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《河海大學(xué)文天學(xué)院水運(yùn)工程施工課程設(shè)計》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、第2章工程設(shè)計分析2.1設(shè)計總述本工程為整個樞紐的一期工程,主要是為了保證整個樞紐的通航暢通。根據(jù)地形圖確定船閘位置,即從控制點(diǎn)開挖并以上下引河軸線為船閘上下引航道的對稱軸線。在工程施工過程中保證干地施工,首先開挖閘室、引航道,建設(shè)好船閘之后再溝通平湖與運(yùn)河,進(jìn)行船閘試運(yùn)行。在已知船閘設(shè)計情況下,現(xiàn)階段工作主要進(jìn)行船閘工程的施工設(shè)計,包括計算工程量(排水量、工程開挖回填土方量、混凝土工程量等),選擇施工方案,選擇設(shè)備、工作時間及人員數(shù)量,計算有效施工時間,進(jìn)行施工進(jìn)度安排,施工總平面布置。在規(guī)定的工期內(nèi)進(jìn)行合理有效的施工安排,
2、使施工在場地內(nèi)可以順利進(jìn)行,并且盡量使費(fèi)用較低。2.2自然條件和施工條件分析自然條件中有很多影響施工的因素,應(yīng)考慮其對施工進(jìn)度和施工質(zhì)量的影響,合理安排。對于降雨量較大的氣候,無法進(jìn)行施工必須停工,因此可將施工人員的正常休息時間調(diào)整至降雨天,以保證施工進(jìn)度的順利進(jìn)行,節(jié)省時間。對于溫度較大或較小的天氣,則應(yīng)注意混凝土的養(yǎng)護(hù)、土方填筑工程的質(zhì)量等。同時地下水位、降雨量對施工排水有較大影響,應(yīng)給予充分考慮。工程施工過程中應(yīng)保證良好的施工條件,除保證施工場地充分廣闊,還應(yīng)保證材料供應(yīng)的充足與方便,施工機(jī)械與勞動力的實(shí)惠,水電供應(yīng)順暢
3、。在地形圖上有運(yùn)河與簡易公路,因此運(yùn)輸應(yīng)水運(yùn)、陸運(yùn)結(jié)合;建筑材料就近原則,由附近料石場供應(yīng)和從縣城運(yùn)輸;此外,施工設(shè)備和勞動力都可以從縣城租賃、招聘??傮w上,施工條件足夠保證工程的順利進(jìn)行。主要工程量計算3.1計算前準(zhǔn)備主要工程量的計算包括土方開挖量計算、填方量計算、粘土鋪蓋量計算、漿砌石工程量計算、混凝土工程量計算、鋼筋工程量計算、開挖面計算、滲流量計算等。詳細(xì)計算公式及過程請參見電子表格,在此僅只將主要數(shù)據(jù)和步驟列出。計算工程量前,應(yīng)首先根據(jù)船閘尺寸圖將船閘放樣到地形圖上。其中船閘閘室尺寸210x20x14.3米,上閘首尺
4、寸為20x32x20,下閘首尺寸20x32x19.5,上、下引航道3.2.1土方開挖量為確保給定的船閘凈尺寸,為方便進(jìn)行施工,施工現(xiàn)場布置時基坑應(yīng)以凈尺寸為基礎(chǔ)增寬。增寬為:縱向+3口橫向+5mo確定基坑邊界之后,為保證邊坡穩(wěn)定,根據(jù)船閘所在地質(zhì)條件確定開挖穩(wěn)定邊坡為1:2,回填穩(wěn)定邊坡為125。結(jié)合地形圖,根據(jù)等高線計算出船閘各部分開挖高度,并計算出開挖寬度,即確定開挖邊界線,據(jù)此算出土方開挖工程量。為計算方便將船閘分為1?23個截面,計算每個截面內(nèi)開挖量然后匯總,化繁為簡。船閘工程開挖土如圖3?2。注:為計算方便,五人一小
5、組以其中一個同學(xué)截面劃分為計算標(biāo)準(zhǔn)。在此選擇學(xué)號0903010215鄒志年同學(xué)的圖為標(biāo)準(zhǔn)。其劃分為:將整個船閘沿縱向分為28(1-26、附1和附2)個截面,其中上游引河段為1-8截面,上游導(dǎo)航道為8-10截面,上閘首為10-11截面,閘室段為11-16截面,下閘首為16-17截面,下導(dǎo)航段為17-19截面,下引河段為19-26截面,為方面后面計算,又在截面9和截面10之間加入附1截面,同樣截面17和截面18之間加入附2截面。如圖3-3:圖3-3工程量計算截面劃分圖挖方計算分截面進(jìn)行,根據(jù)所作挖方截面圖可以在CAD中測量各個截面
6、面積或者通過測量開挖截面上地面線三點(diǎn)高程,利用以下公式近似計算。(式中:卜」2、%分別表示基坑、中軸線三點(diǎn)高程,h表示地面平均高度,h°表示底高程,h表示開挖高度,B表示開挖底寬,A表示截面面積,V表示開挖體積。)h1=(hi+hz+hj/3h=hi-hoA二(B+2*h)*hV=(A1+4A2+A3)*Li3/6(其中A2為中間截面面積,V為截面Ai、A3間塊體體積)按照此種方法計算出的挖方量間表3?1。確定的開挖邊界線如圖3-2o3.2.2填方量計算為保持邊坡穩(wěn)定,回填邊坡確定為1:2.5。根據(jù)船閘尺寸、地形圖、截面線作出
7、各船閘各界面開挖回填圖.在CAD中查詢出回填截面回填土方面積,然后根據(jù)V=(A
8、+4A2+A3)*L]3/6計算岀回填土體積。計算結(jié)果如表3-lo部分土方回填截面圖如下:10號截面左側(cè)10號截面右側(cè)(3)上閘首10號回填土截面14號截面(2)閘室14號回填土截面(5)下引河段21號回填土截面圖3-4回填土截面3.3粘土鋪蓋工程量粘土鋪蓋存在于上、下引河段,上、下導(dǎo)航段。上、下引河段為規(guī)則長方體,利用粘土鋪蓋截面面積乘以長度計算得工程量。上、下導(dǎo)航段截面面積為漸變形式,粘土鋪蓋厚度取平均值,在各段按照截面面積乘以各段長度算得。計
9、算結(jié)果如表3?1。3.4混凝土及鋼筋工程量上、下導(dǎo)航段,上、下閘首以及閘室段為混凝土澆筑,在CAD中查詢的各截面混凝土面積,由于形狀規(guī)則,用截面面積乘以長度可得混凝土體積。其中上、下閘首及閘室段為鋼筋混凝土,含鋼量以18kg/m3計算。3.5漿砌石工程量漿砌石工程包括引河及部