《水利工程施工》課程設(shè)計

水利工程施工課程設(shè)計松濤水利樞紐工程施工總進(jìn)度網(wǎng)絡(luò)計劃編制一、課設(shè)目的：在鞏固所學(xué)基礎(chǔ)知識和專業(yè)知識的前提下，運用現(xiàn)代組織管理工具網(wǎng)絡(luò)計劃技術(shù)，對松濤水利樞紐的施工進(jìn)度進(jìn)行安排，從而進(jìn)一步了解水利水電工程各項目之間的項目關(guān)系，綜合掌握水利水電工程施工的全貌， 培養(yǎng)統(tǒng)籌全局的觀念， 為今后的施工組織設(shè)計工作打下良好的基礎(chǔ)。二、課設(shè)任務(wù)及步驟：編制松濤水利樞紐工程施工總進(jìn)度網(wǎng)絡(luò)計劃（一）收集基本資料包括：工程概況、水文、氣象、建材、地質(zhì)等資料。本次課設(shè)該步驟已經(jīng)不必了，見大家手里的課設(shè)基本資料。（二）列工程項目松濤水利樞紐系一級建筑物，由河床重力壩、右岸砼重力壩、溢洪道、右岸土壩、壩后式廠房等建筑物組成。平面布置見所給結(jié)構(gòu)圖。對于這種堤壩式水利水電樞紐， 其關(guān)鍵工程一般位于河床， 這時施工總進(jìn)度的安排應(yīng)以導(dǎo)流程序為主線， 即以施工導(dǎo)截流、 大壩巖基開挖及處理、 砼澆筑、 攔洪渡訊、 封堵蓄水、發(fā)電為主線，列工程項目表。1 準(zhǔn)備工程2 施工導(dǎo)截流工程采用全段圍堰，全年擋水，隧洞導(dǎo)流2.1導(dǎo)流隧洞開挖和襯砌2.2圖示戧堤預(yù)進(jìn)占（利用隧洞開挖料）2.3截流（指合龍、閉氣）2.4土石圍堰加高培厚2.5基坑排水2.6隧洞封堵2.7蓄水2.8圍堰拆除3. 大壩工程3.1 河床重力壩壩基（肩）土方開挖3.2 河床重力壩壩基（肩）石方開挖3.3 河床重力壩基礎(chǔ)帷幕灌漿3.4 河床重力壩砼澆筑3.5 河床重力壩接縫灌漿3.6 右岸砼重力壩土方開挖3.7 右岸砼重力壩石方開挖3.8 右岸砼重力壩砼澆筑3.9 右岸砼重力壩帷幕灌漿3.10 右岸砼重力壩接縫灌漿3.11 溢洪道土方開挖3.12 溢洪道石方開挖3.13 溢洪道堆砌石填方施工3.14 溢洪道砼澆筑3.15 溢洪道接縫止水3.16 右岸土石壩土方開挖3.17 右岸土石壩填筑4廠房工程4.1廠房基礎(chǔ)石方開挖4.2廠房基礎(chǔ)砼澆筑4.31 機組安裝4.42 、 3 機組安裝4.5開關(guān)站土石方開挖4.6開關(guān)站砼澆筑4.7開關(guān)站設(shè)備安裝5收尾工作（三）草擬各項工程的進(jìn)度重點說明（ 1）壩基開挖（）特點（ 2）大壩混凝土施工技術(shù)（）固結(jié)、帷幕灌漿（）接縫灌漿（ 3）電站、廠房進(jìn)度（ 4）發(fā)電必備條件一定要抓住關(guān)鍵，合理安排，分清工程主次。正如前面所提及， 應(yīng)以施工導(dǎo)流為主線，將施工導(dǎo)截流、封堵蓄水、 發(fā)電等控制性工程的進(jìn)度安排落實， 其中包括相應(yīng)的準(zhǔn)備、收尾工程、輔助工程的進(jìn)度，構(gòu)成整個工程進(jìn)度計劃的骨干， 再將不直接受控制約束的其他工程項目配合安排， 即可構(gòu)成整個工程樞紐的施工總進(jìn)度計劃。在進(jìn)度安排時，有以下幾個問題需特別注意：（ 1）大壩壩基開挖是水利水電工程中比較艱巨的項目，對施工進(jìn)度的影響也很大（ 2）砼澆筑何時進(jìn)行，大壩砼施工進(jìn)度，受砼系統(tǒng)投產(chǎn)和基礎(chǔ)開挖及處理的速度控制，一般是在開挖完成大部分工程量之后， 砼系統(tǒng)已能投產(chǎn)的情況下開始澆筑，盡可能使開挖和澆筑搭接時間不要太多。（ 4）發(fā)電應(yīng)具備的條件大壩全線上升到攔洪高程以上，并能起整體擋水作用，其中特別值得注意的是接縫灌漿的時間不能延遲，以免影響壩體攔擋洪水根據(jù)蓄水計劃確定底孔封堵時段，最好將底孔封堵安排在枯水期末，并在泄洪建筑物建好后進(jìn)行。機電設(shè)備已安裝妥當(dāng)，并進(jìn)行了試運轉(zhuǎn)，同時輸變電系統(tǒng)已經(jīng)相應(yīng)完工，可以正式發(fā)送電。大中型水利水電工程建設(shè)，一般分為四個階段1.工程籌建期：業(yè)主單位負(fù)責(zé)籌建對外交通、用電、通訊、征地、移民、招投標(biāo)等總2.工程準(zhǔn)備期：承包商進(jìn)場之日主體工程開工工3.主體工程施工期：河床基礎(chǔ)開挖第一臺機組發(fā)電（或工程開始收益）期4.工程完建期：第一臺機組投入運行工程竣工工程總工期為工程準(zhǔn)備期、主體工程施工期、工程完建期之和施工總進(jìn)度一般按指令性工期或合理性工期編制。（）固結(jié)灌漿和接觸灌漿對于砼壩，一般在地基開挖后并澆筑幾層砼后進(jìn)行，先進(jìn)行接觸灌漿，而后進(jìn)行固結(jié)灌漿，同砼澆筑平行交叉進(jìn)行。在編制控制性進(jìn)度時，可不考慮占用直線工期，但由于灌漿與砼施工有一定干擾，故砼的澆筑速度較正常情況下略有降低。（）帷幕灌漿砼壩（或建在巖基上的粘土心墻壩）一般在廊道或灌漿洞內(nèi)進(jìn)行帷幕灌漿，基本上不受氣候和洪水的影響，與大壩施工干擾較小，均可均衡安排其施工進(jìn)度。安排帷幕灌漿的進(jìn)度，應(yīng)首先分析工作面上可能布置的灌漿機械，根據(jù)地質(zhì)條件和鉆灌方法，擬定臺班產(chǎn)量定額，再根據(jù)設(shè)計的灌漿工作量分析所需工期。所有帷幕灌漿一般均應(yīng)安排在水庫蓄水以前完成。應(yīng)妥善安排廠房砼澆筑和機電安裝工程施工，避免或減少相互干擾，與第一臺機組發(fā)電有關(guān)的砼應(yīng)優(yōu)先安排澆筑。大中型水利水電樞紐工程參考工期壩體方量總工期準(zhǔn)備工期主要工期完建工期壩 型（年）（年）（年）（年）（萬 m3 ）40 803 41 1.51.5 2.50.5180 1204 51 1.52.530.51120 2005 71 1.5341 1.5200 3007 81 1.5451 1.5300 5008 91.525 5.51.52>5009 112 3562 2.5備注按分期導(dǎo)流方案擬定。若采用隧洞導(dǎo)流， 則準(zhǔn)備工期加長， 主要工期縮短砼襯砌進(jìn)度與施工程序有關(guān)，當(dāng)隧洞斷面能滿足開挖和砼襯砌平行作業(yè)時，襯砌占用直線工期較少，一般安排滯后開挖 3 4 個月，如不能平行作業(yè)，則須在開挖完成后進(jìn)行襯砌。（ 2）（）砼壩施工進(jìn)度的特點：受氣溫條件的影響（高溫、骨料降溫、砼散熱、寒冷及冬季暖棚）砼一般用柱狀塊澆筑，層與層之間，因溫控要求嚴(yán)格，應(yīng)有一定的間歇時間，特別是基礎(chǔ)層，由于基礎(chǔ)約束的影響，薄而溫控嚴(yán)，成為施工進(jìn)度制約的一大因素。相鄰高差控制嚴(yán)格，壩體的二期冷卻和接縫灌漿，是影響砼壩施工進(jìn)度的一個重要因素壩內(nèi)設(shè)置引水系統(tǒng)和泄洪建筑，埋設(shè)件多，孔洞多，廊道多，施工干擾大（ 2）（）封孔前，最遲下一個汛期前，大壩澆筑至溢洪堰頂以上。水庫蓄水后，一般情況下，庫水位不再降至死水位一下，故在底孔封堵后的下一個汛期到來前，壩體接縫必須灌至死水位以上，接縫灌漿時壩體高程應(yīng)滿足接縫灌漿的要求。設(shè)有電站進(jìn)水口的壩段， 應(yīng)在機組投入發(fā)電前 36 個月達(dá)到壩頂高程， 以便進(jìn)行進(jìn)水口閘門和啟閉機的安裝。（ 2）（）壩體接縫灌漿進(jìn)度大壩在擋水之前，應(yīng)進(jìn)行接縫灌漿，使壩結(jié)成整體ti-j灌漿時段應(yīng)選擇在冬季或春季的低溫時段，同時須待砼溫度冷卻到設(shè)計的灌漿溫度時才允許灌漿；水庫蓄水前，至少應(yīng)將死水位一下的接縫全部灌完；各時段灌漿高程，應(yīng)結(jié)合施工期壩前可能出現(xiàn)的最高水位進(jìn)行研究，每年汛前，灌漿達(dá)到的高程，應(yīng)能滿足壩體穩(wěn)定和應(yīng)力的要求灌漿時本層以上至少有9m 厚的壓重層，壓重層也應(yīng)達(dá)到設(shè)計要求的溫度。(3) 發(fā)電廠房和安裝工程的施工進(jìn)度發(fā)電廠房（主廠房，副廠房，開關(guān)站）在一般情況下，主廠房是控制直線工期的關(guān)鍵項目，副廠房和開關(guān)站可同主廠房同時進(jìn)行施工。其施工程序一般如下：下部上部水 輪 發(fā) 電第 一 批第一批機組廠房基礎(chǔ)開挖混凝土機組安裝機 組 試并網(wǎng)發(fā)電混凝土繼續(xù)安裝安裝間橋調(diào)安裝修建副廠房設(shè)備安裝修建開關(guān)站開挖開 關(guān) 站 混凝土澆筑安排施工進(jìn)度的一般方法：首先，分析控制直線工期的廠房地基開挖，主廠房下部混凝土，上部混凝土和水輪發(fā)電機組安裝的工期，而后根據(jù)廠房的布置特點和施工的總進(jìn)度要求，安排全部廠房的控制性進(jìn)度，使之互相銜接合理。（四）落實、平衡、調(diào)整、修正計劃分析論證所擬訂進(jìn)度是否切合實際，各項進(jìn)度之間是否協(xié)調(diào)，研究主體工程的工程量，是否大體平衡，進(jìn)行平衡工作。在實際編制時，應(yīng)將各個部分聯(lián)系起來，經(jīng)過幾次反復(fù)調(diào)整，大體上依照上述程序來編制施工進(jìn)度計劃。（五）計算時參，繪制網(wǎng)絡(luò)圖前面所得進(jìn)度，即時參計算中最基本的數(shù)據(jù)；工序的延續(xù)時間，記為時參計算公式及步驟如下：A. 事件（結(jié)點）的時間參數(shù)A1. 事件最早時間（earlist time ） TF(i) 是以該結(jié)點為開始電的個工序最早可能開始的時刻總開工結(jié)點： TE(i)=0其它結(jié)點： TE(j)= max TE(i)+t ij tii （ i 和 j 相關(guān)聯(lián)）； i 是以 j 為完工結(jié)點的工序開工結(jié)點計算原則：由總開工結(jié)點開始由左向右，正向計算。（ tij ： ij 工序的持續(xù)時間）總完工結(jié)點： TE （ n）就是工程項目最早可能完成時間A2. 事件的最遲時間（lastest time）： TL （i ）是指在保證總工期TE（ n）的前提下，以事件i為完成時間的各個工序最遲必須完成的時刻，由結(jié)點n 向結(jié)點 1 逆箭頭方向計算?？偼旯そY(jié)點： TL(n) =TE(n)其它結(jié)點： TL （i） min TL （ j ） ti j jB工序的時參計算B1工序的最早開始時間：TiESj 就是它的所有緊前工序全部完成的時刻TiESj tiE； ES(i,j)=TE(i) 或 ES(i,j) = max ES（h，i ） t i j hh 為工序 i j的緊前工序的開始結(jié)點B2工序的最早完成時間：TiEFjTi EFj = TiESj + t ij； EF(i,j)= ES(i,j)+ t i jB3工序的最遲完成時間：TiLFjTiLFj t lj；LF(i,j)=TL(j) 或 LF(i,j) = min LF （h， i） ti j kk 為工序 i j的所以緊后工序的完工結(jié)點B4工序的最遲開始時間Ti LSjTi LSj Ti LFj Ti j； LS(i,j)=LF(i ， j) t ij網(wǎng)絡(luò)計劃中各工序間的邏輯關(guān)系是根據(jù)工程的項目的實施程序、工藝要求和組織結(jié)構(gòu)確定的。在網(wǎng)絡(luò)圖上形成的相互關(guān)系只是在一起的長短不一的線路，為了保證按期完工，有的程序比較緩，有的程序比較緊，工序的時差反映了工序的松緊緩急程度。一個工序的完成時間只要不遲于其緊后工序的最早開始時間，就不會影響緊后工序。C 工序的時差計算C1 工序的總時差（total float ） FiT j 不會影響總工期的最大時間延誤值FiT j TiLFj Ti EFj t Lj t Ej Ti jTF(i,j)= LF(i,j)+ EF(i,j)= LS(i,j)ES(i,j)在 TL （n）= TE （n）的前提下LF(i ， j) EF(i,j) TF(i,j)0C2 工序的自由時差（ free float ） FiFj 不影響后續(xù)工作的最大時間延誤值FiT j t Ej tiE Ti jFF(i,j)=min ES（j ，k ） t i j EF(i,j)k小結(jié)計算步驟：1結(jié)點時參a）正向計算 TE(i)b） 逆向計算 TL （ i）2.工序時參a）求 ES(i,j)b）求 EF(i,j)c）求 LF(i ，j)d）求 LS(i,j)3.工序時差4.找出關(guān)鍵線路，繪制網(wǎng)絡(luò)圖三.設(shè)計成果1.設(shè)計說明書一份（ 10 頁左右）要求用圖表和文字正確表達(dá)設(shè)計的依據(jù)、方法、意圖和成果，文字?jǐn)⑹龊喚殻舟E工整，段句分明，設(shè)計說明書中，一般只列出設(shè)計計算重要成果和分析結(jié)論。參考：第一節(jié)基本資料第二節(jié) 列出工程項目第三節(jié) 時間參數(shù)計算，工期的確定，時參，網(wǎng)絡(luò)圖 2 大圖一張，網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度圖，計算機出圖，規(guī)格： 5075cm項目緊后工序施工導(dǎo)截流大壩廠房收尾要求：用時標(biāo)表示，所畫項目在25 個以上圖例：t it iESEFTTLSTLFTTELi-ji-ji-jiTi-jTi-jTi-jTi-j注意：盡量使關(guān)鍵線路在圖中部位。工期j網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計劃的調(diào)整優(yōu)化編制網(wǎng)絡(luò)進(jìn)度計劃時，先編制一個初始方案，然后檢查該計劃是否滿足工期控制要求；是否滿足人力、物力、財力等資源控制條件，以及能否以最小的消耗取得最大的經(jīng)濟(jì)效果，這就要對初始方案進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。1.工期調(diào)整1） .當(dāng)規(guī)定工期大于計劃工期時，應(yīng)放緩關(guān)鍵線路上各項目的延續(xù)時間，以減少資源消耗強度2） .當(dāng)規(guī)定工期小于計劃工期時，應(yīng)緊縮關(guān)鍵線路上各項目的延續(xù)時間放緩和緊縮的數(shù)值，應(yīng)視項目的具體施工條件確定。如果緊縮時間到極限狀態(tài)仍不能滿足規(guī)定工期的要求，則應(yīng)改變項目的安排，改變施工方案或改變規(guī)定的工期。水利水電工程的總進(jìn)度安排，不僅受總工期的控制，還受水文條件、導(dǎo)流方案、發(fā)電運行等要求的控制。 這時應(yīng)使網(wǎng)絡(luò)計劃從開工到完工分段設(shè)置控制節(jié)點， 逐段滿足工期控制要求，逐段檢查調(diào)整，知道工期的各控制節(jié)點都符合要求為止。2.資源強度控制：使其平均3.工期、費用的優(yōu)化：在工期和資源沒有限制要求時，選擇一個工程總費用最低的優(yōu)化工期