丹寨施工组织设计厂房枯期围堰方案 优选.docx

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丹寨施工组织设计厂房枯期围堰方案优选

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第十章施工组织设计

10.1施工条件、对外交通及主要建筑材料来源及供应

10.1.1施工条件

排调河属珠江流域柳江水系，是都柳江的一级支流，发源于丹寨县孔庆乡洋弯村，向东流至也耶，折向南流经排调、雅灰，再流入三都县境汇入都柳江，河流源头地段高程1225m，坝址河床高程450m。

丹寨县码头电站为引水式电站，电站大坝属三等建筑物，厂房、引水系统等属五级建筑物。

枢纽主要建筑物由浆砌石重力坝、引水隧洞、岸边厂房等组成。

主要工程量为：

土石方开挖：

68173m3，浆砌石砌筑：

51400m3，混凝土浇筑：

21655m3，钢材t（其中钢筋660t）。

计划工期28个月。

本工程施工用电可就近接国家电网（10kv）；施工用水可从排调河抽取、就地解决。

10.1.2交通情况

码头水电站距丹寨县城公路总里程37Km，现有由丹寨县城—排调—雅灰的公路为四级泥结碎石路面，且由丹寨县城至老东寨路段的丹雷公路正在改建，而老东寨至雅灰路段也计划于2005年全部改建为三级柏油路面。

码头电站位于丹寨县排调镇岩寨村，距排调约4km，距丹寨县约37km，另距坝址距离约2km的码头村有连通两岸的过河桥。

由排调通往雅灰的道路经过工程枢纽区右岸上部山坡，可从该道路新修至本工程的上坝道路、进房公路及至进水口的永久交通道路，并修通至右岸施工支洞、料场、生产生活营地的临时交通道路。

左岸岸坡现有简易道路通过，经对现有简易道路改造拓宽后，修路进入坝区左岸及料场。

10.1.3主要建筑材料来源及供应方式

工程用水泥由黔东南水泥厂供给，钢材由凯里采购供应，木材由丹寨采购供应。

根据建坝要求和水电站现场踏勘，天然建筑材料主要为石料、土料。

石料主要用于大坝砌筑和砂石骨料加工，大坝石料用量约为5.2万方，砂石骨料用量约为2万多方，其它部位石料用量约为1万方，总计8.2万方，所需石料场储量应大于24万方；该地区土料丰富，土料用量较少，可在坝址附近采取。

从现场情况分析，该水电站附近石料采取较困难，覆盖层厚且岩石质量差，经分析比较，石料场有二个：

1#石料场：

位于右岸公路边，距排调镇约5公里，距大坝直线距离约1公里，地层为下板溪群清水江组第一段，岩性为粉砂质板岩，岩层层面明显，节理、裂隙发育，无大的地质构造。

料场覆盖层厚度约0.5～2m，表面岩层风化严重，所需石料需开挖至新鲜岩体。

该料场主要供右岸大坝施工和右岸建筑物施工所需石料，占地面积13400m2,石料储量107200m3，石料储量满足工程施工要求。

2#石料场：

位于上坝址左坝肩下游150m，地层为下板溪群清水江组第一段，岩性为粉砂质板岩，岩层层面明显，节理、裂隙发育，无大的地质构造。

料场覆盖层厚度约0～1m，所需石料需开挖至新鲜岩体，该料场主要供左岸大坝施工所需石料，占地面积18000m2，石料储量144000m3，能满足工程施工需要。

10.2施工导流方案及导流标准

10.2.1导流标准、导流方式

基坑内的保护对象—大坝为三级建筑物，根据《水利枢纽工程等级划分及设计安全标准》（DL5180—2003）的有关规定，导流建筑物级别为5级。

导流建筑物设计洪水标准为：

枯期（11月~3月）十年一遇洪水：

Q=58m3/s；大坝施工期临时渡汛洪水标准：

Q=724m3/s。

导流方式采取分期、分段围堰法导流，将河床左右岸分二期采用浆砌石及粘土心墙土石围堰围护后进行施工，一期围右岸1#~4#坝段，利用左岸河床导流，并同时进行左岸水面以上的8#、9#坝段施工；二期围5#、6#、7#三个坝段，利用放空底孔及预留导流底孔过流，全面完成坝体施工。

厂房采取枯期进行基坑施工，在汛前完成尾水段闸门井、尾水平台施工，并安装启闭机下闸挡水渡汛。

导流标准按规范规定为枯期十年一遇，导流时段为：

11月至次年3月，相应洪峰流量为58m3/s，相应厂址水位为444.4m。

码头电站坝址施工洪水成果表单位：

m3/s

重现期N（年）

20

10

5

施工期（日）

频率P（%）

5

10

20

时段

10～3月

238

192

146

180

11～3月

69

58

47

150

12～3月

66

55

43

120

11～2月

72

59

47

120

10.2.2导流建筑物设计

10.2.2.1坝区围堰设计

坝区上、下游围堰设计标准为枯期（11月~次年3月）十年一遇洪水标准（Q=58m3/s），坝区施工导流建筑物由左、右岸上下游横向围堰、纵向围堰和二期导流的预留底孔、冲砂孔组成，其布置见施工组织设计布置图。

根据水力学计算，一期上、下游围堰为粘土心墙围堰，纵向围堰为浆砌石围堰，堰顶高程为455.5m，围堰轴线总长121m，最大堰高5.0m，粘土心墙围堰最大底宽9.5m，纵向围堰最大底宽为5m；二期上、下游围堰均为浆砌石围堰，上游围堰顶高程为457.5m，围堰轴线长42m，最大堰高7.0m，最大底宽6.4m；二期下游围堰顶高程为453.5m，围堰轴线长46m，最大堰高3.0m，最大底宽3.2m。

粘土心墙麻袋围堰迎水面用防渗及块石护坡防冲，背水面用粘土麻袋护坡，堰顶厚2m，上游边坡1：

1、下游边坡1：

0.5。

浆砌石围堰堰顶宽1m，上下游面边坡为1：

0.3。

10.2.2.3厂房围堰

由于厂房基础开挖较低，故其开挖需在尾水出口预留岩坎并设置围堰后方能进行施工，堰型采用土石围堰，围堰挡水标准为枯期（11月~3月）十年一遇（Q=58m3/s）洪水标准，根据水力学计算，厂房围堰堰顶高程为445m，围堰轴线总长38m，围堰采用粘土斜墙防渗，迎水坡1：

2.0，采用竹笼块石护坡，背水坡1：

1.5，顶宽3m，最大堰高2.5m，最大底宽10m。

10.2.3导流程序

大坝一枯围右岸1#~4#坝段，利用原河床导流；一汛大坝过流，利用来洪水的间隙时间大坝继续上升；二枯围左岸5#~7#坝段，利用放空底孔和4#溢流坝段预留导流底孔（断面4×4m，底板高程451m）导流；二汛大坝迎水面上升至469m高程，利用放空底孔和溢流坝段预留的3个导流底孔（断面4×4m，底板高程451m）导流，坝体继续施工；三枯封堵预留底孔，水库蓄水发电。

底孔封堵方案：

三枯利用1#预留导流底孔过流，恢复二期上、下游围堰，在围堰保护下，进行2#、3#预留导流底孔封堵；1#预留导流底孔下闸后进行封堵。

厂房采取枯期进行基坑施工，在汛前完成尾水段闸门井、尾水平台施工，并具备下闸挡水渡汛条件。

导流标准按规范规定为枯期十年一遇，导流时段为：

11月至次年3月，相应洪峰流量为58m3/s，相应厂址水位为444.4m。

引水隧洞进水口施工期不受汛期库内水位抬高的影响，可独立进行施工。

10.2.4导流工程施工

第一年10月20日至11月5日完成一期围堰施工，第二年10月20日至11月5日完成二期围堰施工。

二期围堰施工时，围堰材料必须备足，保证上游纵向围堰合龙时成功。

基坑排水考虑1m水头1m2基坑面积的渗水流量为0.35m3/h计算（总渗水量为1500m3/h）。

选用4台IS200-150-250水泵，等大坝施工完成后即可进行围堰拆除。

10.3主要建筑物的施工方法及施工强度

整个枢纽由拦河坝、引水隧洞、压力管道及厂房等组成，总计土石方明挖量61744m3，石方洞挖6429m3，浆砌石砌筑：

147425m3，浇筑（含衬砌）混凝土21655m3。

10.3.1土石方开挖

10.3.1.1拦河坝开挖

按施工总进度安排，在2004年枯水期一期围堰形成以前进行拦河坝基础水面以上的坝肩开挖，下基坑以后，进行右岸大坝水面以下坝基基础开挖，完成右坝肩及一期基坑开挖量16600m3，开挖强度为11067m3/mon。

2005年4月~5月安排进行左岸8#、9#坝段基础开挖，左岸8#、9#坝段基础开挖量为5370m3，开挖强度为2685m3/mon。

2005年11月初形成二期围堰，进行左坝肩及基坑内土石方开挖，左坝肩及基坑内土石方开挖工程量为11073m3，开挖强度为4429m3/mon。

覆盖层开挖直接采用1~2m3反铲开挖并装8~10t自卸汽车出碴，对于河床基岩开挖采用于风钻钻孔爆破，开挖弃碴运至坝址左、右岸弃渣场，运距0.5km。

10.3.1.2厂房开挖

厂房的开挖安排在2005年10月至2005年11月底进行，完成开挖量12800m3，开挖强度为6400m3/mon。

厂房开挖方式同拦河坝，弃碴运至厂房上游右岸的台地堆放，运距0.5km。

10.3.1.3引水洞开挖

引水隧洞长为444m，衬砌后断面直径为3m，为便于引水洞的开挖和衬砌，在引水洞的0+240m桩号布置一条施工支洞，支洞断面为5×5m，长32.7m，进口高程为463m，施工支洞轴线与引水洞轴线垂直。

引水洞土石方明挖安排在2004年12月至2005年2月中旬完成，完成开挖量13041m3，开挖强度为5217m3/mon，其中包含进水口明挖和引水渠的明挖；石方洞挖安排在2004年12月至2005年5月底完成，完成开挖量5639m3，开挖强度为1128m3/mon。

引水洞土石方明挖施工方法同拦河坝基础开挖：

石方洞挖采用手风钻钻孔爆破全断面开挖，人工装1t翻斗车出碴，运碴至洞外弃碴，洞内平均运距120m。

10.3.2混凝土浇筑

10.3.2.1拦河坝

按施工总进度安排，在2004年11月至2006年7月进行拦河坝的混凝土浇筑及浆砌石砌筑工作，完成浆砌石量51400m3，高峰砌筑强度为4667m3/mon；完成混凝土浇筑15245m3，浇筑强度为1200m3/mon。

拦河坝的混凝土采用自卸翻斗车运输转溜筒或用覆带吊吊运往入仓，浆砌石采用覆带吊吊运结合人工车推运入仓。

10.3.1.2厂房

按施工总进度安排，在2005年12月至2006年5月底进行厂房的混凝土浇筑工作，完成混凝土量2032m3，高峰期浇筑强度为603m3/mon。

厂房混凝土的浇筑工作拟用一台塔机来完成，在厂房侧布置一台塔机，用于吊运厂房混凝土及其它金属物资，在厂房下部大体积混凝土可用8t自卸汽车运输转溜槽入仓。

10.3.1.3引水洞

施工进度安排在2005年12月至2005年9月浇筑进水口、衬砌洞身混凝土，完成混凝土浇筑量4644m3，高峰期浇筑强度为725m3/mon。

整个引水系统的混凝土均采用1m3翻斗车运输至洞外，用混凝土泵送入仓。

混凝土浇筑均采用插入式振捣器振捣密实，人工洒水自然养护。

10.3.3机电设备和金属结构

本工程金属结构有溢流堰顶工作闸门及检修闸门，冲砂孔、发电洞进口控制工作闸门，尾水检修闸门，及所有埋件等。

其施工依据，主要根据设计图纸要求和现行规范要求执行。

大坝金属结构部件较大，运输困难，因此要求现场组合焊接。

埋件与砼浇筑同步进行安装，在施工过程必须校正，确保稳定可靠。

以免浇筑过程发生变位。

机电设备主要部件有：

两台水轮发电机、主变压器、高压开关柜等。

该部分施工，待厂房砼浇筑完后，并安装好行车才能进行安装。

由于厂房部分机电设备管道埋设较多，受土建部分施工影响。

故在施工过程中，应合理安排，使安装施工紧而有序进行。

金属结构与机电设备安装，要求二期砼强度达到设计要求后进行，以免在安装过程中，埋件变位破坏砼结构。

10.4施工总布置规划概况及施工占地数量

10.4.1施工交通运输

10.4.1.1对外交通

码头电站对外交通可经右岸现有道路至排调镇及丹寨县城，距排调镇约4km，距丹寨县约37km，另距坝址距离约2km的码头村有连通两岸的过河桥。

本工程的对外交通可从下游排调至雅灰道路接线约0.8m至厂房，从上游排调镇至雅灰接线约2.5km至坝址处。

10.4.1.2场内交通运输

根据选定的施工方案和施工布置要求，场内道路修建主要满足料场开采、基础开挖出碴、坝体填筑及其它施工场地和营地的交通运输。

场内道路布置见下表：

场内道路布置特性表

序号

编号

名称

起点

终点

长度

（m）

最大纵坡（%）

路面宽

路面类型

备注

1

1#

上游上坝公路

896省道

大坝

2200

10

7.5

混凝土

经取水口、溢洪道进口

2

2#

进厂公路

896省道

厂房

700

10

7.5

混凝土

3

3#

下游上坝公路

进厂公路

大坝

800

10

6

泥结碎石

经生产生活营地及引水施工支洞口

4

4#

右岸上游下基坑公路

上坝公路

大坝

200

10

6

泥结碎石

经上游围堰

5

5#

下游下基坑公路

下游干线公路

大坝

200

10

6

泥结碎石

经取水口

6

6#

左岸上坝公路

左岸现有道路

大坝

800

10

6

泥结碎石

至左岸采石场

7

7#

左岸下基坑公路

左岸上坝公路

大坝

200

10

6

泥结碎石

经下游围堰

场内道路纵坡一般不超过10％，局部不超过12％，转弯半径不小于15m。

10.4.2施工工厂设施

10.4.2.1砂石料生产系统

由于本工程附近没有足够的天然砂砾石可利用，因此本工程所用混凝土的砂石骨料均采用人工开采经破碎、筛选加工而成，加工毛石原料主要来自本工程建筑物基础、洞室开挖石方中的有用料。

10.4.2.2混凝土生产系统

本工程主要混凝土工程包括：

大坝、厂房及引水系统，采取在厂房上游右岸阶地施工营地内集中布置拌和系统，同时向各混凝土浇筑部位供应混凝土。

本工程混凝土最大月浇筑强度为2500m3/月，需布置JQ500型拌和机2台。

10.4.2.3修理及综合加工系统

在工地需设置机械修配厂、汽车修理及保养厂，钢筋加工厂，木材加工厂，金属结构组装厂、修钎站等施工辅助企业。

10.4.2.4风、水、电及通讯

（a）压缩空压机

本工程主要供风对象为拦河坝、引水洞、厂房的岩石开挖，在左右坝肩附近各设一台10m3/min移动式空压机，负责坝基的岩石开挖供风；在引水洞进口设一台10m3/min移动式空压机，负责进水口岩石基础开挖；在引水洞的施工支洞口设一台压缩空气供应站，站内设1台20m3/min固定式空压机，负责引水洞中部的开挖及通风要求；在厂房布置设一台10m3/min移动式空压机，负责厂房的供风需求；供风钢管采用Dg75管道。

综合加工厂及机修厂指标表

名称

单位

规格

建筑面积（m2）

木材加工厂

m3/h

10

150

钢筋加工厂

t/h

10

150

机械修配厂

500

修钎厂

100

（b）施工供水

本工程施工水源丰富、方便，可直接抽取排调河中的河水使用。

（c）施工供电

码头电站枢纽右岸上游附近有10kV输电线路，可以满足工程施工供电要求，根据施工用电负荷在右坝肩设一台10.5kV／0.4kV、200kVA的变压器一台；在施工工厂设10.5kV／0.4kV、315kVA的变压器一台，场内输电线路架设2km。

（d）施工通讯

码头电站所在地现已有移动通讯信号，可采用移动电话对外通讯。

施工期间，拟架设3对通讯线路满足场外通讯要求，场内通讯设一套30门纵横式自动交换机，场内通讯线路架设3km。

10.4.2.5施工营地布置

结合工程特点及施工方案，施工布置采取集中布置的方案，拟布置在厂房上游右岸附近的台地上，该台地较平整，经过垫碴抬高并稍加平整后，布置施工营地、施工场地及其它施工生产、生活临时设施。

10.4.2.6弃碴场

拦河坝基础开挖弃碴运至左岸下游及右岸上游库水位以上冲沟堆放，引水洞开挖弃碴堆放于施工支洞外河边，厂房开挖弃碴运至厂房上游堆放。

10.4.2.7施工占地数量

施工占地数量见下表：

施工占地数量表

序号

项目名称

单位

数量

备注

1

临时房屋及仓库

m2

1500

2

水池

m2

120

3

其它临时设施占地

m2

4500

10.5主体工程总量、施工工期及所需的劳力和三材用量

10.5.1主体工程总量

本工程主要工程量为：

土石方开挖：

68173m3，浆砌石砌筑：

51400m3，混凝土浇筑：

21655m3，钢材t（其中钢筋660t）。

计划工期28个月。

10.5.2施工进度安排及所需劳动力

10.5.2.1设计原则及工期确定

本设计遵照节省投资、缩短建设周期、尽早受益的原则进行施工进度编制。

该方案按总工期按284个月安排施工总进度计划。

工程准备期安排为1个月，主体工程施工期为26个月，工程完建期1个月，总工期为28个月。

10.5.2.2施工总进度计划

施工准备期从2004年9月初开始至9月底结束。

主要应完成的工作项目有：

对外交通建设，场外输变电及通讯工程、征地及移民、工程招评标及签约，场内交通建设以及风、水、电系统、施工企业和办公及生活福利设施等。

按施工总进度安排，在2004年10月~11月进行右岸大坝坝基基础开挖，完成右坝肩及一期基坑开挖量16600m3，开挖强度为11067m3/mon。

2005年4月~5月安排进行左岸8#、9#坝段基础开挖，左岸8#、9#坝段基础开挖量为5370m3，开挖强度为2685m3/mon。

2005年9月~11月进行5#~7#坝肩及基坑内土石方开挖，土石方开挖工程量为11073m3，开挖强度为4429m3/mon。

厂房的开挖安排在2005年10月至2005年11月底进行，完成开挖量12800m3，开挖强度为6400m3/mon。

厂房开挖方式同拦河坝，弃碴运至厂房上游右岸的台地堆放，运距0.5km。

引水洞土石方明挖安排在2004年12月至2005年2月中旬完成，完成开挖量13041m3，开挖强度为5217m3/mon；石方洞挖安排在2004年12月至2005年5月底完成，完成开挖量5639m3，开挖强度为1128m3/mon。

按施工总进度安排，在2004年11月至2006年7月进行拦河坝的混凝土浇筑及浆砌石砌筑工作，完成浆砌石量51400m3，高峰砌筑强度为4667m3/mon；完成混凝土浇筑15245m3，浇筑强度为1200m3/mon。

在2005年12月至2006年5月底进行厂房的混凝土浇筑工作，完成混凝土量2032m3，高峰期浇筑强度为603m3/mon。

引水隧洞浇筑施工进度为2005年12月至2005年9月浇筑进水口、衬砌洞身混凝土，完成混凝土浇筑量4644m3，高峰期浇筑强度为725m3/mon。

施工总进度计划特性表如下表。

施工总进度计划特性表

序号

项目

单位

数量

1

土石方明挖

m3

61744

2

石方洞挖

m3

6429

3

混凝土

m3

21655

4

浆砌石

m3

147425

5

最高土石方开挖强度

m3/月

11429

6

最高石方砌筑强度

m3/月

4667

7

最高石方洞挖强度

m3/月

1128

8

最高混凝土浇筑强度

m3/月

2500

9

工程准备期

月

1

10

主体工程施工期

月

26

11

第一台机组发电工期

月

27

12

工程完建期

月

1

13

总工期

月

28

14

施工高峰期人数

人

420

15

施工总人数

人

470

16

施工总工日

万工日

18.96

10.5.3主要材料、设备供应

10.5.3.1主要建筑材料

本工程各种主要建筑材料需用量：

水泥8896t，钢筋705t，钢材26t，木材250m3，火工产品112t。

水泥由黔东南水泥厂供给，钢材由凯里采购供应，木材由丹寨采购供应。

10.5.3.2主要机械设备表

本工程采用招投标确定承建单位，施工所需机械设备均由施工单位自带，设计仅根据推荐的施工方案，将所需主要施工机械设备估列于下表。

主要施工机械设备汇总表

序号

机械设备名称

规格型号

单位

数量

一

土石方机械

1

手风钻

台

10

2

潜孔钻

YQ-80，YQ-100

台

2

3

挖掘机

1m3

台

1

4

挖掘机

2m3

台

2

5

装载机

2m3

台

1

6

推土机

80~160HP

台

2

7

空气压缩机

20m3/min

台

2

8

空气压缩机

10m3/min

台

4

二

起重运输设备

1

载重汽车

5~8t

辆

3

2

自卸汽车

8t

辆

10

3

自卸汽车

5t

辆

8

4

机动翻斗车

1t

辆

8

5

塔机

20t

台

1

6

覆带吊

35t

台

2

三

混凝土设备

1

混凝土泵

30m3/h

台

2

2

混凝土喷射机

4~6m3/h

台

2

3

振捣器

插入式

台

18

4

振捣器

平板式

台

3

5

混凝土拌和机

JQ500

台

3

6

混凝土卧罐

1m3

个

2

四

加工修理机械

1

交流弧焊机

BX1-500

台

2

2

铆接设备

套

2

3

煅钎机

套

2

4

钢筋加工设备

套

2

5

木材加工设备

套

2

6

普通车床

620-1，400×200

台

1

7

牛头刨床

B650

台

1

8

立式钻床

Z535，Φ35

台

1

9

磨床

MQ6025A

台

1

10

螺栓套丝机

SB139，10~39

台

1

11

立式改丝机

S4142，M24

台

1

12

管子切断机

QJM，Φ20~14

台

1

13

管子套丝机

Q139，Φ50~Φ190

台

1

14

电动葫芦

1t,3t,5t,10t

台

4

15

千斤顶

50t,100t

台

4

16

电气试验设备

套

1

17

机组测振设备

套

1

18

测圆架

套

1

19

除锈机

台

1

20

拔键机

台

1

21

求心机

台

1

22

专用吊具

套

1

七

其它

1

灰浆搅拌机

台

2

2

锚杆机

台

2

3

灌浆泵

台

2

4

变压器

10.5KV/0.4KV315KVA

台

1

5

变压器

10.5KV/0.4KV200KVA

台

1

6

空压机

20m3/h

台

2

7

空压机

10m3/h

台

3

8

水泵

ISO-125-250

台

7

9

水泵

3BA-6A

台

3

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赠人玫瑰，手留余香。