人工顶管顶力计算

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人工顶管顶力的计算：（一）对于顶管顶进深度范围土质好的，管前挖土能形成拱，可采用先挖后顶的方法施工。根据经验公式：P=nP0 其中：P——总顶力n——土质系数。土质系数取值可根据以下两种情况选取：（1）土质为粘土、亚粘土及天然含水量较大的亚砂土，管前挖土能成拱者，取～。（2）土质为砂质粘性土及含水量较大的粉细砂，管前挖土不易成拱者，取3～4。取n为。P0——为顶进管子全部自重。顶进的每节管自重约为2吨，最长段以123米计每节管长2米，共要顶进62节管，则P0＝2*62＝124吨。 则总的顶力为：P=nP0＝*124＝248吨考虑地下工程的复杂性及不可预见因素，顶管设备取倍左右的储备能力，设备顶进应力为吨,取总的顶力F＝400吨，选用两个千斤顶作为顶进动力设备，每个千斤顶的顶力应为200吨。（二）对于顶管顶进深度范围土质较差的，即开挖时容易引起塌方的，可采用先顶后挖的方法施工。根据顶管工程力学参数确定，先顶后挖时，顶管的推力就是顶管过程管道所受的阻力，主要包括工具管切土正压力、管壁摩擦阻力。

1⑴工具管正压力：与土层密实度、土层含水量、工具管格栅形态及管内挖土状况有关。根据有关工程统计资料，软土层一般为20-30t/m2,硬土层通常在30-60t/m2。大于40t/m2时表明土质较好。F1=S1×K1其中F1--顶管正阻力(t)S1--顶管正面积(m2)K1--顶管正阻力系数(t/m2)F1=S1×K1=πr2×K1＝***35＝吨⑵管壁摩擦阻力：管壁与土间摩擦系数及土压力大小有关。根据有关工程统计资料，管壁摩擦阻力一般在之间。F2=S2×K2 其中F2—顶管侧摩擦力（t）S2—顶管侧面积（m2）K2—顶管侧阻力系数（t/m2） F2=S2×K2=πDL×K2=**123*=吨顶管阻力为以上二种阻力之和，顶进长度按最长管段123米计算，总顶力：F=F1+F2≈390吨 因此，取总的顶力F＝500吨，选用两个250吨的千斤顶作为顶进动力设备。

2根据水泥管生产标准GB/T11836及JC/T640《顶进施工法用钢筋混凝土排水管》Ⅲ级管有效长度2米的裂缝荷载标准值94KN/m总破坏力：F破=94KN/m*123m=11562KN即吨故F