2024年6月13日发(作者:阳景胜)
3、顶力及后背验算
顶管管径为2400mm,井管道长38.6m ,6d2400,基坑尺寸25.5m×8.5m×4.4m,
后背高H=4.4m
(1)顶力计算:
P=P1+P2
P1=3.14×2.92×38.6×15=5309KN
P2=3.14×(2.92/2)
2
×700=4685KN
P=5309+2008=9994KN
P
控
=220KN/m×38.6m=5997KN
结论:采用触变泥浆减阻的方式来减低顶力。减阻系数为0.6,减阻后总顶力为p
=P×0.6=5996KN
控
,符合Φ2400的管强度要求。
减
以上算式中:P——总推力(KN)
P1——管道四周和土摩擦阻力(KN)
P2——管道前端迎面阻力(KN)
P1=3.14×D×L×f
式中:D——管外径(m)
L——顶距(m)
f——单位面积摩阻力(KN/m2)
f值——用触变泥浆减阻时为8~12,
无触变泥浆减阻时为15~27。
P2=A*f1
式中:A——管前端顶土面积(m
2
)
f1——单位面积计算阻力(KN/ m
2
)
f1值采用平衡法顶管时按设计平衡力,挤压顶管时取300~700;采用人工掘进时取
200。
(2)后背承载力计算:
后背采用灰土换填,分层压实,取r=20.5 KN/m
3
Φ=16.6°c=13.6KPa
Kp=tg²(45°+Φ/2)= tg²(45°+16.6°/2)=1.342²=1.8
R=aB(rH²Kp/2+2CH
K
P
+ rhHKp)
=2×6×(20.5×4.4²×1.8/2+2×13.6×4.4×1.342+20.5×3.4×4.4×1.8)=12840KN
经计算p
减
×1.5=4390×1.5=6585KN‹R
结论:说明后背承载力适合最大顶力,且安全有效。
R—总推力之反力(KN)
a—系数(取1.5—2.5之间)
B—后背墙宽度,取6m
r—土的容重(KN/m
3
)
H—后背墙高度
Kp—被动土压系数[为tg²(45°+Φ/2)]
C—土的内聚力(Kpa)
h—地面到后背墙顶部土体高度(m)
2024年6月13日发(作者:阳景胜)
3、顶力及后背验算
顶管管径为2400mm,井管道长38.6m ,6d2400,基坑尺寸25.5m×8.5m×4.4m,
后背高H=4.4m
(1)顶力计算:
P=P1+P2
P1=3.14×2.92×38.6×15=5309KN
P2=3.14×(2.92/2)
2
×700=4685KN
P=5309+2008=9994KN
P
控
=220KN/m×38.6m=5997KN
结论:采用触变泥浆减阻的方式来减低顶力。减阻系数为0.6,减阻后总顶力为p
=P×0.6=5996KN
控
,符合Φ2400的管强度要求。
减
以上算式中:P——总推力(KN)
P1——管道四周和土摩擦阻力(KN)
P2——管道前端迎面阻力(KN)
P1=3.14×D×L×f
式中:D——管外径(m)
L——顶距(m)
f——单位面积摩阻力(KN/m2)
f值——用触变泥浆减阻时为8~12,
无触变泥浆减阻时为15~27。
P2=A*f1
式中:A——管前端顶土面积(m
2
)
f1——单位面积计算阻力(KN/ m
2
)
f1值采用平衡法顶管时按设计平衡力,挤压顶管时取300~700;采用人工掘进时取
200。
(2)后背承载力计算:
后背采用灰土换填,分层压实,取r=20.5 KN/m
3
Φ=16.6°c=13.6KPa
Kp=tg²(45°+Φ/2)= tg²(45°+16.6°/2)=1.342²=1.8
R=aB(rH²Kp/2+2CH
K
P
+ rhHKp)
=2×6×(20.5×4.4²×1.8/2+2×13.6×4.4×1.342+20.5×3.4×4.4×1.8)=12840KN
经计算p
减
×1.5=4390×1.5=6585KN‹R
结论:说明后背承载力适合最大顶力,且安全有效。
R—总推力之反力(KN)
a—系数(取1.5—2.5之间)
B—后背墙宽度,取6m
r—土的容重(KN/m
3
)
H—后背墙高度
Kp—被动土压系数[为tg²(45°+Φ/2)]
C—土的内聚力(Kpa)
h—地面到后背墙顶部土体高度(m)