顶进阻力(KN)D0--顶管外径(m),按线路管径D=1200mm,取D0=1.22mL—管道设计最大顶进长度(m),150mfk—管道外壁与土的单位面积平均摩阻力(KN/㎡)经验值fk=6KN/㎡NF--顶管机的迎面阻力(KN),查表得:NF=π∕4Dg2P式中H0—管道覆土厚度,取最大值5mγ—土的湿密度,取18KN/m3解得:NF=(3.14/4)×1.222×5×18=105.2KN则:F=3.14×1.22×150×6+105.2KN=3552.92KN即F=355.292t根据以上计算需要两支(型号)200t顶镐。根据总顶力计算出顶力为3552.92kN,实际施工过程中选用的顶镐设备为2台200吨的顶镐,能够提供4000kN的顶力,根据现场情况与实际施工经验,采取注浆、涂蜡等减阻措施,可以不使用中继间,能够满足顶力的要求。2、后背安全系数的核算:根据顶力计算取D=1200进行后背核算根据管道直径选择墙宽2.6m,高2.4m,墙厚0.8m,内衬Φ14@150双层钢筋网片,网片生根于底板钢筋,外侧以预制钢后背为模板,两侧支模,内浇混凝土,混凝土强度采用C30。后背面积计算:F=V×n/Kp×r×hV:主顶推力n:安全系数,取n≥1.5Kp:被动土压力系数,取2r:土的重度,取19h:工作井深度F:后背面积F=3552.9×1.5/2×19×6=30.93后背墙的核算按右公式计算F≥P/[σ];F—混凝土后背面积P—计算顶力5877.21KN[σ]—混凝土允许承载力1000KN/m2F=P/[σ]=5877.2÷1000≈5.88m2取安全系数2,(P/[σ])’=11.76m2实际施工时采用9*4=36m2〉30.96m2>11.76能够保证安全由此计算出实际顶进坑的后背可以承受顶推力的作用,能够安全施工。5.4.2顶管平面布置图(详见附图《顶管工作井平面布置图》:
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