頂管施工計算書全套頂管施工計算書計算依據(jù)：1、《頂管施工技術(shù)及驗收規(guī)范》2、《給水排水工程頂管技術(shù)規(guī)程》CECS246-20083、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》GB50010-20105、《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》GB50268-2008一、基本參數(shù)管道頂力計算依據(jù)《給水排水工程頂管技術(shù)規(guī)程》CECS246-2008頂管機選型擠壓式（敞開式）管道截面形式圓形圓形頂管機外徑Ds(mm)1600管道的計算頂進長度L(m)170地面至管道底部外緣的深度h1(mm)10000管道外緣底部至導(dǎo)軌底面的高度h2(mm)140基礎(chǔ)及其墊層的厚度h3(mm)300頂管機進入接收坑后支撐墊板厚度h4(mm)100頂進坑地面至坑底的深度H1(mm)10440接收坑地面至坑底的深度H2(mm)10550后座墻支撐作用考慮后座墻的尺寸(mm)：【寬BX高H】3000X3000土抗力安全系數(shù)η1.5后座墻頂至地面高度h5(mm)5000頂管機喇叭口開口率β0.3基坑支護基礎(chǔ)底至后座墻底高度h6(mm)1000計算簡圖：工作坑后座墻示意圖二、土層參數(shù)土的重度γ(kN/m3)19土的內(nèi)聚力c(kPa)40土的內(nèi)摩擦角φ(°)30被動土壓力系數(shù)Kp3后座墻土體允許施加的頂進力：F=KpγH1B(h5+2H+h6)/(2η)=3×19×10.44×3×(5+2×3+1)/(2×1.5)=7140.96kN三、管道參數(shù)管材類型混凝土管道管道尺寸(mm)：【外徑DX壁厚t】1500X300管道最小有效傳力面積A(m2)1.8頂力分項系數(shù)γd1.3管材受壓強度折減系數(shù)φ10.9偏心受壓強度提高系數(shù)φ21.05管材脆性系數(shù)φ30.85混凝土強度標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整系數(shù)φ50.79管材受壓強度設(shè)計值fc(N/mm2)14.3管道管道許用頂力：[Fr]=0.5φ1φ2φ3fcA/(φ5γd)=0.5×0.9×1.05×0.85×14.3×1800/(0.79×1.3)=10066.044KN四、主頂工作井頂進井布置設(shè)置中繼間主頂工作井千斤頂噸位Pz(kN)2000主頂工作井千斤頂個數(shù)nz4主頂工作井千斤頂液壓作用效率系數(shù)ηh0.7管道外壁與土的平均摩擦力fk(kN/m2)5擠壓阻力R(kN/m2)400頂管機的迎面阻力Nf=πDs2(1-β)R/4=3.14×1.6×1.6×(1-0.3)×400/4=562.688KN總頂力：P=πDLfk+Nf=3.14×1.5×170×5+562.688=4566.188KN主頂工作井的千斤頂頂推能力：Tz=ηhnzPz=0.7×4×2000=5600KN五、中繼間中繼間平均周長C(mm)4200中繼間千斤頂液壓作用效率系數(shù)ηh0.8第N個中繼間到頂管機端部距離Si(m)中繼間凈距Li(m)千斤頂噸位Pi(kN)單個油缸的作用面積Ai(mm2)千斤頂臺數(shù)n1202080050000102503085050000103904090050000104140509505000010第1個中繼間頂推力：PJ1=πDLifk+Nf=3.14×1.5×20×5+562.688=1033.688kN千斤頂頂推能力：T=ηhnPi=0.8×10×800=6400kNPJ1=1033.688kN≤T=6400kNPJ1=1033.688kN≤[Fr]=10066.044kN滿足要求！中繼間安全閥的最大壓力：maxP1=PJ1/(nηhAi)=1033.688/(10×0.8×0.05)=2584.22kPa千斤頂布設(shè)間距：l=C/n=4200/10=420mm第2個中繼間頂推力：PJ2=πDLifk=3.14×1.5×30×5=706.5kN千斤頂頂推能力：T=ηhnPi=0.8×10×850=6800kNPJ2=706.5kN≤T=6800kNPJ2=706.5kN≤[Fr]=10066.044kN滿足要求！中繼間安全閥的最大壓力：maxP1=PJ2/(nηhAi)=706.5/(10×0.8×0.05)=1766.25kPa千斤頂布設(shè)間距：l=C/n=4200/10=420mm第3個中繼間頂推力：PJ3=πDLifk=3.14×1.5×40×5=942kN千斤頂頂推能力：T=ηhnPi=0.8×10×900=7200kNPJ3=942kN≤T=7200kNPJ3=942kN≤[Fr]=10066.044kN滿足要求！中繼間安全閥的最大壓力：maxP1=PJ3/(nηhAi)=942/(10×0.8×0.05)=2355kPa千斤頂布設(shè)間距：l=C/n=4200/10=420mm第4個中繼間頂推力：PJ4=πDLifk=3.14×1.5×50×5=1177.5kN千斤頂頂推能力：T=ηhnPi=0.8×10×950=7600kNPJ4=1177.5kN≤T=7600kNPJ4=1177.5kN≤[Fr]=10066.044kN滿足要求！中繼間安全閥的最大壓力：maxP1=PJ4/(nηhAi)=1177.5/(10×0.8×0.05)=2943.75kPa千斤頂布設(shè)間距：l=C/n=4200/10=420mm主頂工作井頂推力：P=max{PJ1，PJ2，PJ3，PJ4，πD*(L-SN)fk}=max{1033.688，706.5，942，1177.5，3.14×1.5×30×5}=1177.5kNP=1177.5kN≤Tz=5600kNP=1177.5kN≤[Fr]=10066.044kN滿足要求！六、注漿壓力計算注漿壓力設(shè)計考慮卸力拱水的重力密度γw(kN/m3)10土面或卸力拱以上的水柱高度Hz1(mm)5卸力拱高度：h0=D(1+tan(45°-φ/2))/(2tanφ)=1.5×(1+tan(45°-30°/2))/(2×tan30°)=2.049mPA=γwHz1+γh0=10×0.005+19×2.049=38.9