1 中继间的顶力
为了留有足够的顶力储备,当顶进的过程中顶力达到中继间顶力的50%时就需要下中继间。
中继间油缸的活塞杆直径d =140mm,中继间压力等级为Pmax=31.5MPa。
中继间顶力
F中=n×Pmax×A (1)
=24×31.5×106×π×(0.14/2)2
=11632kN
2 顶力计算
在普通泥水平衡顶管施工中,顶力计算:
F =Fo+πBcτa L (2)
式中:F——总顶力(kN);
Fo——初始顶力(kN);
Bc——管外径(m);
τa——管子与土之间的剪切摩阻力(kPa);
L——推进长度(m)
初始顶力
Fo=(Pe+Pw+ΔP)πBc2/4 (3)
式中:Pe——挖掘面前土压力(根据土质情况计算,现阶段管道的埋深一般不会超过20m,考虑排泥不畅等原因,取Pe=200kPa);
Pw——地下水的压力(kPa);
ΔP——附加压力(一般为20kPa);
(4)
式中:——管与土之间的粘着力(kPa);
——管与土的摩擦系数()
(5)
式中:W——每米管子的重力(kN/m);
t——管壁厚度(m)
将式(15)、(14)代入(12)经变换位置后得
(6)
式中:q——管子顶上的垂直均布荷载(kPa);
a——管子法向土压力取值范围,可参见表
q = We + P (7)
式中:We——管顶上方的土的垂直荷载(kPa);
P——地面的动荷载(kPa)(现阶段顶管施工的埋深较深,地面的动荷载可以忽略,即取p=0)
(8)