水利枢纽工程施工第三标段导流洞及5#6#道路工程施工组织设计大学论文Word文档格式.docx

1、，弯段长48.87m，出口直线段长132.76m。进口明渠段轴线长8m，底高程2530m，底坡采用平坡。结合地质条件，开挖边坡1:0.3。明渠底板、左侧贴坡式挡墙及右侧悬臂式挡墙均为C25混凝土结构，底板厚1.0m，贴坡挡墙厚0.5m。导流洞进水塔闸室段布置在桩号0-015.00000.0m之间，顺水流向长度15m，垂直水流向宽度13m。考虑到闸门吊装、启闭设备拆除及道路布置等因素，塔顶高程确定为2554.0m，底板开挖高程2527.0m，总高度27m。塔架前后部均设有齿槽，开挖高程2526.0m。塔架与进口渐变段之间设永久缝及止水，塔筒两侧及塔后采用1:0.3的开挖边坡并用锚杆及喷混凝土加以

2、支护。塔架与开挖边坡之间全部采用混凝土回填，保证塔体与岩石紧密结合。导流洞洞身段隧洞0+000.000+020.00段为渐变段，该段连接进水塔与洞身城门洞型断面，由7.0m（宽）8.0m（高）的方形断面渐变为由7.0m（宽）8.0m（高）城门洞型断面，根据结构需要，衬砌厚度取1.5m。0+020.000+590.00段衬砌后隧洞尺寸为7.0m（宽）8.0m（高）。采用钢筋混凝土衬砌。此洞段围岩类别主要为类、-类及类。根据围岩类别及衬砌结构所承受荷载，类围岩段衬砌厚度取0.7m，-类及类类围岩段衬砌厚度取1.0m。导流洞出口段根据导流洞出口地形、地质条件，若将出口覆盖层挖除，开挖量很大，且将形成

3、高边坡。为减少开挖、避免形成高边坡，导流洞出口开挖采用超前小导管，不开挖或少开挖直接进洞，导流洞出口距主河床仅约15m，导流期间在出口沿水流方向布置3m长悬臂式挡墙，挡墙下游铺设2m厚钢筋石笼防冲。二、工程水文、气象黄藏寺水利枢纽工程，地处青藏高原东北侧的祁连山系中，主要受青藏高原气候的影响，基本为高寒半干旱气候。坝址地势高峻，气候严寒、湿润，海拔在2500m以上。黄藏寺水利枢纽工程区多年平均降水量400mm，其中6月9月降水量占全年降水量的78%.1、年降雪期黄藏寺水利枢纽工程地处青藏高原东北侧的祁连山系，年降雪期为240天270天，夏季常降冰雹，每年9月至次年5月为冰冻期，全年无霜期为40

4、天110天。上游流冰时间最早为11月上旬，1月2月河封冻，春季流冰一般到3月底结束。最大岸冰厚度1.1m，最大河冰厚度0.8m。2、气象黄藏寺水利枢纽朱岔峡水电站各气象要素以流域内祁连县气象站气象资料为代表,据该气象站资料统计,多年平均气温0.7 ,12月平均气温为-12.2，极端最低气温-31.1，7月平均气温为10.7，极端最高气温30.5；年降水量400mm,年蒸发量1500mm, 平均风速2.0m/s。 祁连站1961年1990年各气象要素统计表月份气象要素一二三四五六七八九十十一十二全年极端最高气温（）11.314.620.127.527.230.030.529.822.014.48

5、.4极端最低气温（）-29.3-29.1-24.9-19.1-10.5-5.2-1.1-3.4-8.2-16.9-29.4-31.1平均气温（）-13.4-10.0-3.92.67.510.712.812.07.61.8-6.5-12.20.7最大风速（m/s）14.015.017.316.018.719.015.711.7最大风速风向NWWSWWNWSSEW平均风速（m/s）1.41.92.32.72.52.11.51.32.0平均蒸发量（mm）37.354.6104.8187.6211.3206.2187.8180.1134.0106.756.835.71482.9平均相对湿度（%）424

6、144475460686757494853平均降雨量0.86.614.245.271.399.184.459.8401.0降雨0.1mm天数3.36.17.813.518.521.218.315.27.12.41.1114.1三、工程地质及水文地质条件1、 坝址工程地质条件（1） 坝址区工程地质 黄藏寺坝址区位于黑河峡谷进口下游约1km处，黑河在坝址区附近整体流向N45E。坝址区两岸山体雄厚，河谷狭窄，呈“V”形谷。坝轴线处右岸岸坡坡度一般为4560，左岸2576m以上，岸坡陡峻，坡度一般为6080，两坝肩地形略显不对称。坝址区河流阶地不发育，局部可见到残留（级）阶地，沿河谷两岸形成陡壁状，可

7、见厚度2236m。在坝址下游的峨堡沟下游见到完整的级阶地，高出河水面1015m，阶面宽度约25m，长度约65m。（2）导流洞工程地质导流洞进口：进口部位高程2566m以上分布第四系上更新统冲洪积（Q3pal）砂卵砾石层及第四系坡积（Q4dl）碎石土，岸坡坡度1050。2566m以下岸坡坡度40导流洞出口：桩号0+580.330+590m，为出口明挖段。出口位于黑河左岸坝轴线下游约280m处。岸坡坡度40，岩性为第四系全新统坡积（Q4dl）碎块石土与第四系上更新统冲洪积物（Q3pal），水平深度约20m，现状下边坡处于稳定状态。（3）天然建材工程区砂砾石料储量丰富，用于混凝土骨料时，除细骨料的细

8、度模数、平均粒径略偏低外，其余指标均满足规范要求，储量满足规范要求。阶地土料场位于2号渣场旁，勘察储量1.0万m3，质量满足围堰闭气的要求。2、地层岩性基岩地层岩性以寒武系中统的绿泥石白云母石英片岩为主，为中硬岩；局部含有绿泥石白云母片岩或白云母绿泥石片岩等软质岩，分布无规律。基岩裸露，地层岩性为寒武系混合花岗岩化片岩及绿泥石白云母石英片岩，岩石弱风化，岩体弱卸荷，现状岸坡稳定。0+0000+058m段，段长58m，岩性为寒武系混合花岗岩化片岩、绿泥石白云母石英片岩。该洞段岩体弱风化，大部分洞段岩体弱卸荷，岩体完整性差，呈次块状结构，地下水不发育，发育F3断层。该段上覆围岩厚度530m，施工中

9、易产生塌方，围岩不稳定，以类为主。由于靠近洞口，该段围岩类别降低一个等级，按类考虑。0+0580+101m段，段长43m，岩性为寒武系绿泥石白云母石英片岩。岩石微风化新鲜，岩体较完整，为块状、次块状结构。围岩类别以类为主。0+1010+141m段，段长40m，岩性为寒武系绿泥石白云母石英片岩。岩石微风化。该段发育F4、F5、F6等3条断层，受构造影响，整段洞室围岩岩体破碎，为次块状、碎块或碎屑状散体结构，断层带可能赋存地下水，围岩类别为类。0+1410+521m段，段长380m，岩性为寒武系绿泥石白云母石英片岩。岩石微风化新鲜，岩体较完整，为块状结构，地下水不发育，局部段滴水、渗水。该段发育F

10、9、f19、断层，断层破碎带及影响带岩体破碎。围岩类别以类为主，断层破碎带及影响带为类。0+5210+580.33m段，段长59.33m，地层岩性为寒武系绿泥石白云母石英片岩，岩石弱风化、弱卸荷，岩体较破碎；围岩类别类。外侧覆盖层洞段，围岩类别类。3、地质构造坝址区构造复杂，断层、节理非常发育，片理产状一般走向NW、NWW，倾角4575，受断层等构造作用影响明显。断层发育以NW、NWW向为主。节理共发育4组，以倾角40的最为突出。坝址区缓倾角结构面（030）不发育，而中等倾角（3065）和陡倾角（6590）节理为坝址区的优势节理组，对坝址区岩体结构、坝基坝肩稳定、高边坡稳定等问题起控制作用。坝

11、址区物理地质现象主要表现为岩体风化、卸荷、滑塌（滑坡）和崩塌等。右坝肩弱风化垂直深度3031m，左坝肩弱风化垂直深度3233m；河床弱风化带下限垂直埋深为16.8m。左坝肩岩体弱风化最大水平埋深25m，右坝肩弱风化水平埋深36m。强风化岩石波速一般为18002500m/s，弱风化基岩波速一般为32004500m/s，微风化新鲜基岩波速大于4500m/s。左坝肩中部强卸荷水平深度为1015m，弱卸荷深度4550m；左岸坡脚卸荷深度小于10m。右坝肩坝顶附近强卸荷水平深度为2025m，弱卸荷深度5060m；右坝肩中部强卸荷水平深度1315m，弱卸荷水平深度5055m；而在右岸坡脚附近卸荷深度小于1

12、0m。坝址区发育多个滑塌体。H8规模较大，位于坝址右岸上游侧，对工程有一定的影响；HB4位于坝轴线左岸，HB3位于导流洞出口下游侧，HB2位于坝轴线左岸下游冲刷区，三个堆积体对工程施工及运营均有一定的影响，建议采取工程处理措施。4、岩体风化与卸荷坝址区微风化新鲜岩体属于B1类岩体，岩体较完整，饱和单轴抗压强度4050MPa，平均45.06MPa，属于中硬岩，变形模量46GPa。微弱风化、弱卸荷岩体属于B2类岩体，饱和单轴抗压强度3545MPa，平均36MPa，变形模量34Gpa，岩体较完整，局部完整性差。弱风化、强卸荷为B类岩体，饱和单轴抗压强度3040Mpa，变形模量1.53Gpa，岩石完整

13、性差。强风化、强卸荷绿泥石白云母石英片岩为C类岩体，属破碎较破碎岩体，抗滑、抗变形性能差；构造破碎带为C类岩体。四、关键工期本工程施工关键线路是导流洞开挖及衬砌，开工日期均为 2016年3月25日,完工日期为 2016年12月31日，衬砌完工日期为2017年8月31日，总工期18个月。五、主要工程量:土方明挖505m3,石方洞挖5.0470万m3,，混凝土2.1376 万m3，钢筋1776.2t，锚杆11860根，喷混凝土2287 m2（ 平均厚度 10cm）,固结灌浆1.8384万m 。第三章 施工总平面布置图一、布置原则根据招标文件资料和现场勘察，结合本标段工程的特性，导流洞施工，首先从导

14、流洞进出口开始施工，导流隧洞成形后有两个工作面可进行导流洞、进水塔、闸门的施工；按照业主的指定位置布置营地及其它生产和生活设施。本工程施工布置依据以下原则进行:1、根据黄藏寺水利枢纽工程施工第三标段导流洞及5#、6#道路工程施工招标文件及业主提供的平面布置图，临时设施在征地范围内布置，临时占地以少为宜。2、临时设施的布置力求紧凑、合理，便于集中管理，灵活调度，并不影响各阶段的施工。3、临时设施的规模和数量按施工总进度和施工强度的需要进行规划设计。4、布置考虑运输距离短，运输方便，减少二次搬运，尽量减少运输成本。5、各施工场地及营地均按有关要求配备足够的环保设施及消防设施，符合劳动保护、技术安全

15、和防火、防洪等要求，工程完工后，按照业主要求，将临时设施拆除。6、施工场地的布置，尽量减少对天然植被的破坏和对河水不造成污染，房屋布置整齐、美观。二、施工总体平面布置根据施工组织设计总体方案进行安排，以及结合现场实际情况，本合同段以导流洞下游约0.4km处业主规定的临建设施区域内布置生产和临时住房设施，在导流洞进口处布置施工点。详见施工总平面布置图。三、主要临时设施设计1、施工交通道路黄藏寺水利枢纽工程位于黑河上游东西两岔交汇处以下11km黑河干流上，坝址上游12km有省道S204、S304通至青海省祁连县，距祁连县约25km，祁连县有省道S304与宁张公路（G227国道）相连，至西宁市约29

16、9km、至张掖市约223km。祁连县周边有S304、S215和S204省道与国道或高速公路连接，可分别到达西宁市、兰州市和乌鲁木齐等省会城市，道路等级均为高等级公路，路况好，满足工程施工期及运行期外来物资及人员进出场要求，可直接利用。工程施工期外来设备、物资主要有水泥、钢筋、钢材、木材、炸药、油料、金属结构、施工设备及生活物资等。满足铁路运输限界要求的金属结构件及施工机械等采用铁路、公路联合运输方式，由铁路运输至西宁市或张掖市货运站，转高速、国道、省道及工程进场公路运至工程施工区。不能满足铁路运输限界要求的超大件及工程施工期大宗物资由公路运输，运输线路有以下两种选择方式：（1）西宁市方向：从西

17、宁走大宁高速行至大通回族土族自治县，转国道G227至峨堡镇，上省道S304至祁连县，后经省道S204及工程进场公路运至工程施工区，运输里程约299km。（2）张掖市方向：从张掖市走国道G227至峨堡镇，上省道S304至祁连县，后经省道S204及工程进场公路运至工程施工区，运输里程约223km。（3）修建的道路有：场内5#、6#路和承包人施工需要的其他道路。（4）混凝土半成品由其他标段提供，投标人根据施工进度计划报发包人予以调拨，投标人负责从混凝土生产系统出机口提取和运输。但喷混凝土、砂浆和灌浆工程所需材料由承包人自行负责生产、拌制或购买。2、施工供电管理营地附近建35/10kV变电站1座，提供

18、10kV供电接口，自行引接。3、施工供水生产用水可以地下水及河水为水源，打井取水或由离心泵抽取河水分级供应，经不同程度处理后作为生产用水和承包人生活用水。4、施工供风洞外空压机站和通风机站布置在变压站附近。洞内供风主要做为风钻和混凝土喷射机的动力，供风管道采用无缝钢管，每根钢管两头焊接法兰盘，钢管之间通过法兰盘连接。钢管直径大小根据风量大小确定。根据工期和开挖断面面积，经计算输气管径采用d=150mm，可满足供风要求。输气管在洞内沿侧墙布置，浇筑段用软管连接，风钻和主输气管用连接器连接，计划在洞口设空压机房。两个工作点分别配备3台英格索兰23 m3/min空压机，1台备用。（1） 工作面风动力

19、设备配置名 称数量台耗风量m3/min同时工作折减系数K1机具损耗系数K2管路损耗（漏气）系数K3气腿式风钻830.91.151.10喷锚机17风镐40.65总耗风量:Q =NqK1K2K3=27.324m3/min+7.97 m3/min+2.96 m3/min=38.25 m3/min。 （2）高压风管选型：根据以上施工机具耗风总量，查表选直径150mm无缝钢管作通风管，管线最长800米。由表查得当通风量为60 m3/min，风管内径为150mm时，每1000m风管损失为0.43kgf/cm2，则终端风压损失为3000/10000.43=1.29 kgf/cm2，管路终端风压为7-1.29

20、=5.71 kgf/cm25 kgf/cm2。因此选用直径为150mm无缝钢管完全满足施工需要。5、施工通风（1）施工人员所需风量Q=mqkm同时在工作面工作的最多人数（采用70人）。q每人所需的通风量。（3m3/min）k风量备用系数1.10-1.15（取1.13）Q=7021.13=158.2m3/min（2）爆破散烟所需风量混合式压入Vhy=21.4 （QSL）0.5/t混合式吸出Vhx=（1.21.3）Vhy式中：Q工作面上同时爆破的最大炸药量150kg,S隧洞断面积最大90m2Ly压风管口至工作面距离30mT通风时间，拟采用45minVhy=21.4（1509030）1/2/45=3

21、60m3/minVhx=278.4301.6m3/min爆破散烟所需风量高程修正：K=0.7739Vhy=3600.7739=400 m3/min（3）通风机的选择a、风机工作风量Vm=（1+PL200）V=（1+1%800984.6=1053m3/min，即15m3/sb、风机工作风压Hm=Hky+HpHm风机工作风压mmH2OHky沿程风压损失mmH2OHky=L L风管长800m（分段接力）每米风管沿程损失，查表得0.13mmH2OLp局部风压损失为沿程风压损失的20%Hm=8000.131.2=125mmH2Oc、电动机容量选择：N=VmHmRB（10212）=17.551251.21

22、.21021.01.0=42KW本工程出碴3m3侧斜式装载机装碴，20T自卸汽车拉运，为保证洞内正常施工，计划采用混合式通风，经计算通风机采用各2台33KW，BKJ66-11型压入和吸出轴流式通风机，通风管管径0.6m，有效长度800m，串联式连接。吸风管采用管径0.6m串联式连接。洞口安装压入风机1台，吸出风机1台。当开挖与混凝土浇筑或开挖与喷混凝土平行作业时，通过浇混凝土、喷混凝土工作面的风管采用软风管连接，增设小风机，以改善通风。风管采用PVC管，压风管口至工作面30m，吸风管第一台风机距工作面40m，沿程开口吸风。为保持通风系统良好的工作状况，计划采用如下技术措施及管理措施：高强度PV

23、C复合塑料风管用热塑法或高频焊法加工成形，以增强防漏性；改进风管接头形式，使用专业厂家生产的风管及接头套管，使接头牢固严密，减少漏风；提高风管安装质量，吊挂风管的缆索要拉平拉紧，风管上的吊环间隔为3040cm，风管吊挂要做到平、直、稳、紧，即在水平面上无起伏，垂直面无弯曲；加强通风系统的维护管理，由专门的通风小组检查通风情况，发现问题及时进行修补调整、更换。6、施工通讯营地办公室安装1部程控电话；项目部主要管理人员各配备一部手机；场内拟采用10台对讲机和其它无线通讯器具进行相互联系。7、施工照明施工照明系统按照招标文件及相关规范要求布设，洞内用于开挖、支护等作业区照明，采用36V或24V照明线

24、路，非作业区照明采用220V照明线路。每5米安装一个200W灯泡，工作面安装500W1000W碘钨灯。营地、混凝土拌和站、综合加工厂、施工场区采用投光灯集中照明，同时辅以白炽灯加强照明。生产区、生活区照明严格执行技术规范要求的照明标准。8、混凝土拌和站本标段设混凝土拌合站1座，设在业主指定的营地边，拌合站由两台JS750型强制式拌合机，电子计量控制室等组成，并配备ZL50装载机一台上料。混凝土运输车拉运至隧洞施工区，泵送入仓。9、洞内运输根据本标段总体施工方案，洞内运输采用3m3侧斜式装载机装渣，20吨自卸汽车运输。运输保证：加强洞内调度，减少运行车辆的交会时间；设置洞内道路维护作业班，随时检

25、查道路平整度，保证运输畅通。10、施工排水洞内采用分段设集水坑，集水坑间设施工临时排水沟，掌子面部分积水用潜水泵将水汇集于集水坑; 上游段方向工作面采用自然坡排水，在洞内设施工临时排水沟，排水沟直通施工导流隧洞与主洞交汇处集水坑用潜水泵抽排至洞口污水处理池，净化处理后排放至自然沟渠。下游段用低扬程抽水机抽排至施工导流隧洞与主洞交汇处集水坑然后用潜水泵抽排至洞外污水处理池，经沉淀、净化处理后排放至自然沟渠。11、生活设施及其它设施办公、住宿等临时设施和其它生产设施布置在业主指定的位置。根据工程规模，施工高峰期人员470人，根据现场情况项目部修建在业主指定的营地，项目部管理人员办公室180m2；设一个会议室，面积80m2；食堂100m2；住房900m2；在项目部建一座30m2的水冲厕，其它建2座10m2简易旱厕。库房采用砖混结构，水泥地板，防渗屋顶。12、弃渣场地按发包人批准的环境保护措施计划，在弃渣场周围及场地内设置防