任务3.4 施工总平面布置
学习目标:
1.知识目标:①施工总平面布置的原则和内容;②施工交通的布置原则和要求;③施工辅助工厂的具体内容及布设要求。
2.技能目标:①能进行简单的场内外交通布置;②能进行施工工厂的布置。
3.素质目标:①认真仔细的工作态度;②严谨的工作作风;③遵守规范的要求。
项目任务:学习水利工程施工总平面布置的原则和要求。
项目描述:通过学习,首先了解水利工程工地总平面布置的内容,并根据规范要求,知道总平面布置应遵守的原则,知道总平面布置优化的原因。
知识平台:
施工总布置的任务是解决施工现场空间(平面与立面)的总组织问题,具体的说,就是根据枢纽布置和地区附近的地形地貌,研究和解决施工场地的分期分区规划,对施工期间所需的交通运输、施工工厂设施、仓库、房屋、动力给排水管线以及其他施工设施进行平面立面布置。设计阶段不同,施工总布置设计的任务不同。
施工总布置应综合分析水工枢纽布置、主体建筑物规模、型式、特点、施工条件和工程所在地区社会、自然条件等因素,妥善处理好环境保护和水土保持与施工场地布局的关系,合理确定并统筹规划为工程施工服务的各种临时设施。
施工总布置方案应贯彻执行十分珍惜和合理利用土地的方针,遵循因地制宜、因时制宜、有利生产、方便生活、易于管理、安全可靠、注重环境保护、减少水土流失、充分体现人与自然和谐相处以及经济合理的原则,经全面系统比较论证后选定。
3.4.1 施工总布置
(1)施工总布置方案比较应包括下列指标。
1)交通道路的工程量或造价指标,运输量及运输设备需用量。
2)各方案土石方平衡计算成果及弃渣场规划,场地平整的土石方估算工程量。
3)风、水、电系统各方案管线布置的主要工程量、材料和设备等。
4)生产设施、生活营区建筑物面积和占地面积。
5)各方案施工征地移民的各种指标。
6)施工工厂设施的土建、安装工程量。
7)站场、码头和仓库装卸设备需要量。
8)其他临建工程量。
(2)施工总布置方案比较应分析下列内容。
1)施工总布置方案能否满足施工总进度和施工强度的要求。
2)施工设施、站场、临时建筑物的协调和干扰情况。
3)当地现有企业为工程施工服务的可能性和合理性。
(3)主要施工工厂设施和临时设施的布置应考虑施工期洪水的影响,防洪标准根据工程规模、工期长短、河流水文特性等情况,分析不同标准洪水对其危害程度,在5~20年重现期范围内酌情采用。高于或低于上述标准,应有充分论证。
(4)施工总布置及场地选择。施工总布置应根据施工需要分阶段逐步形成,满足各阶段施工需要,做好前后衔接。初期场地平整范围宜按施工总布置最终要求确定。
(5)施工总布置应在施工导流方案和主体工程施工分区确定后,着重研究下列内容:
1)施工临时设施项目的组成、规模和布置。
2)对外交通衔接方式、站场位置、主要交通干线及跨河设施的布置情况。
3)可资利用场地的相对位置、高程、面积。
4)供生产、生活设施布置的场地。
5)临建工程和永久设施的结合。
(6)应根据各处地形、地质条件和枢纽布置情况,以分区规划为重点,结合场内外主要交通运输线路布置条件,研究各种可能的布置方案,经比较选定。工程附近场地狭窄、施工布置困难时,可采取下列措施:
1)适当利用库区场地,布置前期施工临建工程。
2)充分利用山坡进行小台阶式布置。
3)提高临时房屋建筑层数和适当缩小间距。
4)重复利用场地。
5)利用弃渣填平洼地或冲沟作为施工场地。
(7)施工总布置应做好土石方挖填平衡,统筹规划堆、弃渣场地;弃渣应符合环境保护及水土保持要求。
下列地点不应设置施工临时设施:
1)严重不良地质区或滑坡体危害区。
2)泥石流、山洪、沙暴或雪崩可能危害区。
3)重点保护文物、古迹、名胜区或自然保护区。
4)与重要资源开发有干扰的区域。
5)受爆破或其他因素影响严重的区域。
(8)设在河道沿岸的主要施工场地应按《水利水电工程施工组织设计规范》7.1.5所规定的防洪标准采取防护措施,论证场地防护范围。
施工场地排水应遵守下列规定:
1)确定场内冲沟、小溪的洪水流量,合理选择排洪或拦蓄措施。
2)相邻场地宜减少相对高差、避免形成洼地积水;台阶式布置的高差较大时,应设挡护和排水设施。
3)排水系统完善、畅通、衔接合理。
4)污水、废水处理满足排放要求。
(9)施工分区规划。施工总布置可按下列分区:
1)主体工程施工区。
2)施工工厂设施区。
3)当地建材开采区。
4)仓库、站、场、厂、码头等储运系统。
5)机电、金属结构和大型施工机械设备安装场地。
6)工程弃料堆放区。
7)施工管理及生活营区。
(10)施工分区规划布置应遵守下列原则:
1)以混凝土建筑物为主的枢纽工程,施工区布置宜以砂、石料开采、加工、混凝土拌和、浇筑系统为主;以当地材料坝为主的枢纽工程,施工区布置宜以土石料采挖、加工、堆料场和上坝运输线路为主。
2)机电设备、金属结构安装场地宜靠近主要安装地点。
3)施工管理及生活营区的布置应考虑风向、日照、噪声、绿化、水源水质等因素,与生产设施应有明显界限。
4)主要物资仓库、站场等储运系统宜布置在场内外交通衔接处。
5)施工分区规划布置应考虑施工活动对周围环境的影响,应避免噪声、粉尘等污染对敏感区(如学校、住宅区等)的危害。
(11)火工材料、油料等特种材料仓库应根据《建筑设计防火规范》(GBJ 16—1987)、《水利水电工程防火设计规范》(SL 278—1990)、《水利水电建筑安装安全技术工作规程》(SD 267—1988)和《水利水电工程劳动安全与工业卫生设计规范》(DL 5061—1996)等标准的有关要求布置。
(12)工程所需施工生产建筑面积及占地面积由施工工厂设施设计确定。各种仓库、堆料的储存量、建筑面积和占地面积,可按《水利水电工程施工组织设计规范》附录H估算。
(13)办公及生活营区房屋建筑面积可按施工总工期年平均劳动人数乘以人均建筑面积综合指标计算。人均建筑面积的综合指标可取12~15m2/人。
3.4.2 施工交通运输
1.一般规定
(1)施工交通运输可划分为对外交通和场内交通两部分。设计中应结合施工总布置及施工总进度要求,经比较选择对外交通运输方案,合理解决超限运输,进行场内交通规划。确定对外交通和场内交通的范围应符合下列规定:
1)对外交通方案应确保施工工地与国家或地方公路、铁路车站、水运港口之间的交通联系,具备完成施工期间外来物资运输任务的能力。
2)场内交通方案应确保施工工地内部各工区、当地材料产地、堆渣场、各生产、生活区之间的交通联系,主要道路与对外交通衔接。
(2)场内、外交通干线及其主要建筑物设计标准应结合水利水电工程施工特点,参照国家、有关行业现行相应的技术标准确定。当采用公路运输方式时,还应遵守下列原则:
1)主要交通干线的最大纵坡、最小平、竖曲线半径和视距等技术指标应根据施工运输特性在现行有关标准规定的范围内合理选用;场内非主要道路标准在满足安全运行和施工要求的前提下,经过充分论证,可适当降低。
2)路基、路面和建筑物的设计标准除根据道路等级确定外,尚应满足施工期主要车型和运输强度的运行要求。少数重大件的运输,可采取临时措施解决。
3)场内主要临时交通道路的防洪标准应与施工场区的防洪标准一致。
(3)施工交通运输系统应设置安全、交通管理、维修、保养、修配等专门设施。
2.对外交通
(1)对外交通运输应进行技术经济比较,选定技术可靠、经济合理、运行方便、干扰较少、施工期短、便于与场内交通衔接的方案。
(2)运输方案选择应考虑下列因素:
1)工程所在地区可资利用的交通运输设施情况。
2)施工期总运输量、分年度运输量及运输强度。
3)重大件运输条件。
4)与国家(地方)交通干线的连接条件以及场内、外交通的衔接条件。
5)交通运输工程的施工期限及投资。
6)转运站以及主要桥涵、渡口、码头、站场、隧道等的建设条件。
(3)运输方案选择应遵守下列原则:
1)线路运输能力能满足工程施工期间大宗物资、材料和设备的需求,能满足超重超限件运输的要求。
2)运输物资的中转环节少、运费省,及时、安全、可靠。
3)应结合当地运输发展规划,充分利用已有国家、地方交通道路和其他工矿企业专用线。
(4)对外交通宜采用公路运输方式,有条件时可论证水路、铁路运输方式或几种运输方式的组合。
(5)重大件设备运输方案,应了解现有运输道路路况、建筑物技术标准及通行条件,拟定相应的改善措施,并与有关单位取得协议后确定。必要时,应专题报有关主管部门审批。宜减少重大件设备运输转运次数。
(6)外来物资的运输方式变换地点可设置转运站。转运站规模根据物资来源、种类和到货情况等与有关部门洽商确定。
3.场内交通
(1)场内交通应根据施工总进度确定的运输量和运输强度,结合施工总布置进行统筹规划,并应分析计算。确定各条运输道路的技术标准宜按《水利水电工程施工组织设计规范》附录E选用。
(2)场内交通的一般性附属设备(如供水、供电、照明以及生产、生活用房屋等)宜统一规划,专业性附属设施(如准轨机车、车辆检修、保养、车站站场等)可按有关专业标准设计。
(3)场内跨河设施(桥梁、渡口等)位置选择应能适应永久工程、导流工程施工需要,宜设在河道顺直、水流稳定、地形、地质条件较好的河段,必要时可进行水工模型试验验证。
3.4.3 施工工厂设施
1.一般规定
(1)施工工厂设施应确保制备施工所需的建筑材料,供应水、电和压缩空气,建立工地内外通信联系,维修和保养施工设备。加工制作少量的非标准件和金属结构。
(2)施工工厂的规划布置应遵守以下原则:
1)施工工厂设施规模的确定,应研究利用当地工矿企业进行生产和技术协作以及结合本工程及梯级电站施工需要的可能性和合理性。
2)厂址宜靠近服务对象和用户中心,设于交通运输和水电供应方便处,力求避免物资逆向运输。
3)生活区应该与生产区分开,协作关系密切的施工工厂宜集中布置,集中布置和分散布置距离均应满足防火、安全、卫生和环境保护要求。
(3)施工工厂的设计宜逐步推广装配式结构,选用通用和多功能设备。
(4)应计算各种施工工厂生产规模、占地面积、建筑面积、用电负荷、生产人员等指标。
2.砂石加工系统
(1)砂石加工系统设计应遵守下列原则:
1)砂石原料需用量应根据混凝土和其他有级配要求的砂石用料,涉及开采、加工、运输过程等损耗和弃料量确定。加工处理能力可按混凝土高峰时段月平均骨料所需用量及其他砂石需用量计算。
2)砂石厂主要生产车间(单元)工作制度,宜采用二班制,制砂可采用三班制,粗碎或超径处理工作班次宜与采料场作业相一致。并符合下列规定:月工作日数为25d;日工作时数为二班制14h;三班制为20h。
(2)砂石厂厂址选择应遵守下列原则:
1)设在料场附近。多料场供应时,设在主料场附近;经论证亦可分别设厂;砂石利用率高、运距近、场地许可时,亦可设在混凝土工厂附近。
2)砂石厂人工骨料加工的粗碎车间宜设在离采石场1~2km范围内。
3)主要设施的地基稳定,有足够的承载能力。
4)厂址宜靠近已有的交通运输线路、水源和输电线路。
5)在生活区附近设厂时应保持必要的防护距离,并采取降低噪声和粉尘的措施。
6)厂址占用耕地时,应考虑工程完建后是否有条件恢复耕地,以便保存表土,复土还地。
(3)砂石厂各车间布置应遵守下列原则:
1)有一定灵活性,既能提前形成生产能力,满足施工前砂石料需要;还可以及时调整生产方式,适应原料粒度变化及不同骨料级配要求。
2)避免骨料级配失调,减少超逊径;同一作业的多台同规格设备宜对称或同轴线配置在同一高程上,以便必要时变换流程或互换设备。
3)利用地形简化内部成品运输和场地排水。
4)除寒冷地区外,破碎、筛分、制砂车间可露天设置,但应适当保护电气设备。
(4)重要的大型工程,如其料源岩性无同类岩性可供借鉴,宜进行破碎试验,作为平衡计算及工艺流程设计的基础依据。一般工程可根据典型粒度方程计算破碎产品粒度。
(5)砂石料的总储量可按高峰时段月平均值的50%~80%考虑,汛期、冰冻期停采时须按停采期骨料需用量外加20%裕度校核。且成品堆料场容量应满足砂石自然脱水要求。当堆料场总容量较大时,宜多堆毛料或半成品;毛料或半成品可采用较大的堆料高度。
(6)成品骨料堆存应设置隔墙并有良好的排水系统。
(7)大中型砂石系统堆料场宜采用地弄取料。
(8)砂石加工系统人工骨料中,细碎前的带式输送机应有金属探测器或金属处理设备;成品骨料出厂宜通过计量设备计量。
(9)砂石加工系统设计中应采取除尘、降低或减少噪声措施,废水处理应符合《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的有关规定。砂石加工生产过程中产生的弃渣应运至指定地点堆存。
3.混凝土生产系统
(1)混凝土生产应满足质量、品种、出机口温度和浇筑强度的要求,小时生产能力可按月高峰强度计算,月有效生产时间可按500h计,不均匀系数按1.5考虑,并按充分发挥浇筑设备的能力校核。
(2)拌和加冰和掺和料以及生产干硬性或低坍落度混凝土时,均应核算拌和楼的生产能力。
(3)混凝土生产系统布置应遵守下列原则:
1)宜靠近浇筑地点,合理利用地形,主要建筑物应设在稳定、坚实、承载能力满足要求的地基上。
2)统筹兼顾前、后期施工需要,避免中途搬迁,不与永久性建筑物干扰;高层建筑物或料堆应与输电设备及线路保持足够的安全距离。
3)原材料进料方向与混凝土出料方向错开。
4)系统分期建成投产或先后拆迁,能满足不同施工期混凝土浇筑要求。
(4)混凝土生产系统宜集中布置,下列情况可分散布置:
1)水工建筑物分散或高低悬殊、浇筑强度过大及混凝土级配要求相差悬殊,集中布置使混凝土运距过远、供应有困难。
2)两岸混凝土运输线不能沟通。
3)砂石料场分散,集中布置时骨料运输不便或不经济。
(5)混凝土生产系统成品堆料场总储量不宜超过混凝土浇筑月高峰日平均3~5天的需用量。特别困难时,可减少到1天的需用量。
(6)沥青拌和厂生产率可按设备额定生产率的65%~75%计算。沥青拌和厂宜远离生活区和易燃建筑物,靠近铺筑现场集中设置,沥青混合料运输时间不宜超过0.5h。
(7)沥青储存量应根据供应方式、运输情况和日需用量确定。
(8)水泥应以散装为主,水泥和粉煤灰在工地的储备量宜按可供工程使用日数而定。
4.混凝土预冷、预热系统
(1)混凝土的拌和出机口温度较高、不能满足温度控制要求时,拌和料应进行预冷。预冷方式应根据预冷要求经技术经济比较确定。
(2)混凝土原材料自然温度的计算值可按以下规定取值:
1)成品堆场表面湿润、堆高保持在6m以上、地弄取料时,按当地月平均气温取值;在堆场顶加盖遮阳棚或喷水、相对湿度较低时,可较当地月平均气温低1~2℃。
2)水泥温度根据出厂温度、出厂时间、运输及储存方式、当地气温等因素分析确定。夏季施工取40~50℃;冬天施工取10~15℃。
3)片冰或冰屑的计算温度可取0℃,冰的冷量利用率为85%~100%。
(3)制冷设计应符合《采暖通风与空气调节设计规范》(GBJ 19—87)有关规定。制冷容量应根据混凝土浇筑高峰年的最大热负荷确定,制备冷水和冷风所需的热负荷应根据不同温度的低温混凝土的小时浇筑量计算,制冰可考虑冰库的调节作用。制冷设备按实际工况选择,但制冷容量应按标准工况折算。
(4)低温季节混凝土施工按规定执行。提高混凝土拌和料温度宜用热水拌和及进行骨料预热,水泥不应直接加热。
(5)混凝土材料加热温度应根据混凝土出机口温度通过热平衡计算确定。拌和水温不宜超过60℃。预热骨料宜用蒸汽排管间接加热法。
5.压缩空气、供水、供电和通信系统
(1)压缩空气系统宜根据用气对象的分布、负荷特点、施工进度安排及管网压力损失和管网设置的经济性等综合分析确定集中或分散供气方式。
(2)压气站位置宜靠近耗气负荷中心、接近供电和供水点,处于空气洁净、通风良好、交通方便、远离需要安静和防振的场所。
(3)工地施工用水、生活用水和消防用水的水质、水压可参照《水利水电工程施工组织设计规范》附录F中F.3执行。施工供水量应满足不同时期日高峰生产用水和生活用水需要,并按消防用水量进行校核。
(4)水源选择应遵守下列原则:
1)水量充沛可靠,靠近用户。
2)满足水质要求,或经过适当处理后能满足要求。
3)符合卫生标准的自流或地下水宜作为生活饮用水源。
4)冷却水或其他施工废水应根据环境保护要求与经济论证结果确定回收净化作为施工循环用水水源。
(5)生活和生产用水宜根据水质要求、用水量、用户分布、水源、管道和取水建筑物设置等情况通过技术经济比较后确定集中或分散供水。
(6)各施工阶段用电最高负荷宜按需要系数法计算;当资料缺乏时,用电高峰负荷可按全工程用电设备总容量的25%~40%估算。
对工地因停电可能造成人身伤亡或设备事故、引起国家财产严重损失的一类负荷应保证连续供电,设两个以上电源。
(7)自备电源容量确定应遵守下列原则:
1)用电负荷全由自备电源供给时,其容量应能满足施工用电最高负荷要求。
2)作为系统补充电源时,其容量为施工用电最高负荷与系统供电容量的差值。
3)事故备用电源,其容量应满足系统供电中断时工地一类负荷用电要求。
4)自备电源除满足施工供电负荷和大型电动机启动电压要求外,尚应考虑适当的备用容量或备用机组。
(8)供电系统中的输、配电电压等级采用电压等级,应根据输送半径及容量确定。
(9)施工通信系统应符合迅速、准确、安全、方便的原则。
6.机械修配、加工厂
(1)机械修配厂的厂址应靠近施工现场,便于施工机械和原材料运输,附近有足够场地存放设备、材料并靠近汽车修配厂。
(2)汽车保养站宜集中设置,保养数量宜在50~300辆之间;汽车数量多或工区较分散时,一级保养可分散设置,二级保养宜集中设置。
(3)压力钢管加工制作场地宜根据钢管直径、管壁厚度、加工运输条件等因素确定。大型钢管宜在工地制作;直径较小且管壁较厚的钢管可在专业工厂内加工成节或瓦片,运至工地组装。
(4)木材加工厂规模宜根据工程所需原木总量、木材来源及其运输方式,锯材、构件、木模板的需要量和供应计划,场内运输条件等确定。
(5)钢筋加工厂规模可按高峰月的日平均需用量确定。
(6)混凝土构件预制厂规模宜根据构件的种类、规格、数量、最大重量、供应计划、原材料来源及供应运输方式等计算确定。
(7)当工程附近地区制氧厂的供应能力不能满足或运距远、运输困难时,方可在工地设制氧厂。
项目实施:
以三峡二期主体工程施工总布置为例,了解项目实施全过程。三峡工程业主单位在总布置上采取划定部位、由施工承包单位自己负责的方式,使施工现场的总布置大大简化。
3.4.4 布置方案
(1)生活福利区布置在左右岸已形成的东岳庙、十四(瓦窑坪)、十五等小区内。
(2)生产设施充分利用一期工程已形成的机械修配系统、综合加工厂、油库、设备停放厂等,在二期工程施工各阶段,根据土石方、混凝土、金属结构及机电设备安装的施工特点,就近增布机械修配系统、设备停放厂、设备保养厂、油库、综合加工厂(包括预制厂、模板加工厂等)、钢管厂、金结机电安装基地及其他施工工厂等临时设施。
(3)主要建筑材料包括钢材、木材、水泥、粉煤灰、汽料、柴油、炸药、其他火工材料等由施工承包单位办理相关手续后、直接从业主单位工区已建柳树湾、田秋渔等材料库或宜昌的中转站领取。
(4)骨料加工系统布置在古树岭,毛料堆场布置在陈家冲,成品料堆场布置在高程115.0m公共骨料系统,由皮带机直接运输至拌和楼。砂料及部分粗骨料从下岸溪人工砂石料加工系统通过汽车运输至各拌和楼。
(5)混凝土拌和系统分别布置在混凝土纵向围堰下纵段高程79.0m、左岸电站厂房下游高程82.0m、左岸栈桥路上下游高程90.0m、高程120.0m、永久船闸下航道右侧高程98.7m等部位。
(6)施工供水水源分别为左岸鹰子嘴水厂、覃家沱水上水厂船、下岸溪水上水厂船、右岸白庙子水厂、右岸1万t/d取水泵站,各施工区可就近在业主已提供的供水点接线。
(7)施工供电电源为陈家冲、瓦窑坪、坝河口、坛子岭、永久船闸箱变、覃家沱、王陵庙、高程79.0m、上纵、白庙子、高家溪、浸水湾等变电站,各施工区可就近在业主已提供的接点接线。
(8)弃渣场布设在左岸上游五相庙、屈家湾。
3.4.5 实施规模
3.4.5.1 对外交通及场内交通
对外交通专用公路设计标准为山岭重丘准一级,桥涵设计荷载汽-36、校核荷载挂-200,混凝土路面,全长28.64km,有特大桥4座、总长1297.8延米、其中两座主跨为160m的上承式钢管混凝土拱桥、一座主跨为114m的中承式钢管混凝土拱桥,另有大桥7座、长1276.54延米,中桥23座、长1218.34延米,双管隧洞5座、总长14634.29m、其中木鱼槽隧洞左线长3610m、为当时国内运营的最长公路隧道。工程于1994年1月开工,1996年10月全线贯通,1997年5月完工。
3.4.5.2 砂石骨料系统
三峡二期工程砂石料均为人工料,自1995年3月—1996年6月,先后在左岸下岸溪、古树岭建成了人工砂石料加工系统,并在古树岭加工系统与混凝土拌合系统间建成了粗骨料的堆存转运系统。
(1)下岸溪人工砂石料加工系统是三峡二、三期工程人工砂、人工碎石生产基地。二期工程需生产人工砂910万m3、人工碎石826万m3,三期工程需生产人工砂261万m3、人工碎石590万m3,该系统设计人工砂石料生产总量2587万m3,需开采石料1988万m3,所需石料来自下岸溪毛料采场、有效储量2720万m3。该系统设计满足混凝土生产能力55.59万m3,采用三班制20h工作制,人工碎石生产能力1400t/h,人工砂782t/h。为增加二期工程826万m3人工碎石生产能力,将该系统规划用于三期工程的人工碎石生产线提前投入,于1998年5月开工,1998年10月1日投产供料,1999年6月1日完工。人工碎石通过自卸汽车向高程98.7m混凝土系统供料,人工砂通过自卸汽车向各混凝土系统供应。
(2)古树岭人工骨料加工系统的料源为左岸基坑开挖微新岩石。系统由陈家冲利用料堆场和碎石加工系统组成,设计满足混凝土生产能力45.40万m3、利用料处理能力2650t/h、成品碎石生产能力2175t/h,采用二班制14h工作制,并按采用三班制20h工作制、满足混凝土生产能力53.9万m3校核,系统于1995年3月18日开工建设,1996年3月25日单线投产,1996年9月全部建成投产。陈家冲利用料堆场占地面积52万m3、东西向长1420m、南北向宽700m,堆料容量1486万m3,堆场至加工系统运距2km,1995年3月18日开工建设,1995年6月20日完工。
(3)高程115m公共骨料堆场位于三峡临时船闸下航道右侧栈桥路、江峡大道、苏覃一路之间的高程115m平台上,承担三峡二期工程混凝土用粗骨料堆存、调节和输送任务,负责向高程82.0m、120.0m、90.0m、98.7m(前期,后期由下岸溪供料)及高程79.0m等5座混凝土系统供料。系统设计堆料能力2000t/h,堆料活容积3.93万m3,堆场长200m、宽48m、最大堆料高度18m,可满足高程82.0m混凝土系统、高程120.0m混凝土系统、高程90.0m混凝土系统重叠高峰月强度20.76万m3,平均日强度4天的混凝土粗骨料的供应能力。
加工系统至公共骨料堆场的场外胶带机运输线由全长1250m、带宽1200mm、带速2.5m/s的11条胶带机组成,设计输送能力2000t/h。供应高程79.0m混凝土系统的场外胶带机运输线由全长2000m、带宽1200mm、带速3.15m/s的10条胶带机组成,设计输送能力2400t/h。系统于1997年6月6日开工建设,1998年4月全部建成投产。
3.4.5.3 混凝土拌和系统
三峡二期工程施工过程中,先后投用了高程98.7m、高程120m、高程82.0m、高程90.0m、高程79.0m及三联公司共6座混凝土拌和系统。
3.4.5.4 施工供水
三峡工程水源均取自长江。
1.左岸
生活水:鹰子嘴水厂(3.5万t/d)取水→高程140.0m二级调配泵站及水池(2000m3)→高程175.0m高位水池(500m3)生产水。
(1)鹰子嘴水厂(3.5万t/d)取水→永久船闸北岸高程120.0m二级调配泵站及水池(1000m3)→永久船闸北岸高程170.0m水池(2000m3)及三级调配泵站→永久船闸北岸高程230.0m高位水池(2000m3),该线路在前期为主供水线路,后期仅作为调剂。
(2)隔流堤上游侧2艘9万t/d水上水厂船→永久船闸南岸高程98.0m水池(1000m3)及二级调配泵站→永久船闸北岸高程170.0m水池(200m3)及三级调配泵站→永久船闸北岸高程230.0m高位水池(2000m3)。
(3)隔流堤上游侧2艘9万t/d水上水厂船→永久船闸南岸高程98.0m水池(1000m3)及二级调配泵站→永久船闸南岸高程165.0m水池(2000m3)及三级调配泵站→永久船闸南岸高程215.0m高位水池(20000m3)。
(4)隔流堤上游侧2艘9万t/d水上水厂船→永久船闸南岸高程116.0m二级调配泵站及水池(10000m3)→永久船闸南岸高程215.0m高位水池(20000m3)。该线路与(2)、(3)线互通。
(5)下岸溪1艘3万t/d水上水厂船→下岸溪人工砂石料加工系统。
2.右岸
生活用水:1艘2万t/d水上水厂船→下游高程155.0m高位水池(500m3)。
生产用水:1万t/d取水泵站→上游高程120.0m二级调配泵站及水池(2000m3)。
3.4.5.5 施工供电
施工区主供电源为陈家冲220k V变电站,该变电站通过12个35/6k V变电站向全工区供电。陈家冲变电站主电源来自葛陈220k V线路,供电容量可满足全工区需要。备用电源来自莲陈110k V线路,备用电源因受地方110k V电网限制,一般供电2万k W,当附近小水电发电较多时,可供电4万k W。保安电源通过坝白35k V线路取自地方三斗坪35k V变电站,可供容量8000k W。
施工区左岸35/6k V变电站有:瓦窑坪变电站、坝河口变电站、下岸溪变电站、坛子岭变电站、永久船闸变电站、王陵庙变电站、上纵变电站、下纵变电站、覃家沱变电站。施工区右岸35/6k V变电站有:白庙子变电站、高家溪变电站、浸水湾变电站。各变电站供电范围、容量简况如下。
瓦窑坪变电站:永久船闸北侧施工区,办公生活小区,水厂。供电容量2×10MVA,6k V出线间隔12个。
坝河口变电站:办公生活小区,水厂。供电容量2×5MVA,6k V出线间隔10个。
下岸溪变电站:对外交通公路,下岸溪砂石系统。供电容量10+6.3HVA,6k V出线间隔6个。
坛子岭变电站:永久船闸施工,缆机主塔。供电容量2×5MVA,6k V出线间隔6个。
永久船闸变电站:高程98.7m混凝土拌和系统,供水系统,临时船闸通航,永久船闸施工,古树岭人工骨料加工系统。供电容量2×16MVA,6k V出线间隔18个。
王陵庙变电站:高程90.0m混凝土拌和、浇筑系统,高程120.0m混凝土拌和系统备用电源,上游基坑排水、照明。供电容量2×12.5MVA,6k V出线间隔14个。
上纵变电站:上游基坑排水、照明,缆机副塔。供电容量4+5MVA,6k V出线间隔6个。
下纵变电站:高程79.0m混凝土拌和、浇筑系统,下游基坑,缆机副塔,泄洪坝段。供电容量2×12.5MVA,6k V出线间隔14个。
覃家沱变电站:高程82.0m混凝土拌和系统,高程120.0m混凝土拌和、浇筑系统,9万t水上水厂船及加压泵站,下游基坑排水、照明,高程90.0m混凝土拌和系统备用电源,临时船闸通航,高程115m公共骨料系统场外砂石骨料输送系统,供电容量2× 16MVA,6k V出线间隔18个。
3.4.5.6 综合加工厂
Ⅰ&ⅡB标综合加工厂位于刘家河渣场,高程130.0m。1998年12月6日完工。
3.4.5.7 金属结构、机电设备安装基地
Ⅰ&ⅡB标金结机电设备安装基地位于左坝头高程185.0m平台,总占地面积8.1万m3,主要承担本标段所有金结、机电设备一期埋件的制作和金结设备、启闭机械设备、机电设备的存放、检查、预拼装、试验。基地于1999年7月15日整体完建投入使用。基地设计生产规模:结构制作能力2000t/年,设备拼装13000t/年,液压设备试验能力25台套/年,大件运输装卸能力36000t/年,原材料存放能力:钢板2000t/年、型钢1700t/年。
3.4.5.8 施工机械设备修配系统
Ⅰ&ⅡB标施工机械设备修配系统主要利用葛洲坝集团在右岸一期工程施工期建设的右岸机修系统,在二期工程施工过程中在左岸大坝上游苏家坳设置了设备停放及拼装场,场地高程129.0m,占地面积5.3万m3。
3.4.5.9 施工栈桥
(1)高程45.0m栈桥:实际施工时分轨顶高程45.63m(基岩)和42m两段布置,总长约480m。高程45.63m段中心位于坝轴线下游20+124.5m,长151.95m,钢筋混凝土地基梁上直接铺设轨道,其上布设轨距15m的MQ2000型上海港机1台。高程42m段中心位于坝轴线下游20+123.5m,长326.9m,其上布设轨距13.5m的KROLL-1800型塔机1台。栈桥于1999年1月15日开工,1999年7月31日全线贯通。
(2)高程120.0m栈桥:左岸非溢流坝13号坝段~左岸厂房6号坝段部分栈桥于1997年8—12月建成,左岸厂房11号坝段~泄水段23号坝段于2001年1月1日开工,2001年9月28日贯通。
(3)高程82.0m厂坝平台:高程82.0m厂坝平台在安Ⅱ~左岸厂房14号坝段之间布置专用门机,门机中心线距坝轴线约92~93m。标书要求承包者应作出专用门机有栈桥运行和无栈桥运行两种布置方案,并对相应的吊装方案及进度计划进行比较。无论采用哪种方案,均必须满足压力钢管及机组埋件等金属结构安装和土建进度要求,并选定一种方案报价。1998年8月开始吊装压力钢管。
3.4.5.10 仓储系统
施工区仓储系统实施概况(略)。
3.4.5.11 生活小区
三峡二期主体工程施工各生活小区(略)。
3.4.6 二期主体工程施工总布置评价
二期主体工程施工总布置合理地解决了生产、生活、环保等诸方面的矛盾,满足了二期主体工程施工总进度的要求,保障了工程施工的顺利进展。
(1)临时与永久、近期与远期做到了较好的结合。三峡工程区生产、生活设施在一、二、三期工程中均可利用,工程区按环保标准建设,永久护岸工程提前实施,坝区公共交通直通宜昌,为工程区创造了良好的工作、生活环境,达到了近期与远期较好的结合。
(2)施工分区合理、生产组织协调、相互干扰少。三峡坝区生活福利区,主体工程施工区,施工工厂设施区,当地建材开采区,工程弃渣堆放区,库、站、场、码头等堆料、转料、储运系统区布局合理,相互干扰少,保证了工程施工的协调进展。
(3)生产生活设施基本布置在下游,均在永久防洪高程以上,坝头及上游仅布置少许临时设施,亦满足工程防洪要求,生产生活设施重复利用率高。
(4)在工程实施过程中,根据施工现场的实际情况,对混凝土拌和系统的布置位置、生产能力进行了适当调整,满足了工程施工的需要。
(5)根据现场施工实际,对高程45.0m栈桥的布置位置进行了适当调整,在桥上布设了上海港机、KROLL塔机、高架门机等设备,满足了工程施工的需要。高程120.0m栈桥轴线20+060.5。
(6)在二期主体工程施工过程中,提前投产了下岸溪人工骨料系统,保障了二期主体混凝土高峰施工的顺利进展。
想一想 练一练:
1.根据以上知识,确定所见到的身边的中小型水利工程的总平面布置情况。
2.论述水利工程施工总平面布置要解决的主要问题是什么?
3.水利工程施工分区规划布置的原则是什么?
4.混凝土生产系统布置的原则是什么?
知识拓展:建筑工程、公路工程、铁路工程、桥梁工程等的总平面布置应考虑的因素和水利工程施工组织设计中的总平面布置原则是否一致。