顶管施工技术参数计算

顶管施工技术参数计算 1、顶管施工技术参数计算一、顶推力计算〔1〕推力的理论计算： (CJ2~CJ3 段) F=F1+F2 其中：F—总推力 Fl 一迎 面 阻 力 F2— 顶 进 阻 力 F1 ＝ π/4×D2×P (D— 管 外 径2.64m P—把握土压力) P＝Ko×γ×Ho 式中 Ko—静止土压力系数，一般取 0.55 Ho—地面至掘进机中心的厚度，取最大值 6.43m γ—土的湿重量，取 1.9t/m3 P＝0.55×1.9×6.56＝6.8552t/m2 F1=3.14/4×2.642×6.8552＝37.5t F2＝πD×f×L 式中 f 一管外外表平均综合摩阻力，取 0.85t/m2 D—管外径 2 2 、 .64m L— 顶 距 ， 取 最 大 值 204.53m F2 ＝3.14×2.64×0.85×204.53＝1441.15t因此，总推力F=37.5+1441.53=1479.04t。〔2〕钢管顶管传力面允许的最大顶力按 下 式 计 算 ： Fds=fsAp 式 中 Fds— 钢 管 管 道 允 许 顶 力 设 计 值〔KN〕nφ1—钢材受压强度折减系数，可取 1.00φ3—钢材脆性系数，可取 1.00φ4—钢管顶管稳定系数，可取 0.36：当顶进长度＜300m 时，穿越土层又均匀时，可取 0.45,：本式取 0.36γQd—顶力分项系数，可取 1.3Ap—管道的最小有效传力面积〔mm2〕计算得181127=3.14*13222-3.14*13002fs— 3、钢材受压强度设计值〔N/mm2〕235N/mm2 由上式可得钢管顶管传力面允许的最大顶力 11787KN,约 1202.75t 经计算得知总推力F=1479.04t，大于钢管顶管传力面允许的最大顶力 1202.75t，顶管时只能用其 80%，1202.75×80%=966.2t。主顶使用四台 400t 级油缸在推动时，每台油缸的最大顶力不得超过 962.2t/4=240.5t。剩余顶力需要中继间来解决。顶进时，当顶力到达中继间设计推力的60%时，即需设置中继间，当顶力到达中继间设计推力的 80%时，即需启动中继间，中继间设计推力 f0=1000t。〔20 只 50t 小千斤顶组成〕当估算总顶力大于管节允许顶力设计值或工作井允 4、许顶力设计值时，应设置中继间。〔3〕设计阶段中继间的数量按下式计算：n=-1 式中 n—中继间数量〔取整数〕D1—管外径2.644m ｆ k—管外外表平均综合摩阻力，取 0.85t/m2n ｆ 0—中继间设计允许顶力〔KN〕1000tL—顶管长度 204.53m 由上式可得 n=1.56,取整数为 2 个中继间〔4〕中继间位置布置 1.第一个中继间布置在76.9m 以 内 因 顶 管 时 钢 管 顶 管 传 力 面 允 许 的 最 大 顶 力1202.75×80%=966.2t 为了钢管传力面不至于...