华北水利水电大学施工组织课程设计（完整版）

1、水利工程施工组织设计课程设计土石坝施工组织设计华北水利水电学院二零一一年十二月十七日第一章基本资料 3第二章施工组织设计 7第一节施工导流 7第二节施工进度计划 9第三节坝体填筑强度 11第四节开挖运输方案 14第五节机械配套计算 16参考资料 20第一章 基本资料1工程概况西安市黑河引水工程金盆水利枢纽位于西安市周至县黔江河干流峪口以上 1.5km 处，东 距西安市约86km,北距周至县城约14km枢纽是一项以向西安市供水为主、兼顾灌溉、结 合发电、防洪等综合利用的大型水利工程。水库总库容为2亿m,有效库容1.774亿m。工程建成后每年可向城市供水 3.05亿m3，提供农业灌溉用水1.23亿

2、n3，灌溉农田37万亩。 电站装机容量20MW，多年平均发电量7308万kW- h。枢纽属U等大（2）型工程，由粘土心墙砂砾石坝、左岸泄洪洞、右岸溢洪洞及引水 洞、坝后电站等建筑物组成。大坝为 1 级建筑物。枢纽设计洪水标准为 500年一遇，相应洪 峰流量为 5100m3/s ，校核洪水标准为 5000 年一遇，相应洪峰流量7400m3/s ，保坝洪水为10000 年一遇，相应洪峰流量为 8000m3/s 。枢纽区地震基本烈度为 7 度，大坝设计地震烈度 为 8 度。2坝体设计1 ）大坝坝顶及坝坡设计大坝坝顶高程600m顶宽11m坝顶长440m设计坝基最低开挖高程 466n,设计最大 坝高13

3、4m实际开挖高程472.5m,最大坝高127.5m。坝顶上游侧设置1.2m高的混凝土防 浪墙，墙顶高程601.2m，防浪墙底部深入心墙。大坝上游坝坡坡比为1: 2.2，高程在565m及 515m各设一戗台，宽度分别为3m和5n， 下游坝坡坡比为1: 1.8，高程在570m 540m和510m各设一戗台，宽度依次分别为 2m 3m 3m。在下游坝坡设置贴坡式上坝道路，道路宽 12m，贴坡比为1: 1.5。上游高水围堰和下游低水围堰采用与坝体结合方式布置。高水围堰堰顶高程527m上游坡比为1: 2.5，高程在517m处，设15m宽的马道，下游坡比为1: 2。下游围堰兼作坝体 排水棱体，堰顶高程49

4、3.5m,外坡比为1: 1.8，内坡比为1: 1.2。坝壳采用下游河床砂卵石填筑，排水棱体采用堆石填筑。大坝横剖面见图 2。2 ）心墙设计心墙顶高程598m，顶宽7m。河床段心墙坡比为1: 0.3，考虑到由于岸坡对心墙沉降的 约束，在纵向心墙也会出现拱效应现象，给抗渗带来不利影响，为了提高岸坡段心墙的抗渗 能力，将两岸坡段坡比由 1: 0.3 变为 1: 0.6。为提高心墙在两岸坡适应变形的能力，在心墙底部铺设厚2m左右的高塑性土，采用粘粒含量较高的土填筑，填筑干密度为1.66g/cm3，填筑含水量为20.2%23%3 ）反滤层设计 从坝料的级配过渡及变形模量过渡考虑，在心墙上下游均设置两道反

5、滤层，第一层为粒径小于5mm的砂反滤层，第二层为粒径小于 80mm的混合砂砾料反滤层。下游的砂反滤层水 平宽度为2m混合料反滤层水平宽度为 3m上游的砂反滤层水平面宽度为 1m混合料反滤 层水平宽度为2m4 ）大坝填筑方量大坝总填筑方量为771.6万m,其中心墙土料158万m,反滤料29万m,坝壳砂卵石 料 584.6 万 m。3. 坝址地形地质情况坝址位于金盆古河道出口至蔺家湾 S形河道腰部，距峪口约1.5km。坝址地形为不对称 的V形谷。右岸山体高程约823m边坡为30050°。左岸是现代河谷与古河道间长约800m正常水位处宽度为270m的单薄山梁，河道一侧山坡坡度在 520左右

6、。坝址区内出露的基岩为前震旦系宽平群大镇沟组变质岩。岩性主要为云母石英片岩、绿 泥石片岩、钙质石英岩以及后期沿断层入侵的石英岩脉、云煌斑岩脉、斜长斑岩脉。在地形 较平缓的山坡、河谷阶地广泛分布着第四系松散堆积物，岩性主要为碎块石、碎石质壤土、 砂卵石等。坝址位于西骆峪田峪背斜的南翼，岩层走向近东西向，倾向上游。由于主要受南北向 压应力作用，东西向的构造断层裂隙发育。在坝址区的断层构造有80多条，主要为层间挤压的逆断层。坝址区以近南北向的裂隙构造发育。河床部位岩体全强风化带较薄，一般厚 5m左右。两岸全强风化带较厚，一般厚 520m4. 气候特征：1）气温，多年实测资料分析，见表 1,年平均气温

7、9.6 C。表1月份123456789101112月平均-6.5-1.65.512.017.421.022.921.516.410.11.8-5.32）降水，多年实测资料分析见表 25. 料场分布1）心墙土料场。在各设计阶段，对心墙土料的勘探试验进行了大量的工作，先后完成 了金盆、武家庄、永泉、毛家湾、田家沟等料场的勘探工作，根据勘探试验成果选定了金 盆、武家庄、永泉三个料场，对选定的三个料场在初查的基础上又进一步做了详查。金盆料场位于黑河左岸上金盆古河道内，属水库淹没区，武家庄料场位于金盆东北边缘 的山坡上，永泉料场位于金盆西北周城公路之西的山坡上。三个料场土料普遍存在的问题是 天然含水量偏

8、高，土料均需要翻晒后方可上坝。月份123456789101112全年（天数）月5mm以下4.32.35.78.7151712149.772.76104.3平510mm000011.73421.70012.31015mm000000.30.7210.3004.3均1520mm0000000.710.70002.3天2030mm0000000.30.30.70001.7数30mm以上0000000.300.30000.7初设阶段在考虑土料的物理力学指标，特别是土料的击实性能及天然含水量、储量等因 素后，本着尽量少占用耕地、减少征地、增加库容的原则，确定心墙填筑以金盆料场为主料 场，武家庄料场作为辅

9、助料场，永泉料场为备用料场。施工单位于截流前进行了金盆料场土料现场碾压试验。在试验中发现翻晒时，土料结块 难以粉碎，土块外干内湿，在碾压后的土层中，发现夹有碎土块，土层在碾压过程中发生剪 切破坏。经研究，决定将金盆料场转为备用料场，加紧对武家庄、永泉料场的复查和碾压试 验工作，同时尽快寻找新的土料场。在综合考虑了土料性质、储量、运距、天然含水量等因素后，选择养麦窝、猴子头、上 黄池、钟楼山、武家庄料场I区、U区土料及金盆料场含砾土作为心墙土料，所选用的料场 土料从颗分看，绝大部分为粉质粘土，少部分为重粉质壤土。上述料场存在的问题为天然含水量偏高需翻晒，储量均较小，场地面积小，土料翻晒强 度低。

10、2 ）土料的压实设计标准表3土料最大干密度和最优含水量土料干法制样湿法制样p max(g/cm )3 op(%)p ma)(g/cm )3 op(%)狮子头1.70018.8养麦窝1.72018.81.68020.2武n1.70519.21.67921.0上黄池1.71419.31.67420.9钟楼山1.69719.01.67519.7土料现场碾压试验采用英格索兰 17.6t自行式凸块振动碾和气胎碾进行，四个料场的试 验结果见表4。表4土料现场碾压试验成果土料名称压实干密度含水量铺土厚度碾压方式及遍数备注(g/cm3)(%(cm)狮子头1.70017.621 22凸块8遍，气胎4遍荞麦窝1.

11、72618.825 27凸块8遍，气胎4遍武n1.72019.925 30凸块8遍12遍后，局部剪切破坏上黄池1.69018.623 25凸块8遍8遍后，个别地方剪切破坏考虑到黑河大坝的坝高和重要性，以及土料压实性能的不均匀性和碾压机具压实功能较大，土料的设计干密度为 1.68g/cm3,同时，规定土料的压实系数不小于0.99，这样可以避免压实性能好的土料得不到充分压实。3 )砂卵石设计干密度坝壳砂卵石料采用黑河大桥下游0.56km范围内的河床砂卵石。根据 SDJ18-84碾压式土石坝设计规范及SDJ10-78水工建筑物抗震设计规范的有关规定，砂卵石水上部分的填筑相对密度为0.7，水下部分的填

12、筑相对密度为0.8。在考虑了料场砂卵石料含砾量的分布范围后，确定砂卵石的设计干密度为2.33g/cm3, Dr=0.7，干密度为 2.24g/cm3,Dr=0.8。项目料场含水量自然土干容重(t/m 3)松土折自然土系数设计干容重丫 d (t/m )粘性土16%1.450.861.68砂砾料5%1.650.712.33砂砾料5%1.650.732.24反滤料5%1.650.712.336.开竣工要求：1998年10月开工，2001年12月竣工。说明：在本次设计中要考虑准备工作、基础开挖与处理，考虑导流时段对坝体上升的要 求(即拦洪渡汛、施工进度计划安排)。要求同学们编制施工进度计划及总布置。7

13、.水文资料可采用的水文资料 如下：G=0.63,Cs=3; Xp50=3557.69 ni/s , Xp1°°=4096.65 ni/s, 人200=4628.03 m3/s, X p2°=2846.66 m3/s。第二章施工组织设计第一节施工导流初拟导流方案选择导流方案时考虑的主要因素：水文条件、地形条件、地质及水文地质条件、水工建筑物的形式及施工期间河流的综合利用、施工进度、施工方法及施工场地布置等。本次设计根据已有的枢纽布置图，分析其地形、地质及水工建筑物布置，考虑到左岸有泄洪洞，右岸有引水洞，初拟采用全断面围堰隧洞导流方案。二、导流隧洞设计1、确定初期导流

14、设计标准由基本资料知该枢纽n等大（2）型工程，围堰高程在1550m之间，可确定导流建筑物为 4级建筑物，查导流建筑物洪水标准，可知该土石围堰导流标准重现期为1020年，本次设计采用20年一遇，由基本资料知导流流量为 Q=2846.66rr/s。2、导流隧洞半径的确定由大坝标准断面图可知上游围堰挡水位高程为517m下游围堰高程为493.5m，由围堰为4级建筑物，查表2-1可知围堰安全超高为0.5m。表2-1不过水围堰堰顶安超高下限值（m围堰型式围堰级别IV - V土石围堰0.70.5砼围堰0.40.3下游围堰堰顶咼程由（2-1 ）式确定Hd = hd+hn+ S式中Hd 下游围堰高程（mhd 下

15、游水位高程（m hn -波浪爬咼，本次设计不考虑安全超高，0.5m由（2-1 ）式可得 hd = Hd hn-S =493.5-0.5=493m全段围堰隧洞导流，泄流量按有压流考虑，按（2-2）式计算，Q=3 J2g H式中Q=t流流量 H上下游水位差， H= hn hd卩淹没系数，0.680.75本次设计取0.723导流隧洞断面面积，mQ2846.662由（2-2 ）可得 3 =187.4mV2g H<2 9.81 24隧洞断面型式取决于地质条件，隧洞工作状况及施工条件，常用的有圆形、马蹄形、方圆形，本次设计采用圆形断面，则有3= ( = ；-_=15.45m3.143. 导流隧洞长度

16、的确定导流隧洞的布置，取决于地形、地质枢纽布置以及水流条件等因素，应布置在地质条件 良好的山体中，洞轴线宜按直线布置，如有转弯时，转弯半径不小于5倍洞径或洞宽，转角不宜大于60°,弯道首尾应设直线段，长度不应小于35倍的洞径或洞宽，进出口引渠轴线与河流主流方向夹角宜小于30°,隧洞进出口位置应保证水力学条件良好，力求水流顺畅，出口水流应与下游河道平顺衔接，与土石坝下游坝脚及其建筑物保持足够距离，防止冲 刷，距离围堰应大于50m本次设计隧洞在挡水时为导流隧洞，当坝体开始挡水时为泄洪隧洞，作为泄洪隧洞时采 用龙抬头形式进水口，转弯半径取7.8b=7.8 X 15.45=121m

17、。转角取55°，进出口引渠轴线与河流主流方向夹角取 35°,隧洞由进口直线段，转弯段，出口直线段三部分组成，各部 分长度如下：进口直线段 L1=7.1 X 55=390.5m55圆弧段 L2= nX 12仁58.05m360出口直线段 L3=7.1 X 55=390.5m则隧洞总长 L=L1+L2+L3=390.5+ 58.05 + 390.5=839.05m隧洞开挖断面面积为 187.4m2,查水利水电工程施工组织设计指南可知水平隧洞掘 进面砼衬砌进度为50100m3月，本次设计采用四个断面掘进，取每个工作面的掘进速度为 80rV月，则隧洞开挖所需的天数为T=L =839

18、.05=2.6个月。考虑到隧洞衬砌完，砼需4 80320要28天得养护，所以最终确定隧洞断面过水需4个月以后才可以。第二节施工进度计划本工程从1998年10月开工，到2001年12月结束，总工期38个月。大中型水利水电工程建设，施工组织设计规范规定划分四个阶段，包括工程筹备期，工 程准备期，主题工程施工期和工程完建期，但并非所有工程的四个阶段均能截然分开，某些 工程的相邻两个阶段工作也可以交错进行。工程施工总工期为工程准备期，主体工程施工期及工程完建期三者之和，工程筹建期不 计入总工期。结合所给资料，初步拟定进度计划， 1998年10月1999年3月为施工准备期，包括进 坝公路的修筑，掘进设备

19、的运输，临时设施的建造等； 1998年 11 月份正式进行导流隧洞的 开挖，导流隧洞开挖的出渣作为部分围堰填筑的材料，这样可以减少从料场运输石料作为浇 筑围堰所需要的材料，减少了围堰材料的运输强度，隧洞开挖由计算知需 2.6 个月，隧洞养 护与隧洞开挖同时进行，但养护时间要比隧洞开挖延长至少 28 天，初拟为 4 个月隧洞养护 结束，此时泄水从导流隧洞下泄，围堰工程结束之后，开始进行基坑排水，基础处理，帷幕 灌浆，主题工程施工等各项任务，其具体时间安排见附图 1一、围堰工程围堰是导流工程中的临时挡水建筑物，用来维护基坑，保证水工建筑物能在干地施工， 在导流任务完成后，该围堰将作为坝体的一部分，

20、不需要拆除，而下游围堰将作为坝体棱体 排水的棱体处理。本次设计采用不过水土石围堰，它能充分利用当地材料或废弃的土石方，构造简单，施 工方便，可在覆盖层的河床上修建，采用砼防渗墙，高喷墙，自凝灰浆墙或帷幕灌浆来解决 基础和堰身的防渗问题，计划安排 4个半月。二、基坑排水在截流戗堤合龙闭气以后，就要排除基坑的积水和渗水，以利开展基坑施工工作，一般 包括基坑开挖前的初期排水和基坑开挖及建筑物施工过程中的经常性排水，本设计计划安排 3 个月，到 1999 年 7 月底结束。三、基础处理水工建筑物的基础有两类：岩基和软基，其中软基包括土基和砂砾石地基，由于受地质 构造变化及水文地质的影响，天然地基往往存

21、在不同形式与程度的缺陷，需要经过人工处理 才能作为土石坝的可靠地基。四、主体工程施工本设计中，土石坝分为三期进行施工，即主题工程I、主题工程n、主题工程川（见附 表1）主体工程I自1999年7月份开始施工，至2000年6月份结束，施工期为一年，此时围 堰已建成挡水，导流隧洞泄水，在第一个汛期来临时围堰挡水，围堰已满足要求，即水位上升不超过围堰高程，洪水重现期为2050年，经计算满足要求，即主体工程施工I至高程527。主体工程n自2000年7月份开始施工，此时水位超过了围堰高程，坝体的临时断面开 始挡水，拦洪库容选择1.00.1亿m，根据库容1亿m3,确定重现期为10050年，取50 年重现期，

22、依据已知资料，Qp50=3557.69rr/s。表2-2坝体施工期临时度汛坝型拦洪库容> 1.01.00.1V 0.1土石坝洪水重现期砼坝> 100100505020> 50502020102由（2-2 ）式得 H=±=0.72 囂：2692 9.81 =37柚重现期为50年时，上游水位高程为：493+37.5=530.5m当拦洪库容为1.0亿m时的拦洪高程为：X 5201.0 0.226=可得：X=554m598.04 520 2.0 0.226则坝前水位高程530.5 V拦洪高程554m即洪水来临时上游洪水总量小于拦洪库容，故 满足要求。主体工程川施工期为200

23、1年7、8月份两个月，当坝体施工进行第川期时，有效库容达 到1.0亿m以上，此时坝体进行挡水，坝体填筑上升速度大于水位上升高度，满足要求。本次设计中，为了减少川期的施工强度，使坝体均衡上升，满足坝体强度填筑的要求， 此时要增大n期的填筑量，将n期施工到高程为590m处。第三节坝体填筑强度坝体施工强度由多方因素确定，如机械配套设备的生产能力、道路铺设的好坏、雨季、 温度、节假日的影响等。一、施工天数的确定1、依据(1) 坝区各种气温天数统计表：见资料表 1(2) 坝区各种天气统计表：见资料表 2(3) 法定节假日，其中包括元旦一天，五一、十一、春节各三天。(4) 各种因雨、气温停工标准：见水利水

24、电工程施工组织规范(SL303-2004)(5) 其他有关资料2、施工天数分析计算月有效施工天数=日历天数-因雨雪气温不能施工的天数-法定节假日 有效施工天数统计表2-3所示：表2-3项目-月份123456789101112合计土料翻晒252225211298510172725206粘土料填筑2522252111.585.538162725197反滤料填筑302531302829272726273031341石料填筑302531302830303129283031353填筑强度计算1、施工强度计算施工强度的计算是进行施工进度控制和施工机械设备数量、型号选择的重要基础，计算 结果列表如下(见表2

25、-4 )表2-4项一卜也料反滤料心墙粘土料坝壳砂卵石料总填筑量上游围堰422131.26下游围堰18454.78主体工程I期110587.84958979.792461526.243531093.81主体工程n期152530.565795993.532884543.553613067.64主体工程川期26881.6045026.6859344.17131252.452、挖运强度的确定土石坝施工的挖运强度取决于土石坝的上坝强度，上坝强度又取决于施工中的水文条件，施 工导流方式、施工分期、工作面的大小、劳动力机械设备、燃料动力供应情况等因素。对于 大中型工程，平均日上坝强度通常为13万m。高的达到

26、10万m左右，在施工组织设计中，一般依据施工进度计划各个阶段要求完成的坝体方量来确定上坝强度和挖运强度，合理 的施工组织管理应有利于实现均衡生产，避免生产大起大落，使人力、机械设备不能充分利 用，造成不必要的浪费。(1) 土坝强度 Qb (m/d )Qb=V' 0 KT K1式中V1分期完成的坝体设计方量m，见表2-4Ka坝体沉陷影响系数，可取1.031.05，本设计取1.04K施工不均衡系数，1.21.3，取1.25K1为坝面作业土料损失系数，0.900.95，取0.93T施工分期时段的有效工作天数，见表 2-3(2) 运输强度QT( nVd )qtR kcK2式中KC压实影响系数，

27、KC一，为坝体设计干表观密度；T为土料运输的松动表观密度T(见基本资料表5)K2运输损失系数，0.950.99，取0.97(3) 开挖强度Qc (nVd )QcQ Kc1KCK2K3式中Kc1压实系数，为坝体设计干表观密度与料场土料天然表观密度 c的比值(见基本资料表5)&土料开挖损失系数，随土料特性和开挖方式而异，一般为 0.920.97，取0.95 由(2-3 )、(2-4 )、(2-5)计算上坝强度，运输强度，开挖强度结果见表2-5。表2-5施工期高程坝体填筑工程量有效天数上坝强度QD运输强度QT开挖强度QI527反滤料110587.84341454.02931.44694.70

28、心墙十料958979.791976815.099484.928578.95坝壳砂卵石2461526.243539762.4220028.0614937.61合计3531093.8717031.5330444.4224211.26n590反滤料152530.56341626.221284.72958.19心墙十料5795993.531974093.365696.945152.79坝壳砂卵石2884543.5535311440.1123469.9217504.67合计3613067.6416159.6930451.5823615.65出600反滤料26881.6054696.931429.7810

29、66.38心墙十料45026.688.57416.1610321.469335.59坝壳砂卵石59344.17611362. 002794.212084.87合计131252.459475.0914545.4512487.84大中型工程上坝强度通常为1-3万m/d，本次设计最大强度为1.7万m/d，符合要求。第四节开挖运输方案坝料的开挖与运输是保证上坝强度的重要环节之一。开挖运输方案主要根据坝体结构 布置特点。坝料性质、填筑强度、料场特征、运距远、近、可供选择的机械设备型号等多种 因素、综合分析比较确定。常用的开挖运输方案(1) 正向铲开挖，自卸汽车运输上坝，正向铲开挖，装载，自卸汽车运输直接

30、上坝，通常 运距小于10km自卸汽车可运各种坝料，运输能力大的设备通用，能直接铺料，机 动灵活，转弯半径小，爬坡能力强，管理方便，得到了广泛的应用。(2) 正向铲开挖，带式运输机运输上坝，国内外水利水电工程施工中广泛采用了胶带机运 输土、砂石料，爬坡能力强，架设容易，运输费用较低，比自卸汽车可降低运费 1/31/2。合理运距小于10km可直接从料场运输上坝。(3) 斗轮式挖掘机开挖，带式运输机运输，转自卸汽车上坝，对于填筑量大于上坝强度的 土石坝。若料场存储量大而集中，可采用此方法。其生产率高，具有连续挖掘装料的 特点。(4) 开砂船开挖，有轨机车运输，转带式运输机上坝，国内一些大中型水利水电

31、工程中，广泛采用砂船开采水下的砂石料，配合有轨车运输，它具有机械结构简单，修配容易 的优点，当料场集中，运输量大，运距较远(大于10km)时，可采用有轨机车运输。二、土方施工机械的选择1.常用土方施工机械的适用性质可供选择的型号规格，见表2-6表2-6机械名称适用范围可供选择的型号及规格开挖机械正向铲用于挖土、砂砾料、石渣 并装车W0°（1m3）、W00（2m3）、W400（4m3）索式挖土机用于开挖水下料砂砾装载机开挖松散土料、砂、砾、石渣等，并装车3乙-3.5 斗容1.7mZ4-5.0斗容 3ni轮斗式装载机开挖土料、砂砾料等并装 车WUD400/700P 理=400/700m3

32、/h链斗式采砂船开挖水下砂砾料斗容150L P理=120卅巾斗容 400L P 理=250m/h推土机用于料场集料，坝面平土移山-80 T 2-120运输机械自卸汽车牌号载重量容积黄河 QD357t3.4m3交通 SH36115t6m3小松 HD18018t10.7m3佩尔利尼 T3020t11.7m皮带机用于转运、运输土料、砂 砾料压实机械羊角碾压实黏土YT2-3.5重 3.5t加重6.5t气胎碾压实砂黏土、壤土、砂砾 等YZP14自重 13.5t振动碾压实砂性土、砂砾、石渣 等YT3-50重 15t加重 50t钻孔机械风动钻机手持气锤钻，钻孔直径3443m m钻进深度 4m,重 量 23k

33、g0130手持风钻钻车导轨式钻车，装有 YG4 0凿岩机钻孔直径4080mmCGJ15-32. 土石坝施工作业机械化方案选定土石坝工程各种作业可供采用的机械化方案见表2-7表2-7黏土心墙施工开挖(1) 推土机松土集料成堆(2) 挖土机挖装运输(1) 皮带机运输上坝(辅以集料斗及汽车分送)(2) 自卸汽车运输上坝压实推土机推平，羊角碾或气胎碾压实砂砾坝壳施工开挖(1) 正向铲或装载机挖装水上砂砾(2) 索铲或采砂船采取水下砂砾运输(1) 皮带机运输上坝(2) 自卸汽车运输上坝压实推土机平土，气胎碾或振动碾，夯土机压实3. 根据以上资料，本设计采用如下方案及机械型号规格本设计米用正向铲开挖，自卸

34、汽车运输上坝方案开挖机械选用正向铲W 400(4m)推土机移山-80 T 2-120运输机械选用佩尔利尼T30,载重量20t,容积11.7m3压实机械选用英格索兰17.6t自行式凸块振动碾和气胎碾进行，钻孔机械采用风动钻机 01-30手持风钻，钻车 CGJ15-3第五节机械配套计算机械生产率可采用定额指标(可参考现行预算定额)或计算方法确定。设计是根据可取得的资料集设计深度确定计算方法，机械数量按(2-6 )式计算：N=：(2-6)式中Q各期最大施工强度，nVdP机械生产率，mi/台班n 采用班制，13班/d,取n=1一、挖掘机械设备生产能力确定循环式单斗挖掘机的实际小时生产能力按下式计算(2

35、-7)P=60qnKKp' KbKq挖掘机的几何容积，由以上可知为 4mn单斗挖掘机每分钟循环次数 0.52，本次计取1仏一土斗的充盈系数，正向铲取1,索铲取0.9K土的系数影响系数，0.730.91Kb时间利用系数，0.80.9，本设计取0.85K 联合作业延误系数，有运输工程配合时可取0.9，无运输工具配合时可取1,本设计有运输工具配合，所以取0.9由表 2-5 知 Q =14937.61m/d= Qc坝3Qm = Qc 坝=17504.67m/d3Qm= Qc 心=9335.59m/d3由(2-7)可得:P： =Pn =60X 4X 1 X 1.0 X 0.75 X 0.85 X

36、 0.9=137.77m /h3m =60X 4X 1 X 1 X 0.85 X 0.85 X 0.9=156.06m /h由（2-6）可得：n：=a ._-=4.5台，取5台，因考虑增加一台备用机械，所以一期工程共需6台挖掘机设备n"=丹=5.3台，取6台，同上共需7台设备 nm =叭=曲昭拓声2.5台，取3台，同上共需4台设备运输机械台数的确定循环式运输机械数量n的确定由公式（2-8）计算n=式中QT运输强度（一昼夜或一班运载的总方量）q-为运输工具装载的有效方量T1 一昼夜或一班的时间， minT2昼夜或一班内运输工具的非工作时间，mint-运输工具周转一次的循环时间，min对

37、于工地常用的汽车，拖拉机，t值由（2-9）式计算t=t 1+t 2+ X 60式中t 1装车时间，min,本次设计取1.5mint2-卸车时间，min,本次设计取0.5minL运距v平均行驶速度km/h,在一般工地道路上开行的汽车取 1520km/h,本次设计取15km.粘性土、反滤料、砂卵石汽车装载的有效方量：q 粘=一=8.06m33q反=二=7仆I期：粘性土采用金盆料场的，运距2km,由（2-9）可得:t=1.5+0.5+ = X 60=18mi n由（2-8 ）可得=：_=：；：.； R8.53台，取19台，考虑增加一台备用设备，共需20台。反滤料，砂石料，采用砂石料场的运距（1+1） km由（2-9 ）得 t=1.5+0.5+ X 60=18km由（2-8 ）得门反=严;w=2.0台，考虑同上共需3台n砂4.1台，取45台，同上共需45*1.25=56台取其中最大值，可知工期共需运输机械56台。n期：粘土采用武家庄料场的，运距 L=3km60