苏北某县城水利枢纽船闸工程施工设计报告书.docx
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苏北某县城水利枢纽船闸工程施工设计报告书
施工组织设计
——苏北某县城水利枢纽船闸工程
报
告
书
专业班级：
工程管理
（1）班
学号：
姓名：
目录
第一章：
总体概述1
1、设计任务1
2、工程简介1
第二章：
自然条件和施工条件分析3
1、自然条件3
1.1地形3
1.2水文地质3
1.3气象条件3
2、施工条件3
2.1建筑材料运输路径3
2.2所需一般民工和掌握一定的技术均可充分保证4
2.3水电资源4
2.4工程期限4
2.5施工机械设备4
第三章:
施工方案设计5
1、定性分析比较不同布置方案所产生的影响与结果5
2、防渗排水方案5
3、混凝土拌和站布置方案5
4、仓库、加工厂布置方案5
5、工地交通线路5
第四章:
工程量7
1、工程量汇总表7
第五章:
施工方法设计8
1、土方开挖8
1.1确定开挖方法，划分开挖区8
1.2堆土弃土区布置8
1.3选择主要施工机械及数量8
1.4根据计算工程量计划工人数8
1.5设计布置挖土机械开行路线及运输工具运行路线8
2、粘土铺盖10
2.1确定铺盖方法，划分铺盖区10
2.2选择主要施工机械及数量10
2.3根据工程量计算工期10
2.4根据计算工程量计划工人数10
3、混凝土工程11
3.1初步施工方案11
3.2确定材料以及运输方式、安排运输设备和数量11
3.3选择主要机械的型式，确定数量，安排机械进场时间12
3.4混凝土分层分块安排12
3.5优化安排总工期13
4、砌石工程13
4.1确定砌石方法，划分砌石区：
13
4.2选择主要施工机械及数量13
4.3砌石人员安排13
4.4根据工程量计算工期13
4.5材料的选择及计算13
5、土方回填工程14
5.1确定回填方法，注意作业顺序14
5.2选择施工机具及数量，计算工期和工人数14
6、闸门、公路桥安装15
第六章：
施工进度计划16
1、有效工日计算16
2、初拟进度计划16
3、修正进度计划17
4、编制汇总表18
第七章：
施工总平面布置20
1、交通运输线路布置20
2、输变电系统设计与线路布置20
3、供水系统设计与线路布置20
3.1生产用水21
3.2生活用水21
3.3消防用水22
4、仓库和加工厂面积计算及布置（具体布置见图）22
5、砂石料（含石块）堆场面积计算及布置22
6、混凝土的拌和站及混凝土运输线路布置22
7、回填土堆土区安排，弃土区面积计算及布置23
8、临时行政文化生活设施面积计算及布置23
9、基坑排水布置24
10、总平面布置说明24
第八章:
设计成果25
1、施工总平面布置26
2、横道图27
3、附表28
第一章：
总体概述
1、设计任务
参照国家计委的《基本建设大中型项目施工组织设计大纲主要内容与编制要求》（1997）进行苏北某水利枢纽船闸工程的施工组织设计。
2、工程简介
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）。
图1苏北某水利枢纽平面布置图
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，拟定船闸为第一期工程，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。
第二章：
自然条件和施工条件分析
1、自然条件
1.1地形：
船闸周围地形及建筑物平面布置分别见图2与图3（图中均有船闸放样基本控制点）。
1.2水文地质：
地质剖面（见图3）。
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。
1.3气象条件：
平湖流域的降水量在年内分配极不均匀，日最大降水量为109.3mm，日最小降雨量为3.2mm，4～9月份降水多，强度大，约占全年降水量的66%；5~8月份降水量约占全年总量40%，多为阴雨天气。
10月~次年3月降水量少，属于枯水期。
多为平均温度为14.3%，极端最高温度为31.8℃，极端最低温度为-11℃。
2、施工条件
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。
2.1建筑材料运输路径：
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；
闸门构建——在位于县城城区的工厂制造后经公路运达工地拼装；
其他物资——由南面县城运来；
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。
2.2所需一般民工和掌握一定的技术均可充分保证。
2.3水电资源
工地附件有高压输电线经过，可在工地修建变电站降压后向工地供电。
运河水质良好可经简单处理后供饮水和施工用水。
2.4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月。
2.5施工机械设备：
负责施工的工程队有下列设备可供选择：
W—100正向式挖土机三台；
CT—6拖带式铲运机二台；
T—100推土机四辆；
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；
J1—800拌和机4台；
HZ6P—70A震捣器10台；
W100履带式起重机和W200履带式起重机各2台；
QT—6塔式起重机1台；
T45—10皮带输送机；
井式升降塔3台；
6JD36和6JD56深井泵各12台；
4B20和B20离心泵各12台；
井点设备2套；
斗车10辆、手推车20辆；
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。
第三章:
施工方案设计
1、定性分析比较不同布置方案所产生的影响与结果
根据工程的概况和工程量把整个工程分为四段，其施工的过程是先上下闸首和闸室施工到上下导航段到上引航道最后的施工时下引航道。
根据我们的施工过程和材料来源布置一下方案：
在施工的现场需要布置的区域的有：
办公区、生活区、仓库、材料加工区、门卫室、生活垃圾区、工业垃圾区、停车场等。
2、防渗排水方案
根据最大排水量，采用深型井点排水，除自备水泵外，如果不够，再租赁几台，已达到排水要求。
3、混凝土拌和站布置方案
砂石、木材由简易码头处运至，而钢材和水泥等由县城公路运至，所以将搅拌站设在船闸北面处一段距离处，又由于主要上下闸首、闸室、上下导航段用到混凝土，且考虑运费等问题，所以布置在公路旁。
4、仓库、加工厂布置方案
仓库考虑设置在运输方便、位置适中、运距较短并且安全防火的地方，并应根据不同材料、设备和运输方式来设置。
在水路运输时，一般应在码头附近设置转运仓库，以缩短船只在码头上的停留时间。
加工厂一般集中布置在同一地区，且处于工地边缘各种加工厂应与相应的仓库或材料堆场布置在同一地区。
具体见施工总平面布置图。
5、工地交通线路
6.1场外交通布置:
在进行场外交通布置时首先应该考虑大宗材料、成品、办成品、设备等进入工地的运输方式入手。
水运工程场外运输通常采用水路运输方式，场内主要仓库和加工厂布置在码头附近。
6.2场内交通布置:
工地内部运输道路的布置，应根据各加工厂、仓库及各施工对象的位置布置道路，并研究货物周转运行图，以明确各段道路上的运输负担，区别主要道路和次要道路。
在规划临时道路时，应考虑充分利用拟建的永久性道路系统，提前修建路基及简单路面，作为施工所需的临时道路。
道路应有足够的宽度和转弯半径，现场内道路干线应采用环形布置，主要道路宜采用双车道，车道宽度不得小于3.5m。
临时道路的路面结构，应根据运输情况、运输工具和使用条件来确定。
第四章:
工程量
1、工程量汇总表
单位：
m3
工程部位
开挖量
回填量
砌石量
混凝土量
粘土铺盖量
上引航道
246147.4
96582.9
20760.0
41340.0
下引航道
203792.0
102955.1
22144.0
44096.0
闸室
75819.2
74617.2
14490.0
上闸首
16452.3
12892.2
7960.0
下闸首
15616.3
12349.6
7960.0
上导航段
31412.1
15724.8
2218.0
426.0
3935.0
下导航段
20379.2
15724.8
2218.0
426.0
3935.0
总工程量
793031.3
330846.6
47340.0
31262.0
93306.0
第五章:
施工方法设计
1、土方开挖
1.1确定开挖方法，划分开挖区：
开挖区分为四段，用一个施工队伍，从中间往两边开挖。
施工顺序为上下闸首和闸室，上下导航段，上引航道，下引航道。
开挖量计算如下
A:
上下闸首、闸室：
（16452.3+15616.3+75819.2）÷（2×10×500）=10.8天
B:
上下导航段：
（31412.1+20379.2）÷（2×10×500）=5.1天
C:
上引航道：
246147.4÷（2×10×500）=24.6天
D:
下引航道：
203792.0÷（2×10×500）=20.4天
1.2堆土弃土区布置：
堆土区布置在开挖基坑边，有利于后期的土方回填。
弃土区布置在上闸首区的西南方向地势较为平缓的区域，在施工期间可以挖土边平整，方便后期生活区的建设。
1.3选择主要施工机械及数量:
使用W-100正向式挖土机10台，其中自备3台，租赁7台，台班产量500立方米（两班制）
1.4根据计算工程量计划工人数：
机械工人数:
10×2×2=40人
1.5设计布置挖土机械开行路线及运输工具运行路线。
2、粘土铺盖
2.1确定铺盖方法，划分铺盖区：
铺盖区分为三段，用一个施工队伍，从中间往两边铺盖。
施工顺序为上导航段，上引航道，下引航道。
2.2选择主要施工机械及数量：
使用自备机械CT-6拖带式铲运机2台，台班产量300立方米，T-100推土机4辆，台班产量450立方米。
2.3根据工程量计算工期：
A:
上下导航段：
（3935+3935）÷（2×300+4×450）÷2=1.64天
B:
上引航道：
41340.0÷（2×300+4×450）÷2=8.6天
C:
下引航道：
44096.0÷（2×300+4×450）÷2=9.2天
2.4根据计算工程量计划工人数：
机械工人数：
6×2×2=24人
3、混凝土工程
3.1初步施工方案：
混凝土施工用一个施工队，有4台J1-800拌合机。
2台J45-10皮带输送机。
HZ6P-70A振动器10台。
边拌合边浇筑边振捣，三班制。
混凝土配合比（每拌和1m3混凝土）
混凝土标号
水泥标号
水灰比
石子级配
石子最大粒径
沙率
％
重量分配比
计算量
（kg）
配运拌和用量（kg）
水泥：
砂：
石子
水泥
砂
石子
水
水泥
砂
石子
150
400
0.65
1
20
31
1：
1.83：
4.24
308
565
1306
200
313
588
1339
2
40
31
1：
2.11：
4.87
279
588
1358
181
283
612
1392
3
80
25
1：
2.09：
6.51
239
499
1555
155
243
519
1594
200
400
0.60
1
20
21
1：
1.09：
4.40
335
638
1474
201
374
664
1511
2
40
31
1：
4.94：
4.49
318
617
1427
131
323
642
1463
3
80
28
1：
1.93：
5.51
230
540
1442
168
284
562
1478
注：
材料场内运输及拌和作业损耗率：
水泥1.5％，砂4.0％，石子2.5％
材料储备堆积定额（m2）
材料名称
单位
数量m2
存放形式
保管形式
砾石
m3
1.5~2.0
堆放
露天
砂
m3
1.5~2.0
堆放
露天
袋装水泥
t
1.3
3层
库房
3.2确定材料以及运输方式、安排运输设备和数量：
使用C25，水泥标号400，水灰比0.65，石子级配2，计算拌合用量：
A:
上下闸首、闸室：
水泥：
（14490.0+7960.0×2）×283×（1+1.5%）=8606t
砂：
（14490.0+7960.0×2）×612×（1+4%）=18611t
石子：
（14490.0+7960.0×2）×1392×（1+2.5%）=42331t
水：
（14490.0+7960.0×2）×181=5504t
B:
上下导航段：
水泥：
（426×2）×283×（1+1.5%）=241t
砂：
（426×2）×612×（1+4%）=522t
石子：
（426×2）×1392×（1+2.5%）=1186t
水：
（426×2）×181=154t
共用水泥8847.1t，折合成体积8847.1t÷1.3tm3=5204.2m3
砂19132.344t，折合成体积19133.2÷1.5tm3=11958.2m3
石子4292.712t，折合成体积43516.7÷1.5tm3=24176m3
使用8T的自卸车6辆运输至施工场地。
3.3选择主要机械的型式，确定数量，安排机械进场时间：
使用J1-800拌和站4台，J45-10皮带输送机2台，在粘土铺盖后进场。
3.4混凝土分层分块安排：
船闸混凝土浇筑顺序应遵循“先深后浅、先高后低、先主后次”的原则进行安排。
“先深后浅”是在先浇筑基础深的工程部位，否则，在浅的部位施工完成后，再浇筑深的部位时，便会扰动邻近表浅部位工程的基础，造成已浇部分的混凝土发生沉降、移位和裂缝。
“先高后低，，是在高度较大的结构物浇筑时，不致由于下层混凝土未浇而影响到上层结构物的浇筑或安装，这有利于后续工程施工的安排。
另外，先浇高大建筑的底下一部分，再浇邻近低矮建筑物，最后完成高大建筑物的上部，这样的施工安排也有利于地基的稳定。
“先主后次”是次要施工工程项目应服从主要项目，将次要项目穿插于主要项目之间进行。
船闸工程由于其空间尺寸庞大，同时受基础、结构、环境温度等因素的影响，容易产生不均匀沉降和裂缝，所以必须进行分块浇筑，并采取一系列温控措施，以保证船闸工程的质量。
而各块之间的变形缝，是永久性接缝。
由于结构块高度和平面尺寸仍然较大，如果按一次整体浇筑，在混凝土的拌和、起吊和运输等工序的力度上都难以满足要求，另外，受施工条件、施工机具等的限制一般还要分块浇筑，在结构上横向或竖向仍需要划分水平缝及垂直缝，这种临时性接缝称为施工缝。
施工缝必须在施工过程中专门处理，以免使临时缝成为“永久”缝。
施工缝必须在施工过程中专门处理，以免使临时缝成为“永久”缝。
考虑模板的厚度一般为3米，在浇注闸首的时候，上下分7块浇注，从下至上1-6层每层块为3m，剩余不足三米的部分为第7段。
此外每一段还要分10层来浇注，即每一浇注大约为0.3米。
闸首和上下导航段竖向分五段来浇注，其中底板为第一层，侧墙共分四层。
闸室纵向分7段，每段30米，这主要考虑了结构缝间距的影响。
3.5优化安排总工期：
工期计算量如下：
J1-800拌合机4台，生产率8m3∑kcPycosf0+kcPx）
其中1.1为输电网络功率损失系数；km为动力同时负荷系数，取0.75～0.85；kc为需电系数；cosf0功率因数平均计算值，以0.5～0.6估算；Py为动力用电铭牌功率；
Px为照明用电总功率。
3、供水系统设计与线路布置
A:
运河水水质良好可经过简单处理后供饮用和施工用水。
生产用水直接用水泵引用运河水（必须通过PH值检验，呈中性方可使用），就近建造一个临时水塔用于储存和沉淀净化河水，满足生产用水要求，减少供水系统的压力，更经济方便。
B:
需水量的估算：
工地用水组成：
生产用水+生活用水+消防用水，不应简单叠加。
施工供水应满足不同时期日高峰生产用水与生活用水，按消防用水量校核。
3.1生产用水：
完成混凝土工程、土石方工程等所需用水量，以及起重运输机械、施工工程设施和动力设备等所消耗的水量。
生产需水量计算式：
Q1=r∑kq（8X3600）
式中：
Q1—生产用水的需水量，Ls;q—各用水单位班均用水量，L8h;
k—用水不均匀系数;r一考虑水量损失等的扩大系数，通常取1.2。
生产用水平均定额Q1
水的用途
定额（Lm3）
水的用途
定额（L）
制备混凝土
制备水泥砂浆
冲洗粗骨料
冲洗砂
养护混疑土
200～300
170～210
750～1000
750～1290200～400day
拖拉机、挖掘机、汽车
修配厂
混凝土预制厂
生产砖、瓦
准轨蒸汽机车
300～600昼夜台
300～500班台
150～250m3
700～1000千块
15000～25000昼夜台
3.2生活用水：
工地职工和家属在生活饮用、食堂、浴室和医疗机构等方面的需水量。
生活需水量计算式：
Q2＝k（Nlql+∑q3）（8X3600）十k（N2q2+∑q3）（24X3600）
式中Q2—生活用水总需水量，Ls;N1—施工人数;N2—居民人数，ql—现场工人用水定额，3—5L班;q2—居民用水定额25～30Ld;q3—学校、医院、食堂等需水量。
用水不均匀系数k
用水对象
土建工程
建筑运输机械
施工工厂
现场生活用水
居住生活用水
k
1．5
2．0
1．25
2．7
2．0
文化福利设施的需水
用户对象
浴室
食堂
医院
学校
幼儿园，托儿所
计算单位
每人一次
每人一餐
每一病床一昼夜
每一学员
每一儿童
平均用水（L）
30～100
10～15
100～150
12～15
75～90
3.3消防用水：
施工现场消防需水量与施工现场面积大小有关，当面积在30万m2以下取10Ls，面积在30～50万m2取20Lm2,以后每增加25万m2累加5Ls．
居住区消防需水量，居民人数在一万人以下时按5Ls估算,1万人以上按10Ls估算。
灭火的延续时间按3h计算。
设计总需水量计算式：
Q=Q1+Q2
由上式计算出的总需水量应大于或等于消防用水量，否则；应以消防用水量作为设计。
计算值尚应增加10％以补偿不可避免的管网漏水损失。
4、仓库和加工厂面积计算及布置（具体布置见图）
仓库面积计算：
水泥：
按2m堆高，每十天运一次5204.2m3÷2÷41×10=635m2
（26×26=676m2）
5、砂石料（含石块）堆场面积计算及布置（具体布置见图）
砂石均分三次至堆场
石子：
按2m堆高，24175.9m3÷2÷3=4029.3m2（65×65=4225m2）
砂：
按2堆高，11997.7m3÷2÷3=2000m2（45×45=2025m2）
6、混凝土的拌和站及混凝土运输线路布置（具体布置见图）
工地混凝土搅拌站的布置采用集中方式，仓库和库房也采用集中布置的方式，减少运输成本建立在北部公路附件。
7、回填土堆土区安排，弃土区面积计算及布置（具体布置见图）
回填土堆土区：
按2m堆高，划分两个区域330846.6m3÷2÷3=82711.65m2
（200×400=80000m2）
弃土区：
按2m堆高，（620651.4m3-330846.6m3）÷2=144902.4m2
（400×400=160000m2）
8、临时行政文化生活设施面积计算及布置
临时用房人均面积定额（m2人）
办公室
3.5～5.5
小商店
0.15～0.25
集体宿舍
3.5～5.0
消防用房
0．03～0.04
民工工房
2.2～3.2
浴室
0.05～0.07
食堂
0.3～0.35
理发室
0.006～0.012
俱乐部
0.23～0.29
厕所
0.01～0.04
定额选择及计算结果如下：
定额
单位
人数
总面积
办公室
4.5
平方米
10
45
集体宿舍
4
平方米
218
880
民工工房
2.5
平方米
600
1500
食堂
0.32
平方米
818
265
俱乐部
0.25
平方米
818
210
小商店
0.2
平方米
818
170
消防用房
0.035
平方米
818
30
浴室
0．06
平方米
818
50
理发室
0.01
平方米
818
8
厕所
0.03
平方米
818
25
合计
3157.29
9、基坑排水布置
根据最大排水量，采用深型井点排水，除自备水泵外，如果不够，再租赁几台，已达到排水要求。
10、总平面布置说明
仓库的布置：
砂、石、石灰、木材等仓库或堆场宜布置在搅拌站、预制场和木材加工厂附近，砖、瓦和预制构件等直接使用的材料应该直接布置在施工对象附近，以免二次搬运。
各种加工厂布置:
将加工厂集中布置在同一个地区，且对处于工地边缘。
各种加工厂应与相应的仓库或材料堆场布置在同一地区。
场内运输道路的布置：
现场内道路干线应采用环形布置，主要道路宜采用双车道，车道宽度不得小于3.5m。
每隔200～300设置马道。
行政与生活福利临时建筑的布置：
一般全工地性行政管理用房宜设在全工地入口处，以便对外联系。
工人用的福利设施应设置在工人较集中的地方或工人必经之路。
生活基地应设在场外，距工地500～1000m为宜，并避免设在低洼潮湿、有烟尘和有害健康的地方。
食堂布置在工地与生活区之间。
临时电管网和其他动力设施的布置：
临时总变电站应设在高压线进入工地处，避免高压线穿过工地。
临时自备设备应设置在现场中心或靠近主要用电区域。
临时水池、水塔应设在用水中心和地势较高处。
管网不能沿道路布置，供电线路应避免其他管道设在同一侧，主要供水、供电管线采用环形，孤立点可设枝状。
第八章:
设计成果
1、施工总平面布置
2、横道图
3、附表
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