水工级《水利工程施工》课程设计指导书.docx

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水工级《水利工程施工》课程设计指导书

《水利工程施工》课程设计指导书

——白松坪水利枢纽工程施工总进度网络计划编制

一、课设目的：

在巩固所学基础知识和专业知识的前提下，运用现代组织管理工具——网络计划技术，对白松坪水利枢纽的施工进度进行安排，从而进一步了解水利水电工程各项目之间的项目关系，综合掌握水利水电工程施工的全貌，培养统筹全局的观念，为今后的施工组织设计工作打下良好的基础。

二、课设任务及步骤：

编制白松坪水利枢纽工程施工总进度网络计划

（一）收集基本资料

包括：

工程概况、水文、气象、建材、地质等资料。

本次课设该步骤已经不必了，见大家手里的课设基本资料。

（二）列工程项目

白松坪水利枢纽系一级建筑物，由河床重力坝、右岸砼重力坝、溢洪道、右岸土坝、坝后式厂房等建筑物组成。

平面布置见所给结构图。

对于这种堤坝式水利水电枢纽，其关键工程一般位于河床，这时施工总进度的安排应以导流程序为主线，即以施工导截流、大坝岩基开挖及处理、砼浇筑、拦洪渡讯、封堵蓄水、发电为主线，列工程项目表。

1．准备工程

2．施工导截流工程

采用全段围堰，全年挡水，隧洞导流

2.1导流隧洞开挖和衬砌

2.2图示戗堤预进占（利用隧洞开挖料）

2.3截流（指合龙、闭气）

2.4土石围堰加高培厚

2.5基坑排水

2.6隧洞封堵

2.7蓄水

2.8围堰拆除

3.大坝工程

3.1河床重力坝坝基（肩）土方开挖

3.2河床重力坝坝基（肩）石方开挖

3.3河床重力坝基础帷幕灌浆

3.4河床重力坝砼浇筑

3.5河床重力坝接缝灌浆

3.6右岸砼重力坝土方开挖

3.7右岸砼重力坝石方开挖

3.8右岸砼重力坝砼浇筑

3.9右岸砼重力坝帷幕灌浆

3.10右岸砼重力坝接缝灌浆

3.11溢洪道土方开挖

3.12溢洪道石方开挖

3.13溢洪道堆砌石填方施工

3.14溢洪道砼浇筑

3.15溢洪道接缝止水

3.16右岸土石坝土方开挖

3.17右岸土石坝填筑

4．厂房工程

4.1厂房基础石方开挖

4.2厂房基础砼浇筑

4.31＃机组安装

4.42＃、3＃机组安装

4.5开关站土石方开挖

4.6开关站砼浇筑

4.7开关站设备安装

5．收尾工作

（三）草拟各项工程的进度

重点说明

（1）坝基开挖

（ⅰ）特点

（2）大坝混凝土施工技术（ⅱ）固结、帷幕灌浆

（ⅲ）接缝灌浆

（3）电站、厂房进度

（4）发电必备条件

一定要抓住关键，合理安排，分清工程主次。

正如前面所提及，应以施工导流为主线，将施工导截流、封堵蓄水、发电等控制性工程的进度安排落实，其中包括相应的准备、收尾工程、辅助工程的进度，构成整个工程进度计划的骨干，再将不直接受控制约束的其他工程项目配合安排，即可构成整个工程枢纽的施工总进度计划。

在进度安排时，有以下几个问题需特别注意：

（1）大坝坝基开挖是水利水电工程中比较艰巨的项目，对施工进度的影响也很大

（2）砼浇筑何时进行，大坝砼施工进度，受砼系统投产和基础开挖及处理的速度控

制，一般是在开挖完成大部分工程量之后，砼系统已能投产的情况下开始浇筑，

尽可能使开挖和浇筑搭接时间不要太多。

（3）发电应具备的条件

①大坝全线上升到拦洪高程以上，并能起整体挡水作用，其中特别值得注意的

是接缝灌浆的时间不能延迟，以免影响坝体拦挡洪水

②根据蓄水计划确定底孔封堵时段，最好将底孔封堵安排在枯水期末，并在泄

洪建筑物建好后进行。

③机电设备已安装妥当，并进行了试运转，同时输变电系统已经相应完工，可

以正式发送电。

大中型水利水电工程建设，一般分为四个阶段

1.工程筹建期：

业主单位负责筹建对外交通、用电、通讯、征地、移民、招投标等

＋

总

2.工程准备期：

承包商进场之日主体工程开工

＋

工3.主体工程施工期：

河床基础开挖第一台机组发电（或工程开始收益）

＋

期4.工程完建期：

第一台机组投入运行工程竣工

工程总工期为工程准备期、主体工程施工期、工程完建期之和

施工总进度一般按指令性工期或合理性工期编制。

（ⅰ）固结灌浆和接触灌浆

对于砼坝，一般在地基开挖后并浇筑几层砼后进行，先进行接触灌浆，而后进行固结灌浆，同砼浇筑平行交叉进行。

在编制控制性进度时，可不考虑占用直线工期，但由于灌浆与砼施工有一定干扰，故砼的浇筑速度较正常情况下略有降低。

（ⅱ）帷幕灌浆

砼坝（或建在岩基上的粘土心墙坝）一般在廊道或灌浆洞内进行帷幕灌浆，基

本上不受气候和洪水的影响，与大坝施工干扰较小，均可均衡安排其施工进度。

安排帷幕灌浆的进度，应首先分析工作面上可能布置的灌浆机械，根据地质条件和钻灌方法，拟定台班产量定额，再根据设计的灌浆工作量分析所需工期。

所有帷幕灌浆一般均应安排在水库蓄水以前完成。

应妥善安排厂房砼浇筑和机电安装工程施工，避免或减少相互干扰，与第一台机组发电有关的砼应优先安排浇筑。

大中型水利水电枢纽工程参考工期

坝型

坝体方量

（万m3）

总工期

（年）

准备工期

（年）

主要工期

（年）

完建工期

（年）

备注

40～80

3～4

1～1.5

1.5～2.5

0.5～1

按分期导流方案拟定。

若采用隧洞导流，则准备工期加长，主要工期缩短

80～120

4～5

1～1.5

2.5～3

0.5～1

120～200

5～7

1～1.5

3～4

1～1.5

200～300

7～8

1～1.5

4～5

1～1.5

300～500

8～9

1.5～2

5～5.5

1.5～2

>500

9～11

2～3

5～6

2～2.5

砼衬砌进度与施工程序有关，当隧洞断面能满足开挖和砼衬砌平行作业时，衬砌占用直线工期较少，一般安排滞后开挖3～4个月，如不能平行作业，则须在开挖完成后进行衬砌。

（2）（ⅰ）砼坝施工进度的特点：

①受气温条件的影响（高温、骨料降温、砼散热、寒冷及冬季暖棚）

②砼一般用柱状块浇筑，层与层之间，因温控要求严格，应有一定的间歇时间，

特别是基础层，由于基础约束的影响，薄而温控严，成为施工进度制约的一大

因素。

③相邻高差控制严格，坝体的二期冷却和接缝灌浆，是影响砼坝施工进度的一个

重要因素

④坝内设置引水系统和泄洪建筑，埋设件多，孔洞多，廊道多，施工干扰大

（2）（ⅱ）

①封孔前，最迟下一个汛期前，大坝浇筑至溢洪堰顶以上。

②水库蓄水后，一般情况下，库水位不再降至死水位以下，故在底孔封堵后的下

一个汛期到来前，坝体接缝必须灌至死水位以上，接缝灌浆时坝体高程应满足

接缝灌浆的要求。

③设有电站进水口的坝段，应在机组投入发电前3～6个月达到坝顶高程，以便进

行进水口闸门和启闭机的安装。

（2）（ⅲ）坝体接缝灌浆进度

大坝在挡水之前，应进行接缝灌浆，使坝结成整体

①灌浆时段应选择在冬季或春季的低温时段，同时须待砼温度冷却到设计的灌浆

温度时才允许灌浆；

②水库蓄水前，至少应将死水位以下的接缝全部灌完；

③各时段灌浆高程，应结合施工期坝前可能出现的最高水位进行研究，每年汛前，

灌浆达到的高程，应能满足坝体稳定和应力的要求

④灌浆时本层以上至少有9m厚的压重层，压重层也应达到设计要求的温度。

（3）发电厂房和安装工程的施工进度

发电厂房（主厂房，副厂房，开关站）在一般情况下，主厂房是控制直线工期的关键项目，副厂房和开关站可同主厂房同时进行施工。

其施工程序一般如下：

★安排施工进度的一般方法：

首先，分析控制直线工期的厂房地基开挖，主厂房Ⅰ期混凝土，Ⅱ期混凝土和水轮发电机组安装的工期，而后根据厂房的布置特点和施工的总进度要求，安排全部厂房的控制性进度，使之互相衔接合理。

（四）落实、平衡、调整、修正计划

分析论证所拟订进度是否切合实际，各项进度之间是否协调，研究主体工程的工程量，是否大体平衡，进行平衡工作。

在实际编制时，应将各个部分联系起来，经过几次反复调整，大体上依照上述程序来编制施工进度计划。

（五）计算时参，绘制网络图

前面所得进度，即时参计算中最基本的数据；工序的延续时间，记为ti-j

时参计算公式及步骤如下：

A..事件（结点）的时间参数

A1.事件最早时间（earlisttime）TF（i）是以该结点为开始电的个工序最早可能开始的时刻

总开工结点：

TE（i）=0

其它结点：

TE（j）=

［TE（i）+ti~j］

（i和j相关联）；i是以j为完工结点的工序开工结点

计算原则：

由总开工结点开始由左向右，正向计算。

（ti~j：

i~j工序的持续时间）

总完工结点：

TE（n）就是工程项目最早可能完成时间

A2.事件的最迟时间（lastesttime）：

TL（i）是指在保证总工期TE（n）的前提下，以事件i为完成时间的各个工序最迟必须完成的时刻，由结点n向结点1逆箭头方向计算。

总完工结点：

TL（n）=TE（n）

其它结点：

TL（i）＝

［TL（j）－ti·j］

B．工序的时参计算

B1工序的最早开始时间：

就是它的所有紧前工序全部完成的时刻

＝

；ES（i,j）=TE（i）或ES（i,j）=

［ES（h，i）＋ti－j］

h为工序i－j的紧前工序的开始结点

B2工序的最早完成时间：

=

+ti－j；EF（i,j）=ES（i,j）+ti－j

B3工序的最迟完成时间：

＝

；LF（i,j）=TL（j）或LF（i,j）=

［LF（h，i）＋ti－j］

k为工序i－j的所以紧后工序的完工结点

B4工序的最迟开始时间

＝

－

；LS（i,j）=LF（i，j）－ti－j

★网络计划中各工序间的逻辑关系是根据工程的项目的实施程序、工艺要求和组织结构确定的。

在网络图上形成的相互关系只是在一起的长短不一的线路，为了保证按期完工，有的程序比较缓，有的程序比较紧，工序的时差反映了工序的松紧缓急程度。

★★一个工序的完成时间只要不迟于其紧后工序的最早开始时间，就不会影响紧后工序。

C工序的时差计算

C1工序的总时差（totalfloat）

不会影响总工期的最大时间延误值

＝

－

＝

－

－

TF（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）

0

C2工序的自由时差（freefloat）

不影响后续工作的最大时间延误值

＝

－

－

FF（i,j）=

［ES（j，k）＋ti－j］－EF（i,j）

小结

计算步骤：

1．结点时参

a）正向计算TE（i）

b）逆向计算TL（i）

2..工作时参

a）求ES（i,j）

b）求EF（i,j）

c）求LF（i，j）

d）求LS（i,j）

3.工序时差

4.找出关键线路，绘制网络图

三、设计成果

1．设计说明书、计算书（可合为一份）（10页左右）

要求用图表和文字正确表达设计的依据、方法、意图和成果，文字叙述简练，字迹工整，段句分明，设计说明书中，一般只列出设计计算重要成果和分析结论。

参考：

第一节基本资料

第二节列出工程项目

第三节时间参数计算，工期的确定，时参，双代号网络图

2．大图一张，网络进度图（时标网络图），计算机出图，规格（参考）：

50×75cm

项目

工期

（天）

准备工作A

施工

导流B

B1

B2

B3

B4

大坝C

厂房D

收尾工作E

要求：

用时标表示，所画项目在40个以上

图例：

注意：

尽量使关键线路在图中部位。

四（选作部分）、网络进度计划的调整优化

编制网络进度计划时，先编制一个初始方案，然后检查该计划是否满足工期控制要求；是否满足人力、物力、财力等资源控制条件，以及能否以最小的消耗取得最大的经济效果，这就要对初始方案进行调整优化。

1.工期调整

1）.当规定工期大于计划工期时，应放缓关键线路上各项目的延续时间，以减少资源消耗

强度

2）.当规定工期小于计划工期时，应紧缩关键线路上各项目的延续时间

放缓和紧缩的数值，应视项目的具体施工条件确定。

如果紧缩时间到极限状态仍不能满足规定工期的要求，则应改变项目的安排，改变施工方案或改变规定的工期。

水利水电工程的总进度安排，不仅受总工期的控制，还受水文条件、导流方案、发电运行等要求的控制。

这时应使网络计划从开工到完工分段设置控制节点，逐段满足工期控制要求，逐段检查调整，知道工期的各控制节点都符合要求为止。

2.资源强度控制：

使其平均

3.工期、费用的优化：

在工期和资源没有限制要求时，选择一个工程总费用最低的优化工期