船闸水运工程工程项目管理课程设计

北京大学光华管理学院工程施工技术与施工组织课程设计船闸水运工程报告书姓名习近平学号10000000班级工管2013年10月目录一、项目概述3二、自然条件和施工条件分析4（一）自然条件4（二）施工条件5三、施工方案设计6（一）定性分析比较不同布置方案所产生的影响与后果6（二）防渗排水方案6（三）混凝土拌合站布置6（四）仓库加工厂的布置7（五）工地交通线路7四、施工方法设计71、确定开挖方法82、堆土弃土区布置93、选择主要施工机械及数量91、初步施工方案102、混凝土分层分块安排11五、施工进度计划15六、船闸施工组织横道图16一、项目概述参照国家计委的基本建设大中型项目施工组织设计大纲主要内容与编制要求（1997）进行苏北某水利枢纽船闸工程的施工组织设计。该船闸位于苏北某县城以北20公里的平湖东面，将平湖与运河相沟通。平湖常年淹没面积为407平方公里。为解决防洪灌溉及通航问题，经上级有关部门批准拟建设包括节制闸、船闸、水坝等三个单项工程在内的水利枢纽工程。计划安排整个枢纽工程分两期施工；考虑整个工程的导流及保证正常通航，拟定船闸为第一期工程，其它单位工程为第二期工程。船闸为钢筋混凝土结构，上闸首及调整过渡段与下闸首及调整过渡段基本对称，均采用短涵洞输水。采用人字形闸门，每扇门重30吨。闸室结构缝间距30米，其它尺寸见图2图1苏北某水利枢纽平面布置图二、自然条件和施工条件分析（一）自然条件1、地形船闸周围地形及建筑物平面布置分别见图2与图三图中均有船闸放样基本控制点。2、水文地质地质剖面（见图4）。地下水位一般在地面以下07米。当基坑穿过多层土时，可用加权平均法计算基坑内平均渗流量指标。平湖历年最高水位一般在2000米，但施工期间可通过放水将运河水位保持在1700米左右。3、气象平湖流域的降水在年内分配极不均匀，日最大降雨量为1093MM，日最小降雨量为32MM，49月份降水多，强度大，约占全年降水量的66；58月份降水量约占全年总量40，多为阴雨天气。10月次年3月降水量少，属于枯水期。多年平均温度为143，极端最高温度318，极端最低温度11（二）施工条件1、交通运输在拟建的拦河坝上游处有一座简易码头，并有简易公路通县城2、建筑材料运输路径水泥、钢材由县城经公路运来；木材由水路运达简易码头，运距50公里；石料由水路运达简易码头，运距20公里；砂由采砂场水路达简易码头，运距38公里；闸门构件在位于县城城区的工厂制造后经公路运达工地拼装；其它物资由南面县城运来。3、劳动力供应所需一般民工和掌握一定技术的技工均可充分保证。4、水电资源工地附近有高压输电线路经过，可在工地修建变电站降压后向工地供电。运河水水质良好可经简单处理后供饮用和施工用水。5、工程期限上级规定船闸工程于2012年三月动工，次年元月完工，为期计11个月。6、施工机械设备负责施工的工程队有下列设备可供选择（1）W100正向式挖土机三台；（2）CT6拖带式铲运机二台；（3）T100推土机四辆；（4）解放CA340自卸汽车和黄河QD351自卸汽车，35T，8T自卸汽车各6辆；（5）J1800拌和机4台；（6）HZ6P70A震捣器10台；（7）W100履带式起重机和W200履带式起重机各2台；（8）QT6塔式起重机1台；（9）T4510皮带输送机；（10）井式升降塔3台；（11）6JD36和6JD56深井泵各12台；（12）4B20和B20离心泵各12台；（13）井点设备2套；（14）斗车10辆、手推车20辆；（15）3T卷扬机4台。以上机械设备开工前均检修完毕，集中于该工程队常驻地（船闸南面约20公里处的县城），并处于完好待命状态。必要时可以考虑向机械租赁公司租借常规土木建筑施工机械。三、施工方案设计（一）定性分析比较不同布置方案所产生的影响与后果根据工程的概括不同和工程量的不同把整个工程分为四段，其施工的过程是先是上下闸首和闸室施工到上下引航段到上引航道段最后的施工时下引航道。在施工的现场需要布置的区域的有办公区、生活区、仓库、材料加工区、门卫室、生活垃圾区、工业垃圾区、停车场等。（二）防渗排水方案根据最大排水量，采用深型井点排水，除自备水泵外，如果不够，再租赁几台，以达到排水要求。（三）混凝土拌合站布置沙石、木材由简易码头处运至，而钢材和水泥等由县城公路运至，所以将搅拌站设在船闸北面一段距离处，又由于主要上下闸首，闸室，上下导航段用混凝土，且考虑运费等问题，所以布置在公路旁。（四）仓库加工厂的布置仓库考虑设置在运输方便、位置适中、运距较短并且安全防火的地方，并且根据不同材料、设备和运输方式来设置。在水路运输时，一般应在码头附近设置运转仓库，以缩短船只在码头的停靠时间。加工厂一般集中布置在同一个地区，且处于工地边缘。各种加工厂应与相应的仓库货材料堆场布置在同一地区。具体见施工总平面布置图。（五）工地交通线路（1）场外交通布置在进行场外交通布置时首先应该考虑大宗材料、成品、半成品、设备等进入工地的运输方式入手。水运工程场外运输通常采用水路运输方式，场内主要仓库和加工厂应布置在码头附近。（2）场内交通布置工厂内部运输道路的布置，应根据各加工厂、仓库及施工对象的位置布置道路，并研究货物周转运行图，以明确各段道路上的运输负担，区别主要道路和次要道路。在规划临时道路时，应考虑充分利用拟建的永久性道路系统，提前修建路基及简单路面，作为施工所需的临时道路。道路应有足够的宽度和转弯半径，现场内道路干线应采取双车道，车道宽度不小于35M。临时道路的路面结构，应根据运输情况、运输工具和使用条件来确定。四、施工方法设计工程量汇总表单位M3工程部位开挖量回填量砌石量混凝土量粘土铺盖量上引航道2461474965829207600413400下引航道20379201029551221440440960闸室758192746172144900上闸首16452312892279600下闸首15616312349679600上导航段31412115724822180426039350下导航段20379215724822180426039350总工程量62065143308466473400312620933060（一）准备工作根据总体部署，施工准备为期一个月（二）推土施工开工初期，先用推土机将场地进行初步整平，布置3辆T1100推土机对各个施工段进行初步整平工作。推土工作包括在施工前准备工作中。推土工作在上引河段一辆推土机，下引河段一辆推土机，上导河段，上闸首，闸室，下闸首，下导河段公用一辆推土机同时进行场地平整的工作。以上施工实行两班倒的工作制度。平整02米。接下来正式开始施工。人员的配置按机械数量确定，每台推土机两个人，两班倒则有4个人。推土机械布置及人员配备见下表表1施工前初步整平计算表开挖面积工程量台班产量推土机台班数天数配套人员工程部位MM台台班D人上引航道29956159912400115084上导航段361197224上闸首248264965闸室12555425111下闸首256765135下导航段346406928400112364下引航道29594159188400114884三辆同时施工，两班倒上引航道的工期5991240028（天）下引航段的工期5918840028（天）其他部分工期之和722449652511151356928）40026（天）人员的数量确定是根据一辆推土机两个人的配比，两班倒，则每辆推土机配4个人，总工人数为12人。（三）有效工日计算由于降雨、温度等的限制，每月可以施工的天数不同，不同的施工程序每月可以施工的天数也不一样。具体有效工日计算表如下表4有效工日分析有效工日计算X年X1年月份3月4月5月6月7月8月9月101112元月分部工程当月总天数3130313031313031303131降水量停工1279614116422节假日天数44645446445停工的总天数4479614116445土方开挖有效工日2726242125171925262726降水量00121321000节假日天数44645446445停工的总天数44645446445混凝土工程有效工日2726252626272625262726降水量00121321000节假日天数44645446445停工的总天数44645446445浆砌块石有效工日2726252626272625262726降水量361618162619111055节假日天数44645446445停工的总天数461618162619111055有效工日272415121551120202626土方回填调整工日2724181818181820202626降水量00121321000节假日天数44645446445停工的总天数44645446445安装有效工日2726252626272625262726注降雨天数与假日数取大值，气温不符合均采取措施而不停工。（四）土方开挖1、确定开挖方法1）先分两个施工队一队配备4台挖机挖闸室部分，二队陪2台挖机挖上导航段和上闸首段，三队配备2台挖机挖下导航段和下闸首段。2）在以上部分全部挖完之后重新把三队整合成两队，各四台挖机，分别从两头对中间的方式对上引河段和下引河段开挖。以上开挖均实行两班倒的方式进行。分层开挖，每层两米。2、堆土弃土区布置挖土机械开行路线和运输工具运行路线参见施工总平面布置图。3、选择主要施工机械及数量开挖方式利用W100挖土机和8T自卸汽车搭配作业。W100挖土机工作效率为350550M3/台班，取为500M3/台班；8T自卸汽车效率为85M3/台班。每台套机械设备的机械工数量均为2。开挖施工机械数量及配套人员数参见表2上引航道的工期24614745004262（天）上导航段和上闸首的工期（314121164523）5002224（天）闸室的工期7581925004219（天）下闸首和下导航段的工期（156163203792）5002218（天）下引航道的工期20379205004251（天）总工期6224191851174（天）（五）粘土铺盖表2开挖施工组织计算分段工程量W100挖土机每台班工作量M/台班挖土机数量台班数挖土机配套人员8T自卸汽车每台班生产效率M/台班自卸汽车数量汽车配套人员总人数实际工期上引航道2461474500412388524485662上导航段314121上闸首16452350024848512242824闸室75819250043888524485619下闸首156163下引航道20379250023648512242818下导航段2037920500410288524485651上下导航、上下闸首、闸室一起，分两个施工队分别进行上下引河道，两班倒自闸室和上下闸首开挖完毕后即进行粘土铺盖工作及后续铺盖工作。粘土主要使用土方开挖出的粘土部分，不足部分通过购买获得，由买家负责安排相应机械按时运输，不影响工期，铺盖时要注意分层压实。粘土铺盖采用一班制，分成两个施工队先分别对上导河段和下导河段进行施工，在上导河段和下导河段全部都结束之后再用这两个施工队分别对上引河段和下引河段进行施工。推土机一台套需两名工作人员，打夯机一台套需一名。计算总人数时综合考虑了推土机，打夯机的配套人员数以及两种机械的辅助人员数。配备的人员打夯机每台配2人，自卸汽车每辆配2人，推土机每辆配2人。上引航道的工期4134001001042（天）上导航段的工期39350100104（天）下导航段的工期39350100104（天）下引航道的工期4409601001045（天）（六）浇筑混凝土1、初步施工方案混凝土施工从上下闸首同时开始，上下闸首各有一队施工队，每队有6台J800拌和机。上下闸首完工后，将上述两个施工队分为四个施工队。其中两个施工队同时从闸室两端同时开始浇筑，同时，另外两个施工队分别浇筑上导航段和下导航段。表3粘土铺盖施工组织计算分段工程量打夯机每台班上产销率M/台班打夯机数量台班数打夯机配套人员8T自卸汽车每台班生产效率M/台班自卸汽车数量汽车配套人员推土机每台班生产效率M/台班推土机数量推土机配套人员总人数实际工期上引航道4134001001041320851224400365042上导航段3935010010392085122440036504下导航段3935010010392085122440036504下引航道4409601001044120851224400365045一班制，上下导航一起，结束之后上下引航道混凝土施工选择J800拌和机及HZ6P70A振动器，拌合机械效率为58M/H，混凝土初凝时间选为25H，运输时间为05H，混凝土的延误系数取为085，并振动器振动深度为04M。2、混凝土分层分块安排船闸混凝土浇筑顺序应遵循“先深后浅、先高后低、先主后次”的原则进行安排。“先深后浅”是在先浇筑基础深的工程部位，否则，在浅的部位施工完成后，再浇筑深的部位时，便会扰动邻近表浅部位工程的基础，造成已浇部分的混凝土发生沉降、移位和裂缝。“先高后低，是在高度较大的结构物浇筑时，不致由于下层混凝土未浇而影响到上层结构物的浇筑或安装，这有利于后续工程施工的安排。另外，先浇高大建筑的底下一部分，再浇邻近低矮建筑物，最后完成高大建筑物的上部，这样的施工安排也有利于地基的稳定。“先主后次”是次要施工工程项目应服从主要项目，将次要项目穿插于主要项目之间进行。船闸工程由于其空间尺寸庞大，同时受基础、结构、环境温度等因素的影响，容易产生不均匀沉降和裂缝，所以必须进行分块浇筑，并采取一系列温控措施，以保证船闸工程的质量。而各块之间的变形缝，是永久性接缝。由于结构块高度和平面尺寸仍然较大，如果按一次整体浇筑，在混凝土的拌和、起吊和运输等工序的力度上都难以满足要求，另外，受施工条件、施工机具等的限制一般还要分块浇筑，在结构上横向或竖向仍需要划分水平缝及垂直缝，这种临时性接缝称为施工缝。施工缝必须在施工过程中专门处理，以免使临时缝成为“永久”缝。考虑模板的厚度一般为3米，在浇注闸首的时候，上下分七块浇注，从下至上16层每层块为3米，剩余不足三米的部分为第7段，此外每一段还要分10层来浇注，即每一浇注层大约为03米。闸室和上下导航段竖向分五段来浇注，其中底板为第一层，侧墙共分四层。闸室纵向分7段，每段30米，这主要考虑了结构缝间距的影响。由于考虑到工期，闸室段需要两对施工队伍从上下游两侧同时施工。分层示意图如下，具体施工机械及人员配置见表7。图6混凝土浇筑分层示使用C20的水泥每立方米用料量水168；水泥230；砂子540；石子1442；配合比为0731235627；砂率28；水灰比073表4混凝土浇筑施工组织计算混凝土工程量浇筑总天数拌合机效率混凝土拌合机台数拌和机人员配置振捣器数量振捣人员配置分段MM/H上闸首79605538954下闸首79605538954闸室207018528954上导航段4260898318下导航段4260898318三班倒闸室水泥1449002303332700KG砂144900144220894580KG石子1449005407824600KG水1449001682434320KG上闸首水泥796002301830800KG砂79600144211478320KG石子796005404298400KG水796001681337280KG下闸首同上上导航段水泥42623097980KG砂42614426142924KG石子426540230040KG水42616871568KG下导航段同上导航段共用水泥7190261157299756T,折合成体积7299756T15T/M3486650M3共用砂45079801446958129T,折合成体积46958129T16T/M32934883M3共用石子168814812517314338T,折合成体积17314338T18T/M3961938M32、自上下导航段粘土铺盖结束后开始上下导航段混凝土浇筑工作及后续浇筑工作，分层分块浇筑。使用J1800拌和机4台，生产率8立方米每小时，J4510皮带输送机4台，生产率75M3/H84832432M3/H，边拌和合边浇筑边振捣，三班制。上下导航段（426426）（8483）11天上下闸首（79607960）（8483）207天闸室14490（8483）189天总工期11207189407天工人数53230人（七）砌石表5浆砌块石施工组织计算分段工程量/M块石重量/T起重机工作效率T/台班起重机数量台班数每天起重机配套人员人员强度工日/100M每天浆砌石浇筑需要的人数总人数实际工期上引航道207600311401820874020064687上导航段221803327185381020021238下导航段221803327185381020021238下引航道221440332161820934020064693上下导航同时，再加20台机械，分别上下引航道，一班倒上引航道的工期31140182087（天）上导航段的工期332718538（天）下导航段的工期332718538（天）下引航道的工期33216182093（天）砂浆标号100，水泥标号400，水泥与砂体积比1349，计算量上引航道207600255190M3水泥51903501816500KG水51903651894350KG砂519016178392230KG下引航道221440255536M3水泥55363501937600KG水55363652020640KG砂553616178951712KG上导航段2218255545M3水泥5545350194075KG水55453652023925KG砂554516178966265KG下导航段同上导航段共用水泥4142250115420533T,折合成体积420533T15T/M328035533M3共用砂1913720141993458T,折合成体积1993458T16T/M31245911M3（八）土方回填确定回填方法，注意作业顺序1）分四个施工队施工，开始对上下导航段、上下闸首段四段同时回填。2）早以上部位全部完工以后将四个队整合成三个队，对上下引河段和闸室三部分进行同时回填。以上施工采取两班倒的施工制度。上引航道的工期96582910010249（天上导航段的工期1572481004220（天上闸首的工期1289221004217（天闸室的工期74617210010238（天下闸首的工期1234961004216（天下导航段的工期1572481004220（天表6回填土施工组织计算分段回填土工程量MHW20娃式打夯机M/台班打夯机械数量打夯机械配套人员数量台班数T1100推土机工作效率M/台班推土机数量推土机配套人员数量8T自卸汽车工作效率M/台班配套自卸汽车数量汽车配套人员总人数实际工期上引河道9658291001020966400368512245049上导航段1572481004839340012855102020上闸首1289221004832240012855102017闸室7461721001020746400368512245038下闸首1234961004830940012855102016下导航段1572481004839340012855102020下引河段102955110010201030400368512245052上导、上闸，下导、下闸，一起完工后分别闸室、上下引航段，两班倒下引航道的工期10295510010252（天（九）安装及其他施工组织分析闸门、公路桥安装（90天，30人）五、施工进度计划编制见计算书附表，主要材料、机械设备和劳动力汇总表也集中于上表中。本工程采用流水施工。六、船闸施工组织横道图船闸平面布置图1、交通运输线路布置（通达仓库和附属企业）；在水运建设中，运输、装卸作业和仓库任务是一套彼此相关的工作，各有各的特点且关系极为密切。本次船闸施工设计的交通运输线路主要为水路和公路。其中水路主要运输运河上游的砂石料等，而公路主要负责施工区域土石、混凝土的运输以及施工人员的运输等。具体的线路布置方案可结合工程区域，运用系统工程的思想来优化配置。具体的线路布置可以参考“总平面设计图”。2、输变电系统设计与线路布置（变电站位置选择，通达混凝土拌和站、工地、仓库、办公区与生活区）；（1）电力来源借用施工场地附近已有的变压器供电。（2）电量估算施工某阶段一个变电站的供电区域所需总功率P为P11KMKCPY/COS0KCPX其中11为输电网络功率损失系数；KM为动力同时负荷系数，取075085；KC为需电系数；COS0功率因数平均计算值，以0506估算；PY为动力用电铭牌功率；PX为照明用电总功率。具体的计算过程见下表。负荷特征需电系数功率因数功率（KW）总功率（KW）电动挖掘机3台以上塔机和门式起重机（12台）塔机和门式起重机（2台以上）混凝土工厂电力设备0607室外照明1116室内照明（除仓库照明）仓库照明03517600405供电系统500217976030502040817203、供水系统设计与线路布置（泵站位置选择，通达混凝土拌和站、工地、