南水北调施工组织设计.docx
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南水北调施工组织设计
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南水北调东线一期洪泽湖抬高蓄水位影响处理工程（安徽省境内）滁州市2010年度实施工程
施工Ⅲ标
施工组织设计
合同编号：
HZHHTD－SG
安徽水安建设集团股份有限公司
二〇一一年一月二十九日
第一章施工组织设计总说明
1.1工程概况
1.1.1胡台站
胡台电力排灌站位于明光市泊岗镇泊岗乡，担负着四个行政村的排涝任务，兼顾灌溉。
该站建于1976年，总装机465kW，排涝面积9.0km2，设计排涝流量2.85m3/s；灌溉面积573hm2，设计灌溉流量1.1m3/s。
胡台站现有机电设备包括：
3台28ZLB-70水泵，单机容量155KW，配JSL12-8电机；开关柜型号为BSL，主变压器型号为S7-315/10，各2台。
本次加固设计拟将泵站拆除重建。
泵站具有抽排、自排功能，工程等别为Ⅳ等，工程规模为小
（1）型，主要建筑物泵站为4级，穿堤涵为2级，次要建筑物为5级，临时工程建筑物为5级，根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98），泵站所处堤防工程级别为2级，穿堤建筑物同堤防等级为2级，堤上公路为四级公路，汽车荷载等级为折减后的公路-Ⅱ级。
本次泵站加固内容如下：
1）进水渠
排涝引水渠底宽10.0m，渠底高程12.0m，渠道边坡为1:
2.0，渠底比降1/1000。
排涝干沟结合建站进行整坡修底，采用浆砌块石护底、护坡，护砌长度为6.5m。
2）前池
前池在平面上呈梯形，前段底坡为斜坡，后部平底段设反滤排水。
前池两侧设置钢筋砼结构挡土墙。
3）泵房与压力水箱
本站选用5台600ZLB-125轴流泵，泵房为堤后湿室型，水泵进水室总净宽为10.0m。
水泵层以下为墩墙结构，水泵层与电机层间为框架结构。
泵室底板总宽为13.0m。
水泵安装高程为10.805m，泵房的底板高程为9.9m，电机层高程15.8m，厂房屋面梁底高程定为21.8m，厂房净高为6.0m。
4）控制段
压力水箱与穿堤涵洞间设控制段，控制段顺水流向长12.2m，净宽2.0m，进口与压力水箱连接，出口与排涝涵相通，内设三扇控制闸门，启闭台高程19.5m，控制段下游侧为单层结构，立面上渐变与出水箱涵连接。
6）出水涵洞及防洪闸
穿堤出水涵为钢筋砼矩形断面，底板高程10.3m。
穿堤涵断面2.0×2.5m（净宽×高），出水涵长度16m。
涵洞出口端设防洪闸，防洪闸内设置防洪闸门。
防洪闸上部设启闭台和启闭机房，采用1.5m宽人行栈桥和大堤连接。
7）消力池及出水渠
胡台站为自排与抽排结合站，防洪闸出口设消力池和海漫。
消力池底高程9.8m，深0.5m，长5.0m，池底为C25钢筋砼底板。
消力池两侧以八字翼墙接出水渠，翼墙为钢筋砼结构挡土墙。
出水渠底高程为10.3m，宽6m，两侧边坡为1:
2.0，采用浆砌块石护底护坡，护砌长度为5.0m。
浆砌块石护底后接干砌块石护底护坡，护砌长度为5.0m。
8）南、北灌溉涵洞
南、北灌溉涵洞出口泊岗圩内灌溉渠道采用Z945T-10电动暗杆楔式闸阀控制，前后接1m长Ф800的铸铁管，涵底高程12.5m。
1.1.2梁山站
梁山站位于明光市池河下游，该站于1976年建成并投入运行。
排涝面积为1.59Km2，排涝流量0.25m3/s，采用正向进水、正向出水布置型式。
机房砖瓦结构，总装机2台套77KW，水泵型号为12HBC-30和16FB-50混流泵，电机型号为Y315M-6-22KW和Y280M-6-55KW，变压器容量100KVA。
梁山站工程等别为Ⅳ等，工程规模为小
（2）型，主要建筑物为5级，根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98），泵站所处堤防工程级别为5级，穿堤建筑物同堤防等级为5级。
本次泵站加固内容如下：
（1）拆除重建泵房
根据规划参数，设计选用2台400HW-7（n=730r/min）型卧式混流泵，单机功率为37kW，总装机容量74kW。
水泵按“一”字型布置，水泵安装轴线距进口1.135m。
根据最低进水位、水泵允许安装高度及地面高程要求，确定400HW-7混流泵安装高程为17.025m。
新建泵房平面尺寸为6.0×6.84m，泵座高程16.20m，泵房地面高程17.00m，综合考虑机组安装、吊出检修等要求，厂房屋面梁底高程定为21.00m，厂房净高4.0m。
厂房内设LDA1型手动葫芦1台作为起重设备，行走支承采用I20a型工字钢。
（2）整修和清淤前池、进水池
现有进水池和前池淤积高程12.13m，进水池清除淤泥至设计高程11.10m，采用0.30m厚M10浆砌石护砌，0.10m厚碎石垫层维修。
（3）出水池维修加固
原有浆砌石砂浆层剔除、洗净，现浇10cm厚C25钢筋砼，Ф8钢筋网200×200，并在分缝处设止水橡皮。
（4）拆除重建排涝控制闸
排涝控制闸采用C25钢筋砼开敞式结构，闸室净宽1.5m，底高程18.0m，平面尺寸2.0×2.6m，启闭台高程22.0m。
闸门为钢闸门，启闭机为LQ-5T手摇螺杆式启闭机。
1.1.3张湾站
张湾站位于明光市池河下游，该站于1992年建成并投入运行，排涝面积为5.6km2，排涝流量1.65m3/s，采用侧向进水、正向出水布置型式。
总装机3台套165kW，水泵型号为500HW-6混流泵，电机型号为Y315M-10-55kW，变压器型号S7-250/10。
张湾站工程等别为Ⅳ等，工程规模为小
（2）型，主要建筑物为4级，次要建筑物为5级，临时工程建筑物为5级，根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98），泵站所处堤防工程级别为5级。
本次泵站加固内容如下：
（1）拆除重建泵房
本次设计拟采用立式混流泵，选用3台500HL-12（n=580r/min）型立式混流泵，单机功率为55kW，总装机容量165kW，水泵安装高程为15.75m。
新建泵房平面尺寸为7.0×12.24m，水泵层高程15.15m，厂房净高5.5m。
厂房内设HS-3型手动葫芦1台作为起重设备，行走支承采用I32a型工字钢。
泵房电机层与堤防之间用工作桥连接，宽2.0m，长6.4m。
（2）拆除重建出水池
出水池采用C25钢筋砼结构，池底高程15.80m，池顶高程为18.30m，池宽4.0m，池长5.0m。
渐变段宽由4.0m渐变至1.0m，长4.5m，收缩角37°。
（3）拆除重建穿堤涵洞和防洪闸
穿堤涵采用单孔1.0m×1.5m（宽×高）的C25钢筋砼箱涵，洞身壁厚为0.4m。
涵底高程为15.80m，底坡i=0，涵洞总长12.5m，出口设防洪闸，启闭台和堤防之间以钢制楼梯连接交通。
闸门采用钢闸门，配备QPK-60kN手电两用卷扬式启闭机。
涵洞出口设置消力池，池深0.5m，底板为钢筋砼结构，顺水流向池长3.5m。
消力池两侧是“八”字型C15毛石砼重力式挡土墙。
（4）拆除重建灌溉控制闸
灌溉控制闸采用C25钢筋砼结构，孔径尺寸0.8×0.8m，闸室尺寸2.0×1.8m，启闭台高程18.65m。
闸门为铸铁闸门，启闭机为LQ-5T手摇螺杆式启闭机。
（5）整修和清淤前池、进水池
现有进水池和前池清淤至10.85m，对砌石护坡进行维修。
1.1.4车巷站
车巷站位于明光市池河洼地境内，该站于1979年建成并投入运行。
排涝面积为3.68Km2，排涝流量1.49m3/s，采用正向进水、正向出水布置型式。
湿室型墩墙式机房，泵室为圬工结构，泵房为砖瓦结构。
总装机2台套160KW，水泵型号为28ZLB-70轴流泵，电机型号为JSL125-10-80KW，变压器容量240kVA。
车巷站站工程等别为Ⅳ等，工程规模为小
（1）型，主要建筑物为4级，次要建筑物为5级，临时工程建筑物为5级，根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98），泵站所处堤防工程级别为5级。
本次泵站加固内容如下：
（1）前池和进水池加固
前池底长度5m，采用浆砌石护砌，两侧边坡采用浆砌石护砌。
进水池底高程11.55m，宽4.5m，C25钢筋砼护底，设反滤层。
两侧为钢筋混凝土悬臂式挡土墙。
（2）拆除重建泵房
车巷站选用2台500ZLB-0.75-4.3（n=980r/min，+2°）型立式轴流泵，单机功率75kW，总装机容量150kW。
水泵按“一”字型布置，水泵安装高程为12.35m，泵房为湿室结构，进水室净宽2.0m，底高程11.55m，顺水流方向长10.5m，前设拦污栅和检修闸。
开关柜布置在泵房进水侧。
新建泵房平面尺寸为7.0×6.0m，厂房屋面梁底高程定为22.2m，厂房净高6.0m。
厂房内外各设CD1-3-6D型电动葫芦1台作为起重设备，行走支承采用I32a型工字钢。
（3）出水池维修加固
拆除重建穿管墙采用钢筋砼结构，原有浆砌石砂浆层剔除、洗净，现浇10cm厚C25钢筋砼，Ф8钢筋网200×200。
1.1.5山高站
山高站位于池河入女山湖口接合部马岗乡境内，该站于1979年建成并投入运行。
排涝面积为4.46Km2，排涝流量2.1m3/s，灌溉流量1.6m3/s；排涝采用侧向进水、侧向出水，灌溉采用正向进水、正向出水布置型式。
进水池前设有引水涵闸，涵身侧墙和底板均为浆砌石、素砼拱顶结构；闸门为钢筋砼结构、橡皮止水。
该站总装机7台套505kW（其中：
6台75kW，1台55kW），水泵型号为350S-16（6台）离心泵和16FB-50（1台）混流泵，电机型号为JO3-250S-4-75（6台）和JO3-280S-6-55（1台），变压器容量560kVA。
山高站工程等别为Ⅳ等，工程规模为小
（1）型，主要建筑物为4级，次要建筑物为5级，临时工程建筑物为5级，根据《堤防工程设计规范》（GB50286-98），泵站所处堤防工程级别为5级。
本次泵站加固内容如下：
（1）拆除重建厂房
山高站设计选用4台500HL-12（n=580r/min）型立式混流泵用于排涝和3台SLO500-520B（n=980r/min）型立式离心泵用于灌溉，单机功率分别为55kW和130kW，总装机容量610kW。
水泵按“一”字型布置，500HL-12混流泵安装高程为15.45m、SLO500-520B型立式离心泵安装高程为15.505m。
新建泵房平面尺寸为7.0×24.74m，厂房屋面梁底高程定为23.5m，厂房净高6.0m。
厂房内设HS-3型手动葫芦1台作为起重设备，行走支承采用I32a型工字钢。
泵房电机层与外界之间用工作桥连接，工作桥宽2.5m，长10.0m。
（2）整修和清淤前池、进水池
现有进水池和前池清淤至高程10.4m，对现有的护砌进行维修。
（3）出水池维修加固
补齐侧墙和护底浆砌石，原有浆砌石砂浆层剔除、洗净，现浇10cm厚C25钢筋砼，Ф8钢筋网200×200，并在分缝处设止水橡皮。
（4）拆除重建引水涵闸
进水涵洞采用单孔1.0m×1.5m（宽×高）的C25钢筋砼箱涵，洞身壁厚为0.4m。
涵底高程10.5m，底坡i=0，涵洞总长33.0m，进口设控制闸，闸门采用钢闸门，配备LQ-8T手电两用螺杆式启闭机。
启闭台和堤防之间以人行便桥连接交通。
（5）涵洞出口防护段
涵洞出口设置消力池，池深0.5m，底板为钢筋砼结构，顺水流向池长7.0m。
消力池两侧是“八”字型重力式挡土墙，消力池后接砌石海漫长3.0m。
1.2施工条件
1.2.1水文、气象
影响处理区域潘村洼地位于滁州市明光市境内浮山以下淮河右岸，是淮河的一个行洪区，总面积为169.2km2。
该区域属亚热带和暖温带半湿润季风气候，为我国南北气候的过渡地带。
常为西风带系统与副热带系统的交汇处，大气变化剧烈。
其特点是气候温和、四季分明、雨量适中，但年际、年内变化大，日照时数多、无霜期长，季风气候明显。
表现为夏热多雨、冬寒晴燥、秋旱少雨，冷暖及旱涝的转变往往很突出。
影响处理区域年平均气温14.8℃～15.0℃，极值最低气温-18.6℃，极值最高气温41.5℃，（1966年8月8日明光站），多年平均无霜期210d左右，太阳辐射年总量122.2～124.5kCal/cm2，平均日照时数2343.1～2260.7h，年蒸发量（20cm口径值）1684～1831mm，平均风速3.2～3.5m/s，最大风速10.0～12.0m/s，大风日数多年平均20d左右，风向冬季偏北风，夏季偏南风，春秋两季是风向的转换季节。
影响处理区域属我国南北过渡地带，冷暖气漩在上空交锋频繁，进退多变，降水分布不均，主汛期（6、7、8月份）经常出现暴雨和特大暴雨。
据明光站、三界和浮山等多个雨量站降雨资料统计，多年平均年降水量为940mm，主汛期为460mm，占全年的49%。
年际间变化较大，如1991年丰水年多年平均年降水量为1558.6mm，而1978年干旱年的多年平均年降水量仅为523.2mm，年最大降水量是年最小降水量的近3倍。
多年平均蒸发量965mm。
1.2.2工程地质
1.2.2.1胡台站工程、水文地质条件
1、地层岩性
0层：
素填土（Qml），层厚0.50~5.80m，层底标高13.11~15.30m。
棕褐色，软塑~可塑，稍湿，堤高3.5m，以轻粉质壤土为主。
①层：
轻粉质壤土（Q4al），层厚1.95~6.00m，层顶埋深0.50~5.80m，层底标高9.30~11.66m。
棕褐色，软塑，湿，夹砂壤土、粘性土薄层。
②层：
粉细砂（Q4al），层厚0.90~3.70m，层顶埋深3.60~8.80m，层底标高6.56~10.76m。
褐灰、棕褐色，松散，稍湿。
③层淤泥（质中粉质壤土）（Q4al），层厚1.90~5.20m，层顶埋深4.50~11.60m，层底标高3.96~5.68m。
灰色，流塑，湿，高压缩性，有淤泥味。
④层轻粉质壤土（Q4al），层厚1.40~2.30m，层顶埋深9.60~13.70m，层底标高2.46~3.91m。
棕褐色，软塑~可塑，湿。
⑤层中粉质壤土（Q4al），层厚1.05~4.10m，层顶埋深11.80~15.40m，层底标高-0.64~2.57m。
棕褐色，软塑~可塑，湿。
⑥层淤泥（质中粉质壤土）（Q4al），层厚3.80~4.10m，层顶埋深15.70~15.90m，层底标高-4.52~-4.44m。
灰色，流塑，饱和，高压缩性，有淤泥味。
⑦层中粉质壤土（Q4al），层厚0.65~0.75m，层顶埋深19.70~19.80m，层底标高-5.19~-5.17m。
棕褐夹灰色，软塑，湿。
2、水文地质条件
1、2层渗透性相近，为本区浅部含水层，中等透水性，下部3~7层属相对隔水层，弱透水性。
浅部含水层中主要赋存有孔隙潜水，勘测期间测得地下水高程12.70~13.60m，主要受地表水补给，水位变化较大。
同期老淮河故道水位12.90m。
3、站址地质条件评价
站基位于2层粉砂层中，下卧有3层软土，条件差，地基需加固处理；下卧4、5层轻~中粉质壤土条件较好，可以考虑做为粉喷桩的桩端持力层。
在拟建站址做2组注水试验测得：
堤身填土（以轻粉质壤土为主）渗透系数K=2.06E-5cm/s，弱透水性；1层轻粉质壤土渗透系数K=1.65E-5cm/s，弱透水性。
该站地基均为粉、砂性土，高水位时易产生渗透变形，需进行防渗处理。
施工期间均需处理好降、排水问题。
场区内砂壤土经用标贯击数判别为不液化。
场地各土物理力学指标建议值见表1.1。
胡台各土层物理力学指标建议值表
层号
土层岩性
承载力
标准值
压缩
模量
饱和快剪
直接快剪
渗透
系数
摩擦
系数
允许
坡降
凝聚力
内摩擦角
凝聚力
内摩擦角
kPa
MPa
kPa
°
kPa
°
cm/s
f
J
①
轻粉质壤土
95
6.0
12
15
--
--
1.50E-04
--
0.20
②
粉细砂
80
/
/
/
/
/
8.0E-04
0.27
0.15
③
淤泥（质中粉质壤土）
85
3.5
16
8
15
15
1.00E-05
0.25
0.37
④
轻粉质壤土
140
7.0
22
13
23
20
6.0E-05
0.3
0.40
⑤
中粉质壤土
140
4.5
18.5
11
19
14
4.5E-05
0.28
0.38
⑥
淤泥（质中粉质壤土）
85
3.5
16
8
15
15
1.0E-05
0.25
0.37
⑦
中粉质壤土
100
4.2
17
10
18.5
12
4.5E-05
0.27
0.38
1.2.2.2梁山站工程、水文地质条件
1、地层岩性
表1.2梁山站站地基各土层分布及力学指标表
层号
地层描述
层厚
（m）
层底高程
（m）
底板高程（m）
压缩摸量（MPa）
承载力标准值（kPa）
素填土以重粉质壤土为主，以黄褐夹灰色为主，软塑~可塑状，湿；
0.50~4.50
12.62~16.39
4.5
/
①
层重粉质壤土，黄褐夹灰色，软塑，湿；
2.00~2.50
10.12~13.99m
4.7
100
②
淤泥质重粉质壤土，灰色，流塑~软塑，湿；
1.40~5.70
8.29~10.10
3.4
80
③
玄武岩，褐色，强风化
0.20~1.00
8.29~10.10
/
300
2、工程地质条件评价
①层重粉质壤土，层底高程12.62~16.39m，其承载力标准值fk=100kPa，软可塑，层厚2.0~2.50m；下卧层②层为淤泥质重粉质壤土，层底高程8.29~10.10m，承载力标准值fk=80kPa，软可塑，层厚1.40~5.70m。
工程地质条件较差，因②层淤泥质重粉质壤土强度较差。
1.2.2.3张湾站工程、水文地质条件
1、地层岩性
张湾站站地基各土层分布及力学指标表
层号
地层描述
层厚
（m）
层底高程
（m）
底板高程（m）
压缩摸量（MPa）
承载力标准值（kPa）
素填土，质地以中粉质壤土为主，以黄褐夹灰色为主，软塑~可塑状，湿
0.90~4.10
14.04~14.47
15.30
4.9
/
①
中粉质壤土，灰色，层底渐变黄褐色，软塑~软可塑，湿；
2.30~2.90
11.54~12.07
4.3
100
②
（含中粉质壤土）细砂，黄褐色，松散~稍密，很湿
4.20~4.80
7.04~7.57
/
110
③
砾砂，灰色，稍密~中密，饱和
1.90~2.30
4.92~5.27
/
220
④
泥质砂岩，棕红色，强风化，湿；表层为全风化
0.60~1.20
3.84~4.57
/
300
2、工程地质条件评价
穿堤涵洞基础底高程15.30m，基础所在①层中粉质壤土，其承载力标准值fk=100kPa，软可塑，层厚2.30~2.90m；下卧层为②层（含中粉质壤土）细砂，黄褐色，松散~稍密，层厚4.20~4.80。
穿堤涵洞洞身埋置方式属填埋式，作用于洞身地基的垂直作用力有土压力、洞身自重。
洞身最大基底应力发生在完建期，应力值为55.3Pa，小于承载力标准值100kPa，地基强度满足设计要求。
1.2.2.4车巷站工程、水文地质条件
1、地层岩性
车巷站站地基各土层分布及力学指标表
层号
地层描述
层厚
（m）
层底高程
（m）
底板高程（m）
压缩摸量（MPa）
承载力标准值（kPa）
素填土，棕褐色，软塑~可塑，湿
0.90~1.70
14.32~18.20
10.95
/
/
①
粘土，棕褐色，软塑~可塑，湿，含少量铁锰结核和铁锰淀积
1.30~2.60
12.45~16.70
4.3
130
②
粘土，棕褐色，可塑，稍湿，含少量铁锰结核和铁锰淀积
0.50~4.50
8.32~15.70
8.7
220
③
粘土夹风化，棕褐夹灰、棕红色，可塑，湿，夹粗砂
1.90~2.85
5.52~12.85
8.0
180
④
泥质砂岩全风化，棕红色，坚硬，稍湿，已风化呈泥状
0.10~0.35
3.50~7.50
/
350
2、工程地质条件评价
泵房基础底高程10.95m，基础所在③层为粘土夹风化，其承载力标准值fk=180kPa，可塑，湿，层厚1.90~2.85m。
地质条件较好。
穿堤涵洞座落于①层粘土，其承载力标准值fk=130kPa。
洞身埋置方式属填埋式，作用于洞身地基的垂直作用力有土压力、洞身自重。
洞身最大基底应力发生在完建期，应力值为55.3Pa，小于承载力标准值130kPa，地基强度满足设计要求。
1.2.2.5山高站工程、水文地质条件
1、地层岩性
山高站站地基各土层分布及力学指标表
层号
地层描述
层厚
（m）
层底高程
（m）
底板高程（m）
压缩摸量（MPa）
承载力标准值（kPa）
素填土，灰黄，软可塑，以重粉质壤土为主，夹碎石。
0.40~1.00
13.69~26.03
10.1
/
/
①
粘土，棕褐夹灰色，软塑~可塑，湿；
0.70~3.60
12.36~16.08
4.6
130
②
粘土，棕褐灰色，可塑，湿
1.00~2.00
13.35~14.12
7.3
180
③
淤泥质重粉质壤土，灰色，流塑~软塑，饱和，高压缩性，有淤泥味
2.80~6.10
7.94~9.97
4.0
80
④
砾砂，灰褐色，松散~稍密，最大砾径约25mm
0.30~2.60
7.15~8.96
/
220
⑤
玄武岩，上部强风化，深灰色。
0.02~1.25
6.74~25.98
/
350
2、工程地质条件评价
穿堤涵洞基础底高程10.1m，基础所在3层淤泥质重粉质壤土，其承载力标准值fk=80kPa，流塑~软塑，饱和；洞身埋置方式属填埋式，作用于洞身地基的垂直作用力有土压力、汽车压力、洞身自重。
经设计人员计算，洞身最大基底应力发生在完建期，应力值为156.93kPa。
经计算，[Rn]=265.45kPa。
因地基允许承载力大于涵底压力156.93kPa，地基无需进行处理。
下卧层4层为砾砂，承载力标准值fk=220kPa，稍密，稍湿，层厚0.3~2.6m。
1.3合同项目和工作范围
1.3.1永久工程项目主要包括：
1建筑工程
（1）土石方工程
土石方明挖工程包括：
1）进出水渠土方开挖；2）进水闸、前池、进水池、站身、压力水箱、控制闸、涵洞、防洪闸及出口翼墙等基坑土方开挖；3）保护层人工开挖；4）老堤土方开挖；5）路基土方开挖。
土方填筑工程包括：
1）站身、挡土墙后土方回填；2）堤防回填；3）管理区土方回填；4）其
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