水利工程施工课程设计报告.docx
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《水利工程施工课程设计计算说明书》
课程设计
学生姓名：
学 号：
专业班级：
水利水电
（2）
指导教师：
二○一二年十月十八
目录
1.课程设计目的 1
2.课程设计题目描述和要求 1
2.1工程基本概况 1
2.2水文地质资料 2
2.3有关计算成果 2
2.4图纸资料 4
2.5设计要求 5
3.课程设计报告内容 6
3.1导流方案的选择 6
3.2导流建筑物的设计 6
3.3截流设计 12
3.4拦洪度汛 16
3.5封堵蓄水 16
3.6施工总进度计划 16
4.结论 19
4.1成果评价 19
4.2课设感受 20
参考书目 20
-1-
1.课程设计目的
水利工程施工课程设计是《水利工程施工》课程的重要教学环节之一，通过本工程的施工组织设计可以进一步巩固和加深《水利工程施工》中的理论知识，培养学生运用理论知识解决实际问题和查阅资料的能力，提高学生制图和编写设计报告的能力。
为今后的毕业设计和从事水利工程施工工作打下一定基础。
2.课程设计题目描述和要求
2.1工程基本概况
本工程位于晋江西溪上，西溪集雨面积3101平方公里，河长120公里，平均坡降5.6%，坝址处河床坡降为1/100坝轴线处河床高程：
176.7m。
由下板至白濑长约8公里的河段上，落差大，并有建坝条件，目前左岸已有简易公路，右岸拟建永久公路直通坝顶，并在岸的漳泉铁路正在计划建中，本坝通过坝址比较，采用洋上一级方案，在洋上建拦河坝，并开凿约4公里上的隧洞引水至石头坑建厂房发电，坝址地质为硅化流纹岩，可利用毛水头
119m全部工程一次建成，除大坝外，引水隧洞是控制施工工期的关键工程。
本站坝址以上流域面积1035平方公里，利用水文系列年限24年，多年平均流量
33.56m3/s，多年平均来水量10.262亿立米，正常蓄水位194m，相应库容234.7万立米，死水位192m，调节库容69.6万立米。
坝体型式：
实体重力坝，坝顶198.5m，最大坝高24.5m，坝顶长度95m，拦河坝有泄洪闸和挡水坝段组成。
挡水坝段迎水面垂直，下游面在192m高程以下坡比1:
0.7，坝段布置6.0m的交通道路与左、右岸公路相接。
大坝中部布置4孔泄洪闸段，每孔净宽12.5m，闸墩厚2.5m，溢流堰顶高程182m，泄洪闸段总长62.5m，设置4扇12.5×12m（宽×高）弧形闸门，闸门上游侧设置检修闸。
泄洪闸最大下泄流量5250m3/s，泄洪闸下游采用底流消能，护坦长35m，消力坎深4m。
饮水系统有进水口、引水隧洞、调压井、高压管道等建筑物组成。
进水口位于坝体左岸上游距坝头60m处，采用岸塔式进水口，进水口底板高程185.5m，进水口设置一道拦污栅、一道检修闸门。
进水口至调压井为引水隧洞，全长3600m，隧洞开挖断面为圆形，直径5.8m，钢筋混凝土衬砌厚0.4m，衬砌内径5.0m，喷混凝土厚0.15m衬砌内径5.5m，不衬砌段底部采用150#混凝土找平，隧洞纵坡千分之六。
电厂在白濑乡上游300m处，位于河道左岸，从上游到下游依次为装卸场，安装场，主机室，中控室35kv升压站，绝缘油库。
主副厂房尺寸45×25m，厂内安装两台HLD75-LJ-174水轮发电机组，单机容量9MKW,总装机18MW，副厂房布置在主厂房上游，进厂公路宽9.0m，从上游侧进厂，厂区地面高程156.3m，厂房水轮机安装高程139.6m，发电机层高程147.6m，装卸场高程为156.5m。
1
本工程施工条件较差，工程需建坝址处至下镇村的永久公路1.5km,需新建施工临时道路2.0km及施工便桥一座。
主体工程工程量初步估计：
土石方明挖5.5万立米，石方洞挖、井挖11.2万立米，大坝混凝土浇筑3.3万立米，厂房混凝土0.7万立米，钢筋及钢材2600t，隧洞衬砌混凝土1.2万立米。
本工程混凝土总量5.3万立米，共需水泥19500t，砂料3.0万立米，粗骨料4.3万立米。
库内有部分砂石料，库外15公里湖头镇有足够使
用的砂石料，粘土上游10公里处可供使用，条石在湖头镇附近。
工期初拟3年，使用半机械化施工，准备工作半年左右。
2.2水文地质资料
20
1.气温气象：
本站多年平均气温21oc，最高气温39.3oc，最低气温
0.9oc，流域多年平均降雨量
1701.4毫米，降雨主要集中4-9月，其中4-6月为锋面雨。
本站洪枯水位，流量变化大，河水含砂量大。
2.设计洪水成果
P（%）
Qmax（m/s）
3
表1设计洪水成果
0.1
0.2
0.33
1
2
5
10
20
7500
6750
6200
5010
3940
3300
2620
1900
3.枯水期洪水资料
时段
11月～3月
10月～4月
10月～3月
表2枯水期洪水资料 单位：
m3/s
频率
5%
465
855
820
10%
350
690
600
33.3%
255
550
500
4.坝址相对隔水层
相对隔水层深度由几米到几十米，河床部分基础只需开挖1.5～4米，两岸较破碎，并要按坡度开挖，开挖量较大，建议开挖深度左岸5.5～28米，右岸6.5～21米。
5．厂址工程地质
岩石坚硬完整，工程地质良好。
2.3有关计算成果
1．施工准备工作
对外，场内公路3公里，施工临时桥梁1座，临时生活建筑5510平方米，以及风水电系统、碎石加工系统、混凝土拌和系统的准备。
2.导流工程
项目有围堰的工程量（包括纵、横向围堰），若分期的话有一、二期围堰，另有底孔
封堵、围堰拆除等项目，若有隧洞、涵管、明渠的方案时，均要计算工程量。
3拦河坝工程
土石方明挖23540立米，固结灌浆2090米，帷幕灌浆1500米，整个大坝砼3.3万方。
4.引水系统
进出口明挖2705方，混凝土1007方。
隧洞洞挖11.785万方，衬砌13871方，隧洞
固结灌浆5867方，隧洞回填灌浆4589平方米。
调压井明挖3274方，井挖石方4728方，
调压井衬砌1775方，固结612方。
高压管道洞挖石方5801方，井挖石方834方，衬砌
2868方，固结2295方，回填灌浆1547平方米，接触灌浆924平方米。
5.厂房及开关站
土石方明挖17101立米，下部混凝土浇筑5722方，上部混凝土浇筑989方，固结灌
浆436米，帷幕灌浆706米，衬砌块石3801方，石渣回填7806方，机组安装2台，闸门
安装2扇。
6．库容水位关系表
表3库容水位关系表
高程（m）
175
180
185
190
195
200
205
210
库容（万m3）
0
5
74
230
537
1017
1687
2550
高程（m）
215
220
225
230
235
240
库容（万m3）
3602
4920
6591
8790
11324
14417
7．坝址处流量水位关系表
表4坝址处流量水位关系表
流量（m3/s）
240
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
8000
水位（m）
179
182.5
185.3
187.6
189.5
191.3
192.8
194.3
195.7
8．湖头站历年枯水期各月平均流量
表5湖头站历年枯水期各月平均流量表
年
月
11月
12月
1月
2月
3月
4月
50
27.7
2
14.6
10.7
27.8
36.4
51
14.5
9.6
3.44
13.5
20.8
28.6
52
13.3
11.9
17
25.2
34.5
55.4
53
14.3
18.7
8.41
9.67
12.7
37.2
54
7.45
4.48
6.65
6.71
6.1
3.75
55
9.12
6.99
8.41
16.1
20.1
15.9
56
15.4
18.1
13.1
34.3
32.9
35
57
21.9
14.5
16.2
30.2
29.8
93.4
58
16.1
9.03
6.3
57.8
33.7
28.3
59
13.4
11.4
9.43
6.92
29.1
24.3
60
5.92
3.88
3.42
5.34
18.6
15.7
61
6.84
4.53
2.98
1.35
5.32
12.2
62
7.04
4.79
2.95
2.45
8.52
17
63
15
7.77
20.6
16.3
11.1
17.9
64
7.64
5.33
5.14
7.01
15.9
34.5
年
月
11月
12月
1月
2月
3月
4月
65
24.6
16.6
13.2
14.3
19
31.5
66
21.7
21.7
17.2
22.9
29
56.1
67
15.1
12.7
8.55
24.3
19.3
19.7
68
12
15.2
22
27.6
47.2
34.7
69
13.2
10.7
11.9
6.76
29.3
20.9
70
12.1
15.6
8.56
3.2
9.1
14
71
8.75
13.4
7.81
8.53
7.92
21.4
72
16.7
15.1
13.1
3.4
11.3
64.8
73
1.5
7.97
6.4
5.95
5.82
28.3
9.主体建筑工程标工分析汇总表
表6主体建筑工程标工分析汇总表
劳力/
劳力/
分项工程名称 单位
分项工程名称 单位
工日 工日
明挖土方 m3 0.47 坝体砼温控（按坝体砼方量计算）m3 0.1
两岸基础石方开挖 m3 1.25 金属结构安装 T 15.2
河床基础石方开挖 m3 1.42 200号砼竖井衬砌 m3 3.7
一般石方开挖 m3 1.18 200号砼叉洞衬砌 m3 4.87
平洞石方开挖（主洞） m3 2.24 200号砼厂房上部结构 m3 4.49
平洞石方开挖（施工洞）m3 2.9 200号砼升压站构件 3.86
平洞石方开挖（叉洞） m3 4.25 75、50号浆砌块石 m3 2.45
斜洞石方开挖
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