顶管施工计算书全套.docx
顶管施工计算书全套顶管施工计算书计算依据：L顶管施工技术及验收规范2、给水排水工程顶管技术规程CECS246-20083、混凝土结构设计规范GB50010-20105、给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008一.基本参数管道顶力计算依据给水排水工程顶管技术规程CECS246-2008顶管机选型挤压式（敞开式）管道截面形式圆形圆形顶管机外径Ds(mm)1600管道的计算顶进长度L(m)170地面至管道底部外缘的深度hl(mm)10000管道外缘底部至导轨底面的高度h2(mm)140基础及其垫层的厚度h3(mm)300顶管机进入接收坑后支撑垫板厚度h4(mm)100顶进坑地面至坑底的深度Hl(mm)10440接收坑地面至坑底的深度H2(mm)10550后座墙支撑作用考虑后座墙的尺寸(mm):【宽BX高H】3000X3000土抗力安全系数n1.5后座墙顶至地面高度h5(mm)5000顶管机喇叭口开口率B0.3基坑支护基础底至后座墙底高度h6(mm)1000计算简图：工作坑后座墙ZF意图二.土层参数土的重度(kNm3)19土的内聚力c(kPa)40土的内摩擦角(°)30被动土压力系数Kp3后座墙土体允许施加的顶进力：F=KpHlB(h5+2H+h6)(2)=3×19×10.44×3×(5+2×3+l)(2×1.5)=7140.96kN三、管道参数管材类型混凝土管道管道尺寸(mm):【外径DX壁厚t】1500X300管道最小有效传力面积A(m2)1.8顶力分项系数Yd1.3管材受压强度折减系数l0.9偏心受压强度提高系数21.05管材脆性系数30.85混凝土强度标准调整系数5管材受压强度设计值fc(Nmm2)14.3管道管道许用顶力：Fr=0.5l23fcA(5d)=050.9L0508514.3×1800(0.79×1.3)=10066.044KN四.主顶工作井顶进井布置设置中继间主顶工作井千斤顶吨位Pz(kN)2000主顶工作井千斤顶个数nz4主顶工作井千斤顶液压作用效率系数rh0.7管道外壁与土的平均摩擦力fk(kNm2)挤压阻力R(kNm2)400顶管机的迎面阻力Nf=Ds2(l-)R4=3.14X1.6X1.6X(1-0.3)×400/4=562.688KN总顶力：P=DLfk+Nf=3.14×1.5×170×5+562.688=4566.188KN主顶工作井的千斤顶顶推能力：Tz=hnzPz=0.7×4×2000=5600KN五.中继间中继间平均周长C(mm)4200中继间千斤顶液压作用效率系数nh0.8第N个中继间到顶管机端部距离Si(m)中继间净距Li(m)千斤顶吨位Pi(kN)单个油缸的作用面积Ai(mm2)千斤顶台数n1202080050000102503085050000904090050000104140509505000010第1个中继间顶推力：PJl=DLifk+Nf=3.14×1.5×20×5+562.688=1033.688kN千斤顶顶推能力：T=hnPi=0.8×10×800=6400kNPJ1=1O33.688kNT=6400kNPJ1=1O33.688kNFr=10066.044kN满足要求！中继间安全阀的最大压力：maxPl=PJl(nhAi)=1033.688(10×0.8×0.05)=2584.22kPa千斤顶布设间距：l=Cn=4200IO=420mm第2个中继间顶推力：PJ2=DLifk=3.14×1.5×30×5=706.5kN千斤顶顶推能力：T=hnPi=0.8×10×850=6800kNPJ2=706.5kNT=6800kNPJ2=706.5kNFr=10066.044kN满足要求！中继间安全阀的最大压力：ra×Pl=PJ2(nhAi)=706.5(10×0.8×0.05)=1766.25kPa千斤顶布设间距：l=Cn=4200IO=420mm第3个中继间顶推力：PJ3=DLifk=3.14×1.5×40×5=942kN千斤顶顶推能力：T=hnPi=0.8×10×900=7200kNPJ3=942kNT=7200kNPJ3=942kNFr=10066.044kN满足要求！中继间安全阀的最大压力：maxPl=PJ3(nhAi)=942(10×0.8×0.05)=2355kPa千斤顶布设间距：l=Cn=4200Io=420mm第4个中继间顶推力：PJ4=DLifk=3.14×1.5×50×5=1177.5kN千斤顶顶推能力：T=hnPi=0.8×10×950=7600kNPJ4=1177.5kNT=7600kNPJ4=1177.5kNFr=10066.044kN满足要求！中继间安全阀的最大压力：maxPl=PJ4(nhAi)=1177.5/(10×0.8×0.05)=2943.75kPa千斤顶布设间距：l=Cn=4200Io=420mm主顶工作井顶推力：P=maxPJl,PJ2,PJ3,PJ4,D*(L-SN)fk=max1033.688,706.5,942,1177.5,3.14×1.5×30×5)=1177.5kNP=1177.5kNTz=5600kNP=1177.5kNFr=10066.044kN满足要求！六、注浆压力计算注浆压力设计考虑卸力拱水的重力密度w(kNm3)10土面或卸力拱以上的水柱高度Hzl(mm)卸力拱高度：h0=D(l+tan(45o-2)(2tan)=1.5×(l+tan(45o-30o2)(2×tan30o)=2.049mPA=wHzl+h0=10×0.005+19×2.049=38.982kPa七、导轨间距导轨高dl(mm)200导轨上顶面宽d2(mm)150管外底距导轨底距离e(mm)50导轨间距：A=2(D-dl+e)(dl-e)0.5+d2=2×(1500-200+50)×(200-50)0.5+150=1050mm
