高清PDF《水利水电工程施工组织设计指南(第二版)》刘百兴、倪锦初、朱卫军

本书由长江勘测规划设计研究院施工设计处组织专业技术人员在1999年第一版的基础上，总结近几十年来已建、在建工程的施工经验，根据新的技术标准、规程规范修编而成。全书分为概论、施工导流、土石方工程施工、混凝土工程施工、施工工厂、对外交通运输、施工总组织、工程投资估算及设计概算共八章，对水利水电工程施工技术、施工组织设计和工程投资估算及设计概算进行了较全面的介绍，阐述了编制水利水电工程施工组织设计和工程投资估算及设计概算的原则、内容、方法和步骤，并附有相关数据、图表及工程实例。有关土料、砂砾料、骨料的选择与开采结合主体工程施工一并修改。
本书主要供从事水利水电工程设计、施工和管理的技术人员使用，也可供高等院校师生及相关专业人员参考。

水利水电工程施工是一门独立的科学；按工程结构、工程量、质量、安全及环境保护等要求，从技术、工艺、材料、装备、组织和管理等方面研究采取相应的施工方法和技术措施，以便经济、快速地实现设计要求，确保工程建设质量。
水利水电工程施工与一般工民建、市政工程施工有许多共同之处，但由于常在水域中施工，施工条件较为复杂，工程规模较为庞大，因此又具有强烈的实践性、复杂性、多样性、风险性和不连续性的特点，表现在以下几个方面。
(1)由于工程承担挡水、蓄水和泄水任务，因而对水工建筑物的稳定、承压、防渗、抗冲、抗冻、抗裂等性能都有特殊要求，需采取专门的施工方法和措施，以确保工程质量。
(2)工程对地基的要求严格，又常处于地质条件比较复杂的地区和部位，施工技术要求高，必须采取专门的地基处理措施。
(3)工程在河道中施工，需要根据水流的自然条件及工程建设要求，进行施工导流、截流及水下作业。通航河道应妥善解决施工期通航问题。
(4)工程有很强的季节性，须充分利用枯水期施工，要求有一定的施工强度和温度控制措施。必须合理安排计划，精心组织施工，及时解决施工中的防洪、度汛及冰凌等问题。
(5)工程规模较大，特别是大型水利水电工程，必须采用配套的、大容量的施工设备，高度机械化施工，以及采用现代施工技术和科学施工管理才能优质高速地完成建设任务。
(6)工程工期较长、耗资大，要求统筹安排，综合平衡，妥善协调各分部、分项工程量，认真研究缩短工期、均衡施工强度的技术措施。
水利水电工程施工组织设计是对一项具体工程按照其设计要求，研究施工条件，选择施工方案，确定施工布置、程序和施工安排，为指导施工的技术经济设计文件，是水利水电工程设计文件的重要组成部分，是编制工程投资估算、总概算和招标文件的重要依据，因此也是工程建设和施工管理的指导文件。施工组织设计方案对正确选定坝址、坝型、枢纽布置，优化结构设计方案，合理组织施工，保证工程质量，缩短工期，降低造价，具有十分重要的作用。
中华人民共和国成立以来，我国开展了大规模的水利水电建设，历经60多年的不懈努力，一大批大、中型水利水电工程相继建成，水利水电施工技术和施工组织设计水平有了很大的发展和提高，同时创建和锻炼成长了一批具有丰富施工经验的专业队伍和施工组织设计人员。特别是三峡、小浪底、水布垭、二滩和锦屏一级等水利枢纽工程的建成，标志着我国水利水电施工技术在许多领域已处于世界领先水平。
在施工导、截流方面，长江、黄河等大江大河多次成功截流，截流设计及施工达到了世界先进水平。特别是三峡水利枢纽工程的大江截流，截流流量超1万m3/s,龙口水深达60m,截流抛石强度达19.4万m3/d,创造了世界截流史上多项最高指标。围堰形式有土石围堰、碾压混凝土围堰、钢板桩围堰等十余种，解决了在各种复杂水流和地质条件下建造围堰的技术难题。
如三峡水利枢纽工程二期围堰最大填筑水深达60m,围堰高度达82.5m。导流隧洞支护设计及施工技术不断提高，单洞断面积不断增大，工期不断缩短。
例如，糯扎渡水电站导流隧洞过流断面尺寸16m×21m,长约1529m,仅22个月建成；在建的乌东德水电站其导流隧洞城门洞形过流断面尺寸16.5m×24m,断面面积达372.2m2;已建的二滩水电站导流隧洞城门洞形过流断面尺寸17.5m×23m,断面面积达379m2,为目前世界断面最大的导流隧洞。导流明渠导流和通航技术不断提高。例如，亭子口工程导流明渠最小底宽50m,设计单宽流量达424m3/s。三峡水利枢纽工程导流明渠最小底宽350m,设计流量7.9万m3/s,明渠通航流量2万m3/s,年货运量超过千万吨，为目前世界上最大的导流明渠，成功地解决了大流量条件下明渠安全通航的技术问题。土石方开挖方面，采用预裂爆破、光面爆破、保护层一次爆破、定向爆破、水下爆破等先进技术及凿裂法开挖方法，完成了各种复杂地形地质条件及轮廓尺寸要求的明挖工程。地下洞室开挖，采用多臂钻机、掘进机、反井钻机等先进机具，喷锚、预应力锚、预注浆及管棚支护方法，成功地在各种复杂岩层中开挖各种隧洞及地下厂房。
例如：三峡水利枢纽工程完成开挖总量约1.33亿m3,最大年开挖强度越过3000万m3,最大开挖深度达175m,在长江右岸白岩尖山体内斜长花岗岩中开挖了尺寸达311.30m×32.60m×87.24m(长×跨×高)的右岸地下电站厂房，其上覆山体一般厚度为63.0~93.0m,左侧最薄处仅有35.0m。南水北调中线一期工程开挖总量约8亿m3,其中穿黄隧洞以直径9.0m的泥水加压平衡盾构机，首次在水利行业成功实现了黄河河床及右岸砂土、黏土及壤土层中2×4250m的穿越。
土石方填筑方面，充分利用开挖料作为填筑料，尽量做到挖填平衡，精心组织施工，提高填筑强度。小浪底水利枢纽工程拦河大坝为壤土斜心墙堆石坝，上游斜墙堆石围堰为坝体的一部分，坝高154m,坝顶宽15m,坝顶长1317m,总填筑方量5185万m3,为目前国内最高、填筑方量最大的心墙土石坝工程，平均月填筑强度74.0万m3,最高月填筑强度158万m3。水布垭面板堆石坝最大坝高233m,为目前世界上最高的面板坝，坝轴线长660m,填筑方量1564万m3,平均月填筑强度41.2万m3,最高月填筑强度75.11万m3。南水北调中线一期工程填筑总量达到2亿多m3。基础工程方面，随着科学技术的进步，在常规的基础处理施工方法上，越来越多的新工艺、新设备得到了成功的应用，如多头小直径搅拌机造墙、薄壁抓斗造墙、射水法造墙施工工艺、稳定浆液可控灌浆技术等，既加快了施工进度，又节约了工程投资。四川冶勒沥青混凝土心墙坝的混凝土防渗墙深140m,上段在地面施工，下段在地下隧道内，采用高仅5.2m的低净空双轮铣槽机施工。墙下接3排深60m灌浆帷幕。
混凝土施工技术方面，全面推广使用组合钢模板、悬臂模板、滑动模板、自升模板、滑框倒模等，提高了混凝土施工工效，使混凝土的浇筑质量和外观质量得到进一步提升。在混凝土温控技术方面，三峡、溪洛渡和小湾等水利枢纽工程在采用水冷、风冷骨料以及加冰拌和等预冷工艺后，拌和楼夏季混凝土出机口温度达到7℃，满足了严格的温度控制要求，使大型工程采用通仓浇筑成为可能，既提高了结构的整体性，也加快了施工进度。小湾工程常态混凝土通仓浇筑最大仓面面积达2000m2,三峡水利枢纽工程三期碾压混凝土围堰的最大仓面面积更是达到了19000m2。在混凝土施工设备方面，随着高效大容量自动化拌和楼、高效缆索起重机、门塔机、胶带输送机、塔带机等施工设备的大量使用，使得混凝土施工综合机械化程度和水平不断提高。三峡水利枢纽工程采用以塔带机为主并辅以门塔机、缆机的混凝土施工方案，使混凝土从拌和楼到仓面实现一条龙生产，提高混凝土的浇筑强度，1999~2001年连续3年混凝土年浇筑量均在400万m3以上；其中2000年混凝土浇筑量达548万m3,是目前已建、在建工程的混凝土年浇筑量最高纪录。近年来，我国碾压混凝土筑坝技术蓬勃发展，并在研究应用和发展碾压混凝土筑坝技术的过程中，结合我国的具体情况，开拓出适合我国特点的高掺粉煤灰、中等胶凝材料用量、低VC值以及坝体少设横缝、不设纵缝、连续式浇筑的碾压混凝土筑坝方法。

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