1
348
327
322
265
218
2
345
338
327
269
229
3
469
432
410
300
240
4
586
499
458
327
332
5
959
569
480
425
354
6
1120
711
607
482
406
7
1890
1020
882
785
620
8
1250
1050
760
580
536
9
1140
870
695
541
480
10
959
630
547
413
385
11
692
579
489
400
328
12
430
421
406
378
285
全年
840
638
553
446
402
表8不同施工期各种频率的最大流量(米3/秒)
时段
频率
1%
2%
5%
10%
20%
11.1~5.31
2050
1920
1750
1610
1450
11。
16~5。
10
1340
1270
1170
1090
997
10.1~6.30
4710
4290
3710
3260
2790
10.16~6。
15
2840
2670
2430
2240
2020
表9水位流量关系
水位(米)
418。
00
418.5
419。
4
421.50
422.50
423.60
424.65
425.55
流量(米3/秒)
250
500
1000
2000
2500
3000
3500
4000
水位(米)
426.40
427。
15
427.65
428。
20
428.70
429。
50
430.05
430.50
流量(米3/秒)
4500
5000
5500
6000
6500
7500
8500
10500
表10水位库容关系表
水位(米)
418.00
428.00
432。
80
435.60
439。
10
444.10
447.60
450.3
455。
20
库容(米3)
0
0。
2
0.4
0。
6
0。
8
1。
2
1。
6
2.0
3.0
水位(米)
458。
70
461。
80
464.30
468.20
471.70
475。
40
482.1
492。
90
503。
20
库容(米3)
4。
0
5。
0
6.0
8。
0
10。
0
12。
0
15。
0
18。
0
20。
0
1。
5程地质条件
坝区为高山峡谷地区.峡谷由震旦纪变质岩构成,其上部为第四纪砾石岩,含砂砾石岩及黄土。
河谷两岸变质岩顶板出露标高,左岸约520m,右岸约515m.在标高515m时,谷宽约135m,坝址左右岸基岩上为黄土覆。
坝址区及上下游河床覆盖层厚5~12m,表面0.3m左右为黄土覆盖,以下均由卵砾石夹粗、中砂等物组成。
坝址河谷及两岸的变质页岩主要由云母石英片岩(抗压强度为1000~1200kg/cm3)和角闪片岩(抗压强度为900~1200kg/cm3)组成,石质坚硬,普氏系数f=8。
坝址右岸距河边480m处,有一天然冲刷的鞍状地形,溢洪道即建此处,该处系古河道的遗址,两侧有大小冲沟数条,与它成700~800的交角。
此坝址处水文地质条件,地下水属裂隙补给水,数量很少,主要在构造裂隙及局部破碎带内。
在坝区变质页岩中还有裂隙承压水,稳定水位432~446m,单宽涌水量一般为3l/min,最大为120l/min,随岩石裂隙发育程度、连通情况和深度而发生变化。
松涛坝区是地震波及区,据上级主管部门提出的松涛水利枢纽地段的地震基本烈度为7度。
1。
6当地建筑材料
坝址上、下游均有砂石材料。
特别是坝址下游藏量丰富,开采运输比较方便,质量一般皆符合要求,只有砂质土尚未找到理想的产地,必要时可以采用两岸的黄土代替,各料物主要特征见表11、表12、表13.
表11各砂料场的颗料组成及物理性质表
料
场
名
称
粒径(毫米)
平均粒径
(毫米)
容重
(吨/米2)
比
重
粒
度
模
数
孔隙率
(%)
〈0.15
0。
15
~0。
3
0.3~
0.6
0。
6~
1。
2
1。
2~
2.5
2.5~
5.0
〉5.0
含量(%)
富家沟及
孙家沟
8.8
8。
8
8
14.4
20。
8
19。
2
20
0。
46
1.57
2。
70
3.12
41。
9
老虎沟
8.8
12
9。
6
15.2
20
14。
4
20
0.40
1。
96
2.67
2.73
26.6
宛家沟
9.8
14。
7
9。
1
11。
9
14。
7
9。
8
30
0。
34
1.98
2.67
2。
35
25。
8
表12卵砾石料场天然级配及物理性质表
料
场
名
称
粒径(毫米)
容重
(吨/米2)
比
重
粒
度
模
数
孔隙率
(%)
〈5
5~20
20~40
40~80
80~120
>120
含量(%)
明坝四级
阶地
20
18.7
21。
8
21。
8
15。
7
2
1。
81
2。
72
7.66
33.4
旧镇淮
19
10.4
11.7
19。
3
27。
6
12
1.87
2。
75
8。
79
32
平谷滩
20
13.6
12。
4
14。
3
21.7
18
1。
92
2.74
8.49
29。
9
表13各料场基本特性表
项目
料场名称
位置及地形
面积(平方公里)
高程
(米)
覆盖层厚
(米)
有效层厚
(米)
储量
(千米3)
洪水及地下水情况
明坝四级阶地
左岸坝址下游1.2公里有两大冲沟
0.13
550~570
26。
8
(平均)
14
2900
卵砾石层与红砂岩接触带雨季有小泉流出
旧镇滩
右岸坝址下游6。
9公里滩石平坦有水渠与阶地相隔
0。
22
410~416
0。
25
7。
5
1430
常水位在414以下
平谷滩
右岸坝址下游9公里滩道略有起伏,覆盖薄,有水渠通过。
0。
13
410~415
0。
18
5.5
708
富家沟
右岸坝址下游10公里山沟里,河口为冲积滩沟壁黄土覆盖,
沟中平时无水
0.3
715
平时为干沟
孙家沟
3.5
200
老虎沟
0。
05
460~480
〈2.0
7.0
390
1。
7坝体混凝土主要特征
坝体混凝土的设计龄期为90天,水工设计中内部混凝土用100#,外部混凝土用150#。
总混凝土用量比为0.75比0.25。
坝体混凝土的配合比见表14.
表14混凝土配合比
混凝土
设计标号
水灰比
含砂率(%)
每米3混凝土对各种材料需要量(公斤/米3)
水
水泥
<5
(mm)
5~20
(mm)
20~40
(mm)
40~80
(mm)
80~150
(mm)
100#
0.64
21.3
107.5
167
463
427
427
428
427
100#
0.56
20.4
108
193
441
431
431
432
432
混凝土的容重为2400公斤/米3。
混凝土的热学指标及各种材料的热学性能见表15~表16.
表15混凝土的热学指标
比热C
(大卡/公斤℃)
导温系数a
(米2/小时)
导热系数λ
(大卡/米·小时·℃)
热交换系数β
(大卡/米2·小时·℃)
0。
21
0.0048
2.4
10
表16混凝土各材料的比热
材料名称
水
水泥
砂子
粗骨料
C比热(大卡/公斤·℃)
1。
00
0.14
0.19
0.20
混凝土采用600#纯熟料水泥,水泥最终水化热为67大卡/公斤,水泥放热速率m=0.384/天。
1.8其他条件
地方工业、住宅、卫生福利和劳动力来源仙州市,有些地方工业可以利用,这些地方工业可考虑在施工期间委托进行部分加工和修配工作.
坝区附近村镇不多,且民房数量不多,只能在明坝村和李家台村用少量民房作为工人临时住宅。
而其它福利设施及住宅需要建设。
施工期间大批的生活物资和粮食、燃料、日用品等,均需从仙州市运来,当地只能解决副食品和部分粮食等供应。
施工期间施工队伍由公开招标选定。
施工用电:
初步估计仙州市可供应量最高负荷约1。
2万千瓦。
坝址区地下水硫酸根()含量约2000~3000毫克/升,对一般水泥有硫酸盐侵蚀性.因此基础混凝土有抗硫酸盐侵蚀的要求,铝酸三钙的含量应小于5%。
地下水不宜作为工程用水和生活用水.河水除含沙外,无其它杂质,经沉淀处理后可作为工程和生活用水。
2。
工程项目
松涛水利枢纽系一级建筑物,由河床重力坝、右岸砼重力坝、溢洪道、右岸土坝、坝后式厂房等建筑物组成。
根据设计资料,以施工导截流、大坝基岩开挖及处理、混凝土浇筑、拦洪度汛、封堵蓄水、发电为主线,列出工程项目35个,其中准备工程(A0)1个,施工导截流工程(A1-A7)7个,河床重力坝工程(B)9个,右岸重力坝工程(C)4个,溢洪道工程(D)4个,右岸土石坝工程(E)4个,厂房工程(F)22个,收尾工程(E0)1个,具体见下表主要施工项目及进度安排如下表:
工作项目
工期
紧后工作
紧前工作
A0准备工作
12
A1,A2
无
A1导流隧洞开挖和衬砌
8
A3
A0
A2戗堤预进占
9
A3
A0
A3截流
1
A4,A5
A2
A4土石围堰加高培厚
4
B1,F1
A3
A5基坑排水
1
B1,F1
A3
A6围堰拆除
4
B7,B8,B9,C4,D4,E4
A7
A7隧洞封堵
4
F9
A6
B1河床重力坝坝肩土石方开挖
3
B2
A0
B2河床重力坝坝基土石方开挖
5
B3
B1,A4,A5
B3河床坝基浇筑
3
B4
B2
B4河床重力坝砼浇注至430m高程
5
B5,B6
B3
B5引水道安装
2
B7
B4
B6河床重力坝砼浇筑至490m高程
10
B8
B4
B7引水道接缝灌浆止水
1
A6
B5
B8河床重力坝砼浇筑至539m高程
5
A6
B6
B9河床重力坝基础帷幕灌浆
4
A6
B6
C1右岸砼重力坝土方开挖
3
C2
A0
C2右岸砼重力坝石方开挖
1
C3
C1
C3右岸砼重力坝砼浇筑至539m高程
5
C4
C2
C4右岸砼重力坝帷幕灌浆
2
A6
C3
D1溢洪道土方开挖
15
D2
A0
D2溢洪道石方开挖
13
D3
D1
D3溢洪道堆砌石填方施工
1
D4
D2
D4溢洪道砼浇筑至539m高程
8
A6
D3
E1右岸土石坝土方开挖
17。
5
E2
A0
E2右岸土石坝石方开挖
0。
5
E3
E1
E3右岸土石坝填筑
17
E4
E2
E4土石坝防渗设施建设
5
A6
E3
F1厂房基础土石方开挖
3
F2
A4,A5
F2厂房下部基础砼浇筑
13
F3,F18
F1
F3厂房上部基础砼浇筑
10
F4
F2
F4安装间的修建
2
F5
F3
F5桥调安装
3
F6
F4
F61#机组一期安装
2
F7,F10
F5
F71#机组二期安装
3
F8,F11
F6
F81#机组三期安装
1
F9,F12
F7
F91#机组调试
1
F13
F8
F102#机组一期安装
2
F11,F14
F6
F112#机组二期安装
3
F12,F15
F7,F10
F122#机组三期安装
1
F16,F13
F8,F11
F132#机组调试
1
F17
F9,F12
F143#机组一期安装
2
F15
F10
F153#机组二期安装
3
F16
F14,F11
F163#机组三期安装
1
F17
F15,F12
F173#机组调试
1
E0
F13,F16
F18副厂房修建
3
F19
F2
F19副厂房设备安装
3
F9
F18
F20开关站土石方开挖