Thạc Sĩ Thiết kế tổ chức thi công công trình thủy lợi_thủy điện Cửa Đạt, Thanh Hóa. Chuyên đề đường hầm dẫn

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
NĂM 2014
File: Word


LỜI MỞ ĐẦU

Sau thời gian 5 năm học tập và phấn đấu tại trường (2002 – 2007), đến nay em đã vinh dự được nhận đồ án tốt nghiệp với đề tài “Thiết kế tổ chức thi công công trình thủy lợi_thủy điện Cửa Đạt, Thanh Hóa. Chuyên đề đường hầm dẫn dòng thi công” từ bộ môn thi công khoa công trình trường Đại học Thuỷ Lợi, dưới sự hướng dẫn trực tiếp của thầy giáo GS.TS. Vũ Trọng Hồng. Nội dung của đồ án bao gồm những phần sau:
- Phần 1: Tổng quan về công trình thuỷ lợi_thuỷ điện Cửa Đạt, Thanh Hoá
- Phần 2: Công tác dẫn dòng thi công
- Phần 3: Thiết kế thi công đường hầm dẫn dòng
- Phần 4: Kế hoạch tiến độ thi công
- Phần 5: Bố trí mặt bằng công trường
- Phần 6: Dự toán công trình
Trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình của thầy giáo GS.TS. Vũ Trọng Hồng và các thầy cô trong bộ môn thi công trường Đại học Thuỷ Lợi. Em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô đã nhiệt tình hết mình giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.


KẾT LUẬN

Sau mười bốn tuần làm đồ án tốt nghiệp, với sự cố gắng của bản thân và sự nhiệt tình giúp đỡ của thầy giáo GS.TS. Vũ Trọng Hồng thuộc bộ môn thi công – trường Đại học Thủy lợi, em dã hoàn thành đồ án tốt nghiệp của mình với đề tài là: “Thiết kế tổ chức thi công công trình thủy lợi_ thủy điện Cửa Đạt, Thanh Hoá. Chuyên đề đường hầm dẫn dòng thi công”.
Thời gian làm đồ án tốt nghiệp là một dịp tốt để em tổng hợp lại kiến thức mình đã học trong trường và giúp em biết cách áp dụng lý thuyết vào thực tế, làm quen được với công việc của một kỹ sư thủy lợi ngành công trình. Qua đó đã giúp em có thêm những hành trang kiến thức chuyên ngành ngoài kiến thức lý thuyết để bước vào tương lai và giúp em đỡ bỡ ngỡ khi bước vào đời với công việc thực tế của một kỹ sư thủy lợi sau này.
Trong quá trình làm đồ án mặc dù bản thân có nhiều cố gắng nhưng do thời gian có hạn và còn nhiều bỡ ngỡ do kinh nghiệm thực tế còn thiếu, trình độ còn hạn chế nên không tránh khỏi những thiếu sót. Em rất mong được sự thông cảm và sự chỉ bảo, đóng góp ý kiến của các thầy cô giáo giúp cho đồ án của em được hoàn chỉnh, chính xác hơn, giúp cho kiến thức chuyên môn được hoàn thiện để tự tin bước vào tương lai.
Cuối cùng em xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè, các thầy cô giáo, đặc biệt là GS.TS. Vũ Trọng Hồng đã tận tình giúp đỡ, tạo mọi điều kiện để em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này.

Hà nội, ngày 05 tháng 05 năm 2007
Sinh viên thực hiện


Trần Tuấn Anh


TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Giáo trình thi công tập 1 và tập 2 - Bộ môn thi công - Trường Đại Học Thủy Lợi - Hà Nội
2. TCVN285 - 2002 “Công trình thủy lợi, các quy định chủ yếu về thiết kế”
3. Quy phạm tính toán thủy lực cống dưới sâu QPTL.C1-75
4. 14TCN 57- 88 “Thiết kế dẫn dòng trong xây dựng công trình thủy lợi”
5. Giáo trình thủy lực, thủy văn công trình - Trường Đại Học Thủy Lợi
6. Bảng tra thủy lực - Bộ môn thủy lực - Trường Đại Học Thủy Lợi
7. 14TCN 59 - 2002 “Công trình thủy lợi - các kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - yêu cầu kỹ thuật thi công và nghiệm thu”
8. QTTL - D1 - 82 “Quy trình nổ mìn nổ mìn trong xây dựng thủy lợi”
9. Nổ mìn trong công trình thuỷ lợ – GS.TSKH. Vũ Văn Tĩnh
10. Ứng dụng nổ mìn – PGS.TS. Lê Đình Chung
11. Giáo trình thông gió – GS.TS. Vũ Trọng Hồng
12. 14TCN 63-73-2002 “ bê tông thủy công - yêu cầu kỹ thuật thi công và phương pháp thử”
13. Giáo trình vật liệu xây dựng - Trường Đại Học Thủy Lợi – Hà Nội.
14. 14TCN 114-2001 “xi măng và phụ gia trong xây dựng công trình thủy lợi”
15. QPTL C8 - 76 “Quy phạm tính toán thủy lực đập tràn”
16. Quy phạm an toàn về bảo quản, vận chuyển và sử dụng vật liệu nổ.
17. Định mức dự toán bổ xung, sửa đổi định mức chi phí quy hoặch xây dựng & hướng dẫn điều chỉnh dự toán.


MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 : GIỚI THIỆU CHUNG 1
1.1. VỊ TRÍ CÔNG TRÌNH 1
1.2. NHIỆM VỤ CÔNG TRÌNH 1
1.3. QUY MÔ, KẾT CẤU CÁC HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 1
1.3.1. Cấp công trình. 1
1.3.2. Tuyến công trình và phương án bố trí công trình khu đầu mối đập chính. 1
1.3.3. Các thông số chính của công trình đầu mối 1
1.4. ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH 3
1.4.1. Điều kiện địa hình. 3
1.4.2. Điều kiện khí hậu, thuỷ văn và đặc trưng dòng chảy. 3
1.4.3. Điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn. 8
1.4.3. Điều kiện dân sinh, kinh tế khu vực. 9
1.5. ĐIỀU KIỆN GIAO THÔNG 10
1.6. NGUỒN CUNG CẤP VẬT LIỆU, ĐIỆN, NƯỚC 10
1.6.1. Đất đá, cát, sỏi 10
1.6.2. Xi măng, sắt thép. 11
1.6.3. Điều kiện cung cấp điện, nước. 11
1.7. ĐIỀU KIỆN CUNG CẤP VẬT TƯ, THIẾT BỊ, NHÂN LỰC 11
1.8. THỜI GIAN THI CÔNG ĐƯỢC PHÊ DUYỆT 11
1.9. KẾT LUẬN CHUNG VỀ ĐIỀU KIỆN THI CÔNG 11
1.9.1. Về quy mô, kết cấu công trình. 11
1.9.2. Về điều kiện địa hình. 12
1.9.3. Về điều kiện địa chất, địa chất thuỷ văn. 12
1.9.4. Về điều kiện thủy văn, đặc điểm dòng chảy. 12
1.9.5. Về điều kiện vật liệu. 13
1.9.6. Về điều kiện dân sinh kinh tế khu vực. 13
1.9.7. Về yêu cầu lợi dụng tổng hợp dòng chảy. 13
1.9.7. Về năng lực đơn vị thi công. 13
CHƯƠNG 2 : CÔNG TÁC DẪN DÒNG THI CÔNG 15
2.1. ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG 15
2.1.1. Các phương án so sánh. 15
2.1.2. Nhận xét lựa chọn phương án. 17
2.2. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ DẪN DÒNG 19
2.2.1. Tần suất lưu lượng thiết kế dẫn dòng. 19
2.2.2. Thời đoạn dẫn dòng. 19
2.2.3. Lưu lượng thiết kế dẫn dòng. 20
2.3. TÍNH TOÁN THỦY LỰC PHƯƠNG ÁN DẪN DÒNG 21
2.3.1. Tính toán thủy lực dẫn dòng năm thứ nhất và năm thứ hai 21
2.3.2. Tính toán thủy lực dẫn dòng mùa kiệt năm thứ 3 và năm thứ 4. 26
2.3.3. Tính toán thủy lực dẫn dòng mùa kiệt năm thứ 5. 32
2.3.4. Tính toán thuỷ lực dẫn dòng mùa lũ năm thứ 3. 35
2.3.5. Tính toán thuỷ lực dẫn dòng mùa lũ năm thứ 4. 39
2.4. TÍNH TOÁN ĐIỀU TIẾT LŨ 41
2.4.1. Mục đích tính toán. 41
2.4.2. Tài liệu tính toán : 41
2.4.3. Nội dung tính toán. 41
2.4.4. Nhận xét và kết luận. 47
2.4.5. Bảng thống kê các mốc khống chế thời gian và cao trình. 48
2.5. THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH DẪN DÒNG 49
2.5.1. Thiết kế đê quai 49
2.5.2. Thiết kế gia cố ngưỡng tràn thân đập đá đổ và dốc nước sau đập phục vụ dẫn dòng thi công năm thứ 3. 51
2.6. CÔNG TÁC NGĂN DÒNG 55
2.6.1. Chọn lưu lượng thiết kế ngăn dòng. 55
2.6.2. Phương án ngăn dòng và tổ chức thi công ngăn dòng. 55
2.6.3. Chọn vị trí và độ rộng cửa ngăn dòng. 55
2.6.4. Tính toán thuỷ lực ngăn dòng. 55
CHƯƠNG 3 : TỔ CHỨC THI CÔNG TUY NEN DẪN DÒNG TN2. 59
3.1. GIỚI THIỆU CHUNG 59
3.1.1. Quy mô, kích thước tuy nen dẫn dòng TN2. 59
3.1.2. Các công đoạn thi công tuy nen. 59
3.2. CÔNG TÁC ĐÀO HỐ MÓNG CỬA VÀO, CỬA RA 60
3.3. CÔNG TÁC KHOAN NỔ MÌN ĐÀO HẦM . 60
3.3.1. Phương pháp đào hầm 60
3.3.2. Bố trí lỗ khoan và chọn máy khoan. 60
3.4. CÔNG TÁC MOI XÚC VẬN CHUYỂN ĐÁ 66
3.4.1. Chọn máy xúc và máy vận chuyển. 66
3.4.2. Kiểm tra sự phối hợp giữa máy xúc và ôtô. 67
3.5. CÔNG TÁC CHỐNG ĐỠ ĐƯỜNG HẦM . 68
3.5.1. Công tác phun bê tông 69
3.5.2. Công tác lắp đặt neo thép. 70
3.6. CÔNG TÁC THÔNG GIÓ TRONG QUÁ TRÌNH THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM . 72



3.6.1. Xác định lượng không khí mới cần thổi vào đường hầm 72
3.6.2. Xác định kích thước ống thông gió. 74
3.6.3. Tính áp lực thổi 74
3.6.4. Tính tỉ lệ rò rỉ không khí 75
3.6.5. Tính khối lượng không khí mới và áp lực cần thiết cho quạt 75
3.6.6. Tính toán công suất máy quạt và công suất động cơ. 75
3.6.7. Kiểm tra tốc độ gió trong hầm 76
3.6.8. Bố trí hệ thống thông gió. 76
3.7. CÁC CÔNG TÁC PHỤ TRỢ KHÁC 76
3.7.1. Thoát nước. 76
3.7.2. Ánh sáng. 76
3.7.3. Kiểm tra an toàn. 77
3.8. CÔNG TÁC ĐỔ BÊ TÔNG VỎ ĐƯỜNG HẦM . 77
3.8.1. Thứ tự và phân đoạn đổ bê tông đường hầm 77
3.8.2. Công tác chuẩn bị đổ bê tông đường hầm 77
3.8.3. Tính toán khối lượng và dự trù vật liệu. 78
3.8.4. Tính toán cường độ đổ bê tông tuy nen TN2. 82
3.8.5. Thiết kế trạm trộn. 83
3.8.6. Tính toán phương án vận chuyển. 86
3.8.7. Đổ, san, đầm và dưỡng hộ bê tông. 90
3.8.8. Công tác ván khuôn của đường hầm 92
CHƯƠNG 4 : TIẾN ĐỘ THI CÔNG TUY NEN TN2. 96
4.1. TÍNH CHU KỲ ĐÀO ĐƯỜNG HẦM . 96
4.1.1. Tính thời gian hoàn thành các công việc trong một chu kỳ đào phá đá. 96
4.1.2. Lập biểu đồ chu kỳ đào phá đá. 96
4.2. TÍNH CHU KỲ ĐỔ BÊ TÔNG ĐƯỜNG HẦM . 96
4.2.1. Chu kỳ đổ bê tông vỏ đường hầm phần vòm và phần tường. 96
4.2.2. Chu kỳ đổ bê tông vỏ đường hầm phần đáy. 97
4.3. LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG ĐƯỜNG HẦM . 97
CHƯƠNG 5 : BỐ TRÍ MẶT BẰNG THI CÔNG TUY NEN 98
DẪN DÒNG TN2. 98
5.1. BỐ TRÍ KHO BÃI. 98
5.1.1. Mục đích. 98
5.1.2. Các loại kho bãi và nội dung công tác kho bãi 98
5.1.3. Xác định lượng vật liệu dự trữ trong kho. 98
5.1.3. Xác định diện tích kho và đường bốc dỡ hàng hoá. 99
5.1.4. Tính toán kho thuốc nổ. 101
5.2. BỐ TRÍ QUY HOẠCH NHÀ TẠM THỜI TRÊN CÔNG TRƯỜNG 101
5.2.1. Xác định số người trong khu nhà ở. 102
5.2.2. Xác định diện tích nhà ở và diện tích chiếm chỗ của khu vực xây dựng nhà. 102
5.3. TỔ CHỨC CUNG CẤP ĐIỆN, NƯỚC Ở CÔNG TRƯỜNG 103
5.3.1. Tổ chức cung cấp nước ở công trường. 103
5.3.2. Tổ chức cung cấp điện ở công trường. 105
CHƯƠNG 6 : DỰ TOÁN HẠNG MỤC CÔNG TRÌNH 106
TUY NEN DẪN DÒNG TN2. 106
6.1. CƠ SỞ LẬP DỰ TOÁN 106
6.2. NỘI DUNG LẬP DỰ TOÁN 106
6.2.1. Các chi phí của dự toán. 106
6.2.2. Lập dự toán hạng mục tuy nen dẫn dòng TN2. 107