清水工业园供水工程施工组织设计完整版.docx
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清水工业园供水工程施工组织设计完整版
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第一章说明
第一节项目概况
一、综述
本供水工程设计日供水2×6万m3d,泵站装机功率6000kW,为Ⅲ等中型工程,泵站、输水管道等主要建筑物级别3级,次要建筑物级别4级,临时性水工建筑物级别5级。
设计水平年供水量达到4380万m3。
工程主要建设内容:
修建采兔沟水库坝后一级泵站,厂内安装离心泵6台,每台泵配套1000kW电机,总装机功率6000kW。
从采兔沟水库至清水工业园水厂敷设球墨铸铁输水管道2条,全长10.396km。
二、工程概要
1、本工程的主要工程量
从采兔沟水库至清水工业园水厂敷设钢管和球墨铸铁输水管道2条,每条长10.396km,其中钢管3000米,俩条管中心线间距15m,每隔3.7km左右设一连通管。
输水管道采用DN800的钢管和球墨铸铁管。
本工程一期建设混凝土总量约1.81万m3,混凝土主要以二级配为主。
其中泵站工程混凝土总量为4159m3,管线混凝土用量为13908m3。
沿俩条供水管线全线布设排气阀60座,泄水阀井20座,超压泄压阀井8座,检修阀井12座,镇墩132座,连通管2根。
厂房共安装6台本工程供水与备用水泵机组为KQSN350-M4693型离心泵,共6台,其中4台运行,用2台备用,配套电机为10KV,AMA450L4型,额定功率1000KW。
水泵吸水管和出水管分别为DN500和DN400钢管,水泵出水管汇流母管为DN1000钢管与DN800球墨铸铁钢管相连。
2、工程建设内容
1)加压泵站工程:
加压泵站工程分为进水池工程、综合办公楼、锅炉房和泵房工程。
包括土方明挖工程、基坑排水、土石方填筑工程、混凝土工程、砌体工程、泵站厂房建筑装饰装修工程、机电、金属结构、电气设备安装工程等。
2)输水管道工程:
包括土方明挖工程、支护工程、地基加固工程、土石方填筑工程,混凝土工程、砌体工程、球墨铸铁管道安装、压力钢管制造与安装工程等。
3)为本工程服务的办公及生活建设管理房屋建筑工程:
包括机械设备停放场、变电站、供水系统、生活办公房屋等的土石方明挖工程、地基加固工程、土石方填筑工程,混凝土工程、砌体工程、厂房建筑装修工程等。
4)机电设备安装工程:
主要包括厂房机电设备电动单梁起重机、供水与备用水泵、潜水排污水泵、机组附属设备、电气设备等的安装
5)金属结构工程:
包括泵站内部金属结构安装与管线金属结构安装等。
管线金属结构安装主要是球墨铸铁管、压力钢管、伸缩节、排水阀、逆止阀、排气阀、检修阀的安装。
6)施工辅助工程:
包括仓库、临时施工工厂(木材加工厂、混凝土移动拌合机、钢筋加工厂等)、综合加工厂及机械配修厂、施工供水、供电和通信系统等。
3、管材
泵后1#输水管线从桩号K0+000.00~K1+378.53段采用DN800Q345压力钢管,管压为2.5MPa,壁厚为14mm,穿路管线从桩号K3+622.70~K3+742.46段、K8+875.85~K8+966.88段、K10+273.98~K10+355.53段均采用DN800Q345压力钢管,120米管压为1.6MPa,壁厚为12mm,其余段采用DN800的铸铁K9级球墨铸铁管,管压为1.6MPa。
2#输水管线从桩号K’0+000.00~K’1+384.86段采用DN800Q345压力钢管,管压为2.5MPa,穿路管线从桩号K’3+620.83~K’3+740.74段、K’8+891.39~K’8+965.01段、K’10+273.05~K’10+351.60段均采用DN800Q345压力钢管,管压为1.6MPa,壁厚为12mm,其余段采用DN800的K9球墨铸铁管,管压为1.6MPa。
4、管道连接
钢管采用焊接连接,球墨铸铁管采用K9柔性滑入式接口,球墨铸铁管与阀门等设备采用法兰连接。
5、试压
施工验收前应进行管道强度和严密性试验。
6、冲洗、消毒
管道水压试验后,竣工验收前应冲洗消毒。
第二节现场自然条件
一、水文气象条件
1、流域概况
秃尾河是黄河一级支流,上游由宫泊沟、圪丑沟两大支沟汇合而成,宫泊沟源自北部的宫泊海子,长23.4km,流域面积323平方公里,圪丑沟源自大海子,长19.5km,流域面积410平方公里,汇合口乌鸡滩以下称秃尾河干流,沿途汇入的较大支流有清水沟、红柳沟、扎林沟、开荒川、前青杨树沟、洞川等,自北向南流经瑶镇、野林托拉、高家堡、高家川、于神木县万镇乡河口岔村汇入黄河。
秃尾河全长133.9km,流域面积3373平方公里,河道平均比降3.87‰。
秃尾河高家堡以上流域主要为风沙草滩地貌,靠近高家堡段有10%左右的黄土沟壑地貌。
风沙草滩区地形平坦开阔,分布较多的湖泊洼地,降雨入渗系数大,径流主要是由降雨入渗到沙漠,通过地下水的形式排出。
黄土沟壑区,长期受流水切割,梁状沟壑比较发育,塬面支离破碎,沟壑纵横,丘陵起伏,植被差,水土流失严重。
瑶镇水库坝址位于秃尾河干流宫泊沟和圪丑沟汇合口以下3.7km处,2003年建成,是一座以城镇供水为主,兼顾灌溉、生态用水等综合利用的中型水利工程,坝址以上流域面积770平方公里。
采兔沟水库坝址位于瑶镇水库以下13km处,距下游高家堡水文站约24km,控制流域面积1339平方公里。
流域主要为风沙草滩地貌,坝址附近少量的黄土沟壑地貌,其面积约24平方公里。
工程所处位置位于采兔沟水库的下游,由采兔沟水库取水。
2、水文基本资料
1955年9月和1966年5月黄河水利委员会在秃尾河流域设立了高家川和高家堡两个水文站,两站控制的流域面积分别为3253平方公里和2095平方公里,观测有建站至今的水文资料。
1984年为修建瑶镇水库,地矿部908队在秃尾河上游的宫泊沟和圪丑沟沟口设立了两个流量观测点,观测了1984年8月至1994年6月共9年流量资料及1991年泥沙资料。
另外,采兔沟水库坝址以上还设有公草湾、圪丑沟雨量站,至今已有30多年的降水观测资料。
邻近的海流兔河1956年设立了韩家峁水文站,是风沙区唯一的水文站,该站控制流域面积2452平方公里,有建站至今的水文资料。
临近的海流兔河1956年设立的韩家峁水文站,是风沙区唯一的水文站,该站控制流域面积2452平方公里,有建站至今的水文资料。
3、气象
工程所处秃尾河流域属半干旱大陆性季风气候,四季分明,日照充足,冬季寒冷干燥、降雨少;夏季炎热,多雷阵雨;秋季凉爽,降雨稍多。
据神木县气象站多年观测资料,工程所在地多年平均气温8.7℃,多年最冷月月平均气温-15℃,极端最高气温38.9℃,极端最低气温-27.9℃,多年平均降水量434.2mm,蒸发量1781mm(φ20cm)。
多年平均风速1.8ms,实测最大风速25.0ms,风向NW,平均最大风速15.8ms。
无霜期175d,冰封期84d,最大积雪深度120mm,最大冻土深度146cm。
4、径流
因为本工程水源地为采兔沟水库,径流计算采用采兔沟水库径流计算成果,所涉及的径流资料以采兔沟水库区径流资料成果为准。
采兔沟水库坝址径流是以宫泊沟和圪丑沟沟口1984年6月共9年实测资料为依据,参照本流域降水及临近相似流域实测资料分析计算。
采兔沟水库坝址多年平均径流量8640万m3。
5、洪水
神木县以及陕北北部的风沙区是我省四个暴雨中心地区之一,短历时暴雨出现频次高,强度大。
年降雨主要集中在汛期7月~8月,多以暴雨形式出现。
秃尾河上游主要为风沙区,受其流域调蓄作用影响,往往暴雨大,而洪水峰量较小,洪水过程历时较长,暴雨洪水径流系数小。
采兔沟水库坝址的洪峰、洪量见表1-1。
表1-1采兔沟水库坝址的洪峰、洪量计算成果表
频率
(%)
洪峰流量
(m3s)
一日洪量
(万m3)
三日洪量
(万m3)
0.1
664
951
1387
2
306
356
607
6、泥沙
采兔沟水库坝址以上流域主要为风沙草滩区,兼有少量黄土沟壑区,泥沙主要来源于黄土沟壑区。
泥沙具有年际变化较大,年内分配不均的特点,系悬移质。
二、地质条件
1、地形地貌
工程区地处毛乌素沙漠南缘,为毛乌苏沙漠与黄土高原的过渡带,西北部为风沙草滩区,东南部为黄土沟壑区。
毛乌素沙漠按植被覆盖和沙丘固定程度可分为移动沙丘、固定沙丘、半固定沙丘。
移动沙丘分布于河谷及冲沟两岸,靠近岸坡,呈带状分布,固定沙丘一般远离岸坡且大面积分布,半固定沙丘分布于区内袁家沟右岸。
区内高程多为1100.00m~1300.00m,河谷最低950.00m。
2、地层岩性
场区大地构造上属于中朝准地台。
出露地层由老至新为:
三叠系:
岩性主要为长石石英砂岩、页岩、泥岩、粉砂岩、煤线、细砂岩,主要分布于铜川、黄龙、府谷一线以西地区。
侏罗系:
岩性主要为砂岩、含砾砂岩、泥岩、页岩等夹煤线或煤层,以含大量暗色页岩、泥岩为主要特征,主要分布于彬县至铜川一线以北的广大地区。
第三系:
区域附近只出露上第三系,主要分布于长武—彬县一带及洛川—定边—清涧地区,府谷、神木有零星分布,岩性为河湖相深红、紫红及棕红色粘土岩,砂质粘土岩,富含钙质结核。
底部有砂砾岩,局部含石膏矿。
厚度19m~70m。
第四系:
第四系地层沉积类型多,分布极为广泛。
岩性多为风成沙及黄土状砂土,边缘凹地沼泽中为亚砂土、亚粘土、淤泥及砂砾石层,厚度10m~30m。
3、地质构造
本区构造单元为中朝准地台之陕北台凹,为陕甘宁台坳的主体部分,被坳缘褶断束环绕,褶皱和断裂稀少,未见岩浆侵入活动。
该构造单元为一大型向斜构造。
长轴走向近南北,两翼不对称,西翼倾角3º~10º,东翼宽缓,倾角1º左右。
次级褶皱以短轴背斜等平缓拱形隆起为主,走向南北或北东。
断裂不发育,见于台凹边缘,以正断层和平推断层为主。
集中分布在北部河曲和府谷附近及中部吴旗—绥德一带和南部铜川一韩城以北。
4、新构造运动与地震
本区新构造运动与陕北黄土高原的形成有着十分密切的关系,在晚侏罗纪陕甘宁坳陷萎缩后,新生代在晚白垩世缓慢上升背景上为大面积隆起区,现代地貌属黄土高原。
全区水系较发育,大多数河流由北西向南东或向南汇入黄河。
根据1:
400万《中国地震动反映谱特征周期区划图》及《中国地震动峰值加速度区划图》(GB),结合1:
100万《中国地震动参数区划图》(GB)国家标准第一号修改单,场地50年超越概率10%的地震动峰值加速度0.05g,地震动反映谱特征周期0.35s,相应的地震基本烈度Ⅵ度。
工程区属地质构造稳定区。
三、管线地质条件
1、管线工程地质条件
1)地形地貌
线路穿越的地貌单元有沙丘地貌和河谷地貌,管线总长约10.396km。
河谷段为秃尾河水流冲刷地貌,河流阶地不发育,河床底部宽约500m~900m,开阔平缓,高程1055.00m左右;谷坡段管线长约80m,自谷底沿谷坡升至坡顶,高差约46m,谷坡自然坡度约30º;坡顶为工业园台地,台面为风成沙丘地貌,沙丘形态分为新月形沙丘和波状沙丘,沙丘台地高程1100.00m~1180.00m。
2)地层岩性
根据勘探揭露的地层,线路地基土主要为第四系全新统和上更新统松散堆积物组成,地层岩性由新到老特征描述如下:
第①层:
第四系全新统风积、坡积(Q4eol+dl)细砂层:
黄色,稍湿,表层干燥,质地较均匀,成分以长石、石英为主,结构松散~稍密,表层有人工植草,该层分布于斜坡表面,坡脚厚度较大,厚度一般为1.5m~2m。
第②层:
第四系全新统风积(Q4eol)细砂层,黄色,稍湿,表层干燥,质地较均匀,结构松散~中密,表层有植草,分布于沙丘表面,厚度较大(>15m)。
第③层:
第四系全新统冲积、洪积(Q42al+pl)细砂层,黄色,湿,表层稍湿,质地较均匀,结构松散~稍密,分布于秃尾河河床上部,表层局部为玉米地和草地,厚度一般为4.7m~5.3m。
第④层:
第四系全新统冲积(Q41al)细砂
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