1 中繼間的頂力
為了留有足夠的頂力儲(chǔ)備,當(dāng)頂進(jìn)的過程中頂力達(dá)到中繼間頂力的50%時(shí)就需要下中繼間。
中繼間油缸的活塞桿直徑d =140mm,中繼間壓力等級(jí)為Pmax=31.5MPa。
中繼間頂力
F中=n×Pmax×A (1)
=24×31.5×106×π×(0.14/2)2
=11632kN
2 頂力計(jì)算
在普通泥水平衡頂管施工中,頂力計(jì)算:
F =Fo+πBcτa L (2)
式中:F——總頂力(kN);
Fo——初始頂力(kN);
Bc——管外徑(m);
τa——管子與土之間的剪切摩阻力(kPa);
L——推進(jìn)長度(m)
初始頂力
Fo=(Pe+Pw+ΔP)πBc2/4 (3)
式中:Pe——挖掘面前土壓力(根據(jù)土質(zhì)情況計(jì)算,現(xiàn)階段管道的埋深一般不會(huì)超過20m,考慮排泥不暢等原因,取Pe=200kPa);
Pw——地下水的壓力(kPa);
ΔP——附加壓力(一般為20kPa);
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式中:——管與土之間的粘著力(kPa);
——管與土的摩擦系數(shù)()
(5)
式中:W——每米管子的重力(kN/m);
t——管壁厚度(m)
將式(15)、(14)代入(12)經(jīng)變換位置后得
(6)
式中:q——管子頂上的垂直均布荷載(kPa);
a——管子法向土壓力取值范圍,可參見表
q = We + P (7)
式中:We——管頂上方的土的垂直荷載(kPa);
P——地面的動(dòng)荷載(kPa)(現(xiàn)階段頂管施工的埋深較深,地面的動(dòng)荷載可以忽略,即取p=0)
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