水库灌区五支渠和倒虹吸工程施工组织设计.docx
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水库灌区五支渠和倒虹吸工程施工组织设计
第一章:
施工组织设计综述
1.1编制依据:
1、本工程招标文件及答疑、及其他补充通知资料;
2、发包人提供的有关技术文件、图纸及工程量清单。
3、国家现行的有关技术标准和规程规范。
4、我局的施工实力及积累的成熟施工技术和施工经验。
5、我局可调用到本合同工程的各类施工资源、设施。
6、标前会议及施工现场实地考察情况。
1.2工程概况:
●输水工程(M标段)为火电厂的补充供水工程,由A水库向B水库进行调水以补充B水库的水源不足。
本工程从A水库灌区一干渠施工引水工程向B水库进行调水,工程包括A水库灌区五支渠和倒虹吸工程的施工。
工程全长5192.7m其中包括暗渠892.8m,倒虹吸4277m,输水工程经过地为灵宝市的函谷关镇和大王镇以及阳店镇的部分地区。
沿途经过灵宝市的焦村黄土塬和泓农涧河河道,到达阳店黄土塬。
本工程的设计特点为五支渠:
为钢筋混凝土暗渠,渠宽1.3m深1.5m;倒虹吸为DN900的SP钢塑复合管入口高程为EL762.69m,出口高程为EL745.62m;倒虹吸和五支渠之间设沉砂池、消力井等构筑物进行连接;五支渠设节制闸、退水闸。
1.3气象水文条件:
本工程位于A市D区境内,本地区属于半湿润气候带多年平均气温为13.8℃;夏季平均最高气温26.4℃;多年平均最低气温-0.6℃;历年极端最高气温43.2℃历年极端最低气温-16.5℃。
多年平均降水量569.1mm,一日最大降水量115.8mm。
多年平均风速2.8m/s,多年定时最大风速18.8m/s;主导风向为东北偏东;
最大积雪深度为15cm;最大冻土深度45cm。
本工程经过泓农涧河,该河道常年有水,汛期为每年的7~9月份,枯水期河道宽20m水深1m以内;倒虹吸管道施工受河道水位和汛期洪水及地下水的影响。
泓农涧河发源小秦岭山脉,流经灵宝市的朱阳镇、五庙乡、灵宝市区,于函谷关镇北流入黄河,其上游称西涧河,是泓农涧河的干流,坡降11.2%,干流长度88km,支流有川口河、东涧河,三条河于马泉村附近汇合后称泓农涧河,总流域面积2068km2。
多年平均流量13.1m3/s,历史最大洪水在1898年,洪峰流量5700m3/s。
1.4工程地质条件
本工程所经地区主要为黄土区和泓农涧河河谷地段。
其中黄土区分布情况如下:
在K0+000~2+000和K4+900~5+192.7区段为Ⅲ级湿陷性黄土;K2+000~K3+140为Ⅱ级湿陷性黄土区;在K3+140~4+020区段为Ⅰ级湿陷性黄土区;
在K4+020~K4+900区段为泓农涧河的河谷地段,该区段的基底地质情况为黄土状粉土、粉质黏土夹少量粉细沙透镜体和砂卵石地质情况较为复杂。
泓农涧河位于焦村黄土塬和阳店黄土塬之间,南北走向,河川阶地的总宽度为1.9km。
主河槽居中分布,河床和河滩平坦而开阔,宽度为8.3km,地面高程在333m左右。
沿河两岸分布有不对称一、二级阶地,一级阶地宽度多在400-600m之间,地面高程在331.7-335m之间,高于河床1.5m,地势开阔而平坦,二级阶地宽度一般在1.0-1.2km之间,地面坡度一般在2%左右,微向河谷倾斜,地面高程在345-400m之间,地形平坦,二级阶地以前缘陡坎形式与一级阶地相连,前缘陡坎一般高为15m左右。
1.5主要工程量
1、本工程的施工范围:
本标段的施工范围为K0+000~5+192.7区段的建筑工程、安装工程、。
交通工程的施工。
内容包括五支渠的建安工程(含退水闸及节制闸的购置和安装)倒虹吸建安工程、一干渠末端的管理房建安工程、倒虹吸管理房建安工程。
倒虹吸出口的消力池施工和消力池与倒虹吸管道的连接工程由N标段负责施工但本标段负责在规定的时间内将倒虹吸管道敷设至施工图纸规定的位置。
2、主要工程量
本标段的主要工作包括:
五支渠暗渠施工;倒虹吸施工;沉砂池和消力井以及倒虹吸入口施工;主要工程量如下表:
主要工程量统计表
序号
名称
规格
型号
单位
数量
备注
1
土方开挖
m3
85127.6
2
土方回填
m3
53139.8
3
1:
9水泥土置换
m3
8129.6
4
C10混凝土垫层
m3
1.6
5
C20混凝土
m3
6351.6
6
C25混凝土
m3
426.9
7
二期混凝土
m3
1.1
8
钢筋
t
67
9
防护栏杆
m
26.1
10
闸门及起闭机
套
1
11
伸缩缝
m
10.3
12
拦污栅
Kg
88
13
橡胶止水带
WB11(300-8)
m
340.6
14
倒虹吸管道
ф900
壁厚8mm
m
2370
15
倒虹吸管道
ф900
壁厚10mm
m
1060
16
倒虹吸管道
ф900
壁厚12mm
m
952
17
三向叉管
个
3
18
蝶阀
DN450
个
2
19
蝶阀
DN600
个
6
20
非标准弯头
个
30
21
浆砌石
m3
2000
22
砂垫层
m3
2366
1.6工程现场交通条件
输水渠系工程在本标段的总长度为5192.7m,沿途经过灵宝市函谷关镇、大王镇和阳店镇的部分区域,渠系经过的沿途多为苹果园和农田及泓农涧河河谷地带。
工程附近有连霍高速公路和灵宝段的连霍高速连接线,灵宝市的X007县道。
公路的路况完好。
其中连霍高速公路为六车道高速公路;高速公路灵宝连接线和X007公路为混凝土路面,两车道。
渠系附近多农用田间小道,经修整后可以辟为施工道路,供施工使用。
1.7施工用水用电和通讯条件
工程的施工用水由施工单位自行组织,在泓农涧河河谷有较为充足的地下水可供使用,另外工程临近的村庄也可以提供相应的生活和施工用水;
施工用电由施工单位自行组织,在工程临近的村长可以接入动力电源供工程施工使用;
工程临近交通要道,无线通讯信号良好;和村镇的距离较近有线通讯接入方便。
1.8业主提供的其他条件
1、业主提供的工程条件:
本工程中倒虹吸所使用的主要管材和管件由业主进行提供成品到施工现场仓库进行堆放,在施工过程中倒运到施工现场进行安装。
2、工程所使用的其他材料由施工单位自行提供。
3、在招标文件中给定了具体的渠系沿线的施工道路大致位置和施工场地以及弃渣场的位置和容量可供施工时参考。
1.9控制性工期要求:
本工程要求在2005年10月31日完工。
第二章施工总体部署
2.1工程施工特点
2.1.1本工程的施工特点:
1、本工程为渠系建筑物,工程的主要特点为:
工程为线工作面战线长沿途经过的地形较为复杂;工程经过的建筑物和道路的正常使用对工程的施工造成一定的影响;为保证工程施工过程中道路的通行和建筑物的正常使用需要采取一些必要的施工保障措施。
2、倒虹吸施工的一些地带管道的坡度陡施工的难度较大,经过泓农涧河的主河道在工程施工期间经历本地区的主汛期(6~10月份)施工和渡汛的要求较高。
3、工程施工战线长工期紧,需要在较短的时间内集中较多的工程资源,以保证工程的施工工期要求。
4、虽然工程临近交通的主要干道,但工程所在的区域主要处于农田和河道以及果园中,现场已有的可以利用的道路较少需要在施工中修筑的临时交通和施工道路长度较大。
5、工程战线长,施工资源的使用地点分散,施工布置要求较高。
6由于工程的战线长沿途需要经过的农田和地方较多对施工时的干扰和不可预料因素较多。
2.1.2技术措施编制原则
在以科学的施工技术措施为先导,以控制性关键项目为主线,以先进高效的项目法组织和成龙配套的施工机械作保障下,制定我局施工技术指导总原则如下:
1、确保工程工期的原则
所有施工技术措施的制定均以各单位工程、分部工程的合同节点工期和合同总工期为基础,认真研究制定切实可行的施工总体方案,并在施工过程中不断优化,积极采用先进、合理的施工技术和优选施工工艺,科学合理地安排施工程序,抓好项目接口的工序衔接,采用成套的机械设备与优化的施工技术方案,确保工期目标的实现。
2、安全第一的原则
按照《国家电力公司水电建设工程安全文明生产管理规定》,坚持“安全第一、以人为本”的原则,充分考虑工程的地质、地形、地貌、水文气象条件及其它对工程施工安全影响较大的因素,制定出技术可靠、确保安全的施工技术方案,特别对高空作业、立体多层作业等安全重点问题采取切实可靠、有效的技术方案及措施,并在施工中严格实施,在确保安全的前提下进行各项工作,确保安全目标的实现。
3、确保工程质量的原则
严格按技术规范和设计施工图施工,始终贯彻我局的质量方针和ISO9001质量保证体系,所采用的施工技术措施均要符合现行施工规程、规范和技术标准,确保质量目标的实现。
4、高效施工的原则
积极采用先进的施工技术,推广使用先进施工工艺,提高机械化程度、完善机械化配套水平、组织平行流水作业,择优选用最佳施工方案,加快施工进度,努力提高技术经济效益。
5、布置经济合理的原则
施工总布置设计充分利用发包人提供条件、当地自然条件,因地制宜,在满足施工要求前提下,节约用地,合理布局。
6、文明施工和环境保护的原则
制定措施时要贯彻执行各项劳动保护和安全文明施工、环境保护法律法规以及地方对环境保护的有关规定,改善劳动条件,保障作业人员健康和安全,确保环保及文明施工目标的实现。
7、科学配置的原则
统筹安排、合理计划、科学组织,做好人员、物资和设备的综合平衡,体现均衡施工生产,降低施工成本。
8、顾全大局的原则
为确保机组按期发电目标实现,顾全大局,服从业主统一协调指挥,处理好本标工程与其它标段施工之间的关系,发掘内部潜力消化施工干扰,并尽力为其他承包商提供施工方便。
2.2施工技术对策
1、我局已完建多个类似工程,有条件组织经历过同类工程施工经验的技术管理骨干,担任现场技术和组织指挥工作,层层落实任务,以形成井然有序的施工场面;在施工技术、专业队伍组织、主要机械设备配备上做好充分的保障,以保证工程施工高效优质地进行,确保本合同工程各节点工期及总工期目标的实现。
2、针对本工程的结构特点,主要采取如下措施以确保快速安全施工:
(1)土方开挖采用机械化施工,合理划分施工区段;合理组织各个施工区段的流水化施工。
(2)在管道穿越公路干道和建筑物的区段采用顶管法的施工工艺以保障建(构)筑物的正常使用和道路的安全畅通。
(3)施工中科学合理安排施工程序,抓好工序衔接,组织“平面多工序、立体多层次”协调有序的施工作业;抓住人员、物资、设备工程施工三要素进行合理规划配置,选择成龙配套的开挖设备及混凝土拌和、运输、入仓、振捣等现代化砼施工机械,确保施工强度的需要,最终保证合同工期的实现。
3、合理安排开挖及砼施工时段,尽量错开高峰施工,以减小现场的施工干扰并合理进行资源的配置。
4、为保证混凝土施工质量,施工中重点加强现场技术,从钢筋、模板的加工、安装、预埋件埋设、混凝土配合比控制、原材料温控、拌和机口检测、混凝土运输、仓面资源配置、入仓和平仓、浇筑振捣、养护以及表面保护等混凝土施工的全过程进行动态监控,确保混凝土的施工质量。
5、根据本工程的综合特性和我局类似工程的施工经验,施工组织将按照现代项目法模式,投入我局高素质有经验的技术、管理队伍,充实项目决策层和管理层,调集熟练专业队伍参加本工程建设,装备性能优良、成龙配套的施工机械化设备,在业主的统一领导下,在设计、监理单位的指导和帮助下,优质、高效、高速建设好本工程。
6、施工中始终把文明施工和环保工作当作重点来抓:
首先,要讲究科学施工、严格工艺作风,杜绝蛮干、乱干,求质量和工效;其次,要抓好施工的废水、废碴、噪音的处理工作,设置污水沉淀池,防止废水下江与生活垃圾下河,并做好施工场地设施的环境卫生及生产生活秩序的管理,搞好消防、保卫工作;其三,搞好地方与友邻单位的关系,营造良好的施工外围环境,以促进施工的顺利进行。
2.3施工总体目标
根据本工程的特点、招标文件及有关技术规范的要求,制定本项目的施工总体目标如下:
1、施工质量目标:
按照ISO-9001质量保证体系组织施工,确保工程合格率100%,土建工程优良率90%以上,金结安装工程优良率95%以上,杜绝质量事故,工程总体质量优良。
2、施工工期目标:
围绕2005年10月31日完工的目标,抓住施工关键线路,统筹兼顾组织好其它项目的施工,制定切实有效的工程保障措施,合理安排好施工程序,抓好工序衔接,采用成龙配套的机械化施工,提高工效,加快施工进度,严格按照招标文件规定的节点工期与总工期,确保2005年10月31日达到工程竣工的目标。
3、施工安全文明生产目标:
建立严格的安全经济责任制,运用系统工程的思想,坚持“以人为本、教育为先、预防为主、管理从严”的原则,做好安全事故的超前防范工作,做到机构健全、措施具体、落实到位、奖罚分明,确保实现安全管理目标—“四无一杜绝一创建”(即无工伤死亡事故、无重大机械设备事故、无重大交通事故、无火灾和洪灾事故;杜绝重伤事故;创建安全文明工程)。
4、环保目标:
以“均衡生产、文明施工、科学管理”为宗旨指导工程建设。
在合同实施的同时,同步实施相应的环保措施,使施工现场各项环保指标达到国标和地方标准、满足合同要求。
施工作业人员一律挂牌上岗,工地做到整洁清爽、有序,施工标志齐全、美观,施工工艺科学合理,推进程序化、标准化作业,创建安全文明工程。
2.4工程施工规划
2.4.1工程划分:
根据本工程的设计情况和地形情况将工程划分为:
暗渠、倒虹吸、建(构)筑物等三部分进行施工:
暗渠:
包括五支渠的原有建筑物拆除、土方开挖、钢筋混凝土施工、预制盖板施工土方回填的施工;
倒虹吸:
包括倒虹吸的管道安装、混凝土浇筑、镇墩混凝土浇筑、土方开挖和回填、管道水压试验等方面的施工;
建(构)筑物:
包括沉砂池、进水闸、退水闸、节制闸、管理房、阀门室等的施工。
2.4.2施工程序
本工程的施工程序如下图:
工程施工程序图
2.4.3主要施工技术方案
1土方开挖、回填和原有建筑物的拆除
本工程为渠系建筑物工程施工,在工程的施工中土方开挖工程量达8万方,由于工程线路较长,施工中需要采用符合工程特点的施工机械。
根据以上情况拟选用履带式反铲挖掘机开挖土方。
五支渠混凝土拆除采用反铲协助人工进行拆除和采用YT28手风钻分层钻爆,或风镐拆除,拆除后的渣子用反铲配合15t自卸汽车装运。
土方回填采用人工配合蛙式打夯机进行分层夯实填筑。
2地基处理施工
灌注桩施工采用人工挖孔,混凝土护壁,混凝土在拌和站集中拌制插入式混凝土振捣器振捣。
水泥土和灰土在现场进行拌制分层夯实回填。
对于基底地质情况与设计情况不相符合的需要会同监理部门和设计部门进行处理。
3混凝土施工
混凝土拌和系统设置拌和站进行拌和,水平运输采用5t自卸汽车或混凝土搅拌车运输运至施工现场;必要时采用机械配合人工入仓。
4管道安装
采用汽车吊配合拉力器以及反铲进行安装,管道的运输和倒运采用载重汽车运输。
管道由厂家运输到施工现场的材料堆放场地存放,在堆放场地进行外部防腐处理。
管道采用焊接连接,焊接后补涂内外防腐层。
管道安装施工采用分段划分,其中K0+926~2+296为第一区段;泓农涧河区段为第二区段;泓农涧河到阳店黄土塬为第三段。
管道分段安装后进行分段压水试验,压水试验时按照设计的压力值进行分段试验。
2.5施工组织机构设置:
工程的施工进度及施工质量直接关系到工程的经济效益和社会效益。
本合同工程一旦我局中标,我们将按照现代项目法施工原则,组建水电第十一工程局“三门峡火电厂项目经理部”,从工程局投入一批高素质、富有经验的技术、管理高级人才,全权负责本工程的施工组织领导工作,对工程的质量、进度、安全、生产经营活动直接向业主、监理人和工程局总部负责。
项目部按决策层、管理层、作业层三层分离的原则设置,项目施工按“队为基础、两级管理、一级核算”的模式运行。
项目部决策层由项目部经理、总工程师、副经理、组成,项目部经理由我局选拔优秀项目经理担任,项目部总工程师由我局选拔项目总工担任。
项目部经理对本合同工程的施工质量、进度、安全负全面责任,并直接向业主和工程局负责,总工程师、生产副经理、商务副经理协助项目部经理分管生产管理和业务工作。
副经理主要负责项目施工组织、生产管理、进度控制、定期主持召开生产会议等,同时负责安全管理体系的实施和管理,对安全生产负直接责任,负责工程文明施工、环境保护、安全保卫工作和负责项目部经营管理及合同计划工作,以及负责项目部内业和后勤管理工作。
总工程师主要负责项目部施工技术管理工作,主持制定工程总体施工技术方案、重大施工技术措施、施工总进度计划及质量、安全技术措施等,同时负责质量保证体系的建立、实施和管理,对工程质量负直接责任。
管理层在工程局范围内抽调精兵强将组成,管理层设置五个部门,即工程技术科、质量安全保证科、生产调度室、综合办公室、物资设备科。
工程技术科:
承担工程技术管理、施工组织设计的编制(或审核)、施工技术交底、归口管理各种技术文档及工程技术事务,下设测量队负责工程测量、校核、检查及竣工资料整理。
配置精度符合要求的全站仪、经纬仪及水准仪等先进设备。
质量安全科:
监察和督促工程的质量和安全事务及各阶段的工程质量验收,下设试验室负责工程的混凝土及土工试验,提供经济合理的配合比及各种参数。
生产调度室:
负责组织工地现场调度指挥、协调督促检查施工计划完成情况,解决施工中出现的各种干扰,根据月计划制定并下达旬、日作业计划,收集日完成量报表、记录施工日志等职能。
物质设备科:
负责机电及施工设备的运行、管理、维护;物质供应计划管理、物质、材料的供应。
综合办公室:
设经营预算人员承担合同管理、价格调整、工程索赔、计划的实施和管理、支付申请、统计结算、拟定经营规划等工作;设专业财务人员负责工程财务管理;并负责劳资管理、人事管理、行政管理、对外接待、生活福利、日常生活和保障等职能。
项目作业层拟设土建工程施工队2个,管道安装工程队2个,混凝土拌和厂,钢木加工和机械修配厂。
各个施工作业队所负责的施工范围如下:
土建一队:
承担工程的土方开挖和回填施工以及灰土垫层、水泥土垫层的施工工作,包括五支渠的原有建筑物拆除施工;五支渠的土建工程施工。
土建二队:
承担工程中的沉砂池、消力池、管道及镇墩的混凝土工程和砌体的施工。
管道安装一队:
主要承担涧河两岸岸坡上的管道安装施工(K0+907~2+896和K4+884~5+192段)。
管道安装二队:
承担泓农涧河河谷区段的管道安装施工和水压试验(K2+896~4+884段)。
混凝土拌和厂:
承担整个工程的混凝土拌和施工。
钢木加工和机械修配厂:
承担工程所使用的钢筋、预埋件加工、木模板加工;同时负责整个工程施工的施工机械的检修工作。
第三章施工总平面布置
3.1本工程的施工条件
本工程招标文件所提供的施工气象、水文、地质条件、和场地条件及交通运输条件见第一章的相关内容。
3.2现场施工总布置及说明:
根据上述条件及工程施工需要,拟在指定施工场地内布置的生产、生活设施有:
综合加工厂、机械检修站及设备停放场、临时降压站、供水系统、供电系统、通讯系统、场内施工道路、油库、以及其它少量的分散布置的生产性临时设施和施工营地等。
总平面布置的原则:
各施工场地的临建设施,施工辅助企业及施工道路均按照招标文件要求及业主提供的条件进行规划布置,并布置在业主规划的占地范围线内。
临建设施及施工辅助企业的规模和容量,本着有利生产、方便生活、易于管理的原则,按施工总进度及施工强度的需要进行规划设计。
各施工场地及营地均按照有关规范要求配置足够的环保设施及安全消防设施。
临建设施及施工辅助企业尽量靠近生产区,布置要求紧凑、合理、方便使用,同时尽量避免工程施工的干扰、影响。
遵照国家、部颁发的有关规范和业主招标文件的规定、要求规划本工程的施工。
3.3施工道路规划:
根据招标文件提供和现场考察目前施工区域可以利用得到有交通工程:
1)连霍高速公路及其灵宝连接线(灵函公路);
2)灵宝市X007线(大王乡、函谷关镇、西阎乡);
3)工程沿线的和附近的村庄农用道路;
根据本工程的施工条件和工程特点在本工程施工期间需要修筑如下的临时通道以满足工程施工中的土方开挖和管道安装以及混凝土施工:
1)利用规划中的渠系沿线的施工便道和已有的道路组织机械设备和物资的运输道路的宽度不小于6m。
2)施工中为泓农涧河两岸的倒虹吸管道安装修筑施工道路连接河道和岸坡顶部的施工工作面,由于该道路的自然坡度较陡无法按照直线修筑,道路的长度和占地,招标文件所提供的不能满足需要增加相应征地面积。
修筑的施工道路应能满足施工运输和交通要求,并有足够的会车场地。
施工期间保持道路的畅通完好,临建道路尽量利用永久道路和已修建的临建公路以减少临建道路的工程量。
3.4施工场地规划布置:
根据本工程的实际情况和现场情况在施工征地图纸中所示场地Ⅰ布置现场混凝土拌合站和机械检修厂和施工临建设施以及管道安装一段的材料堆放;在泓农涧河河谷地带布置管道安装的场地,以存放K2+896~K5+192.7的管道以及机械设备的停放场地。
3.4.1生活营地的布置和管理
施工营地布置在业主指定的区域内,在此区域内布置的临建设施包括:
办公用房、宿舍、食堂、和文化娱乐场所等。
根据本工程的施工进度和劳动力组合在工程施工高峰期间施工人数为:
生活管理区布置在发包方规划的区域内,征地图中所示(施工场地Ⅰ)位置。
本标施工期高峰人数约为350人,需自建办公与生活福利建筑用房1500m2,占地3000m2。
其建筑结构和建筑面积见下表。
行政、生活区建筑面积及结构说明
序号
项目
建筑面积(m2)
结构型式
1
办公室
240
砖平房(租赁150,自建90)
2
宿舍
1500
砖平房(租赁)
3
食堂、浴室、锅炉房
150
砖平房
4
文化、娱乐场地
100
砖平房(租赁)
5
其他
100
砖平房
3.4.2施工辅助设施:
本工程的主要施工辅助设施布置在征地图中规划的施工场地Ⅰ和经过平整的弃渣场Ⅰ的位置,各个辅助设施的位置和占地面积如下:
1、机械维修站及汽车保养站(施工机械停放场)
⑴机械维修站主要承担本标大中型设备二级以上保养、小型机械设备修理、零部件加工制作等任务。
⑵机械维修站主要设备配置见下表:
机械维修站主要设备配置表
序号
设备名称
规格型号
数量
备注
1
立钻
Z525
1
2
电动砂轮机
300
1
3
电焊机
BX-330-1
1
4
修理设备
2套
5
空压机
0.6m3
1
根据年计划工时,劳动力配备见下表:
机械维修站劳动力配备表
工种
机加工
修理工
铆焊
合计
人员
2
5
1
8
根据本标设备数量及计划修理工时,设置小修、保养台共2个,其中15~20t修理台位1个,其它台位1个。
⑶机械修配厂主要布置有加工车间、修理车间等,建筑面积200m2(简易工棚140m2,砖混平房60m2),占地面积300m2。
⑷机械修配站主要技术指标见下表:
机械修配站主