顶管计算书.docx

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1、顶管计算书一、顶管顶力计算根据给水排水管道工程施工及验收规范GB50268中采用公式Fp=DOLfk+NF式中Fp-计算的总顶进阻力(KN)DO管道外径(m)1.顶进长度(m)fk管道外壁与土的单位面积平均阻力(KNm2)NF顶管机的迎面阻力NF=JiDg2HS4:土的容重(KN/m3)取19.5KNm3HS覆盖土层厚度(m)Dg顶管机外径(m)将顶进222m,管道外径2.2m,顶管机外径2.2m,珠取5KNm2,带入上述公式计算FP式.1415*2.2*222*5+3.1415*2.2*19.5*14.1/4=8146.6KN因此总推力大于9000KN,即大于900t可满足顶管施工。二、顶管

2、后背墙稳定性计算1、后背墙要求:4.5mX4.5mX0.6m(采用钢筋混凝土);2、后背铁要求:4.5m3.5m0.2m(采用箱式结构)。工作井后背的受力分析分析见图工作井后背受力分析图反力R应为总推力P的L2L6倍,确保安全R=B(YH2KP2+2cHKPl2+hHKP)式中:R:总推力之反力(KN)a:系数(取1.52.5之间)取1.5B:后座墙的宽度取4.5米:土的容重(KN/m3)取20.5KNm3H:后座墙的高度(米)取5米KP:被动土压系数为tg2(45c5+(2)(|)取26。c:土的内聚力(KPa)取24KPah:地面到后座墙顶部土体的高度(m)取4.5米代入得:R=B(H2K

3、P2+2cHKPl2+hHKP)=L5520.54.52tg2(45o+26o2)2+2244.5tg(45o+26o2)+20.54.55tg2(45o+26o2)=7.5x(532+345+1063)=14550KN4口250T油缸总顶力10000KNRP=1455010000=l.455可确保安全工作井后背以钢筋混凝土浇筑墙体为后背墙,底板施工中应预留钢筋,后背墙钢筋与预留钢筋连接,与底板形成整体。后背墙体具体做法如下:O O LnP帆板枇气焊切割拉荏钢板机50呻厚做板LO植筋褂固后背蝌筋均采用 继汉钢MGl(X)设宛污水管C30混凝上浇筑8000顶进后背墙做法本工程中,顶管工作井分两种

4、类型,一种只提供单向顶进型,另一种提供双向顶进型,所谓双向顶进,即为顶管机从顶管工作井下井后,向一侧顶进至接收井后,将顶管机从接收井吊出,再从工作井下井,向反方向继续顶进。双向顶进时,由于顶管机头调整了顶进方向,所以在顶管机调头下井前需将之前的后备墙凿除,并且重新在顶进方向的后方施做后备墙,鉴于已完成顶进段完全可以提供反向顶进的后背力,所以新浇筑的后背墙采用C30素混凝土即可,微型顶管做法相同。管接口承载能力主顶系统最高顶力设置,受制于每个管节的最大允许顶力,混凝土管规格DN2000,外径2.4m,材料C50,一般抗压强度。s=23.IMPa,DN2200外径2.64m材料C50,一般抗压强度。s=23.IMPa。混凝土管能承受的最大顶力F=。*S,。许用应力,S-混凝土管界面面积,其中o=o*Sn,n为安全系数1.33。S二/4*(D2-d2),所以DN2000顶管承受最大推力F=23.1/1.33*3.14/4*42-22)=23966KN,所以DN2200顶管承受最大推力F=23.1/1.33*3.14/4*642-2.22)=29027KN

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