顶管坑支护方案

顶管坑支护方案内容摘要：

密板撑） — 水平挡土板 — 圆撑木（上下间距 米，水平间距 ） （ 1） 水平挡土板抗弯强度计算（以下简称水平板） 基坑在 h= Pa Pa= r h tg2（ 45φ/2） = =水平板选用规格 :b d=30 10cm,红松 TC13B型板材。 故在 米处作用在水平板上荷载为 q1= Pa b q1= = KN/m 中层撑木水平间距为 米，上下间距 米共 6 根。 故水平板承受的最大弯矩按两跨连续梁进行计算，跨距。 Mmax= q1 L12= = KN m 13 水平板截面抵抗矩 W=1/6 b d2 W=1/6 =5 104 m3 水平板抗弯强度 f= Mmax/W= 103/5 104=10MPa 水平板抗弯强度设计值为 fm=13MPa【建筑施工模板安全技术规范 JGJ2020 页 79】 ffm，故水平挡土板材质及布 置间距满足要求。 （ 2） 垂直挡土板抗弯强度计算（以下简称垂直板） 垂直板与水平板一致，选用规格 :长度 3 米，宽度，厚度 b d=30 10cm, 红松 TC13B 型板材。 撑木垂直间距 h为 ，则垂直板上下两根撑木间的平均主动土压力按最深处土压力考虑。 Pa’ = r h tg2（ 45φ/2） = =垂直板与水平板规格一致，所以作用在垂直板的均布荷载为 q2 q2= Pa’ b= = KN/m 垂直板承受的最大弯矩按简支梁考虑。 Mmax=1/8 q2 l12=1/8 = m 垂直板截面抵抗矩 W=1/6 b d2 W=1/6 =5 104 m3 垂直板抗弯强度 f= Mmax/W= 103/5 104= 垂直板顺纹抗弯强度设计值为 fm=13MPa【建筑施工模板安全技术规范 JGJ2020页 79】 ffm，故垂直挡土板材质及布置间距满足要求。 （ 3）撑木抗压强度计算 ①支点反力计算 14 撑木选用规格： l0=4m， d= 的原木，材质为樟子松 TC13B 型木料。 水平板在 土压力 Pa=,撑木上下垂直间距为 米。 故作用在水平板上荷载为 q2= Pa = KN/m Ra=1/2 q2 L1=1/2 = KN ②撑木长细比及轴心受压稳定系数计算 =l0/i（ 长细比； l0撑木长度； i撑木截面回转半径， i=d/4= ） =4/=8091 故ф =1/[1+( /65)2]=1/[1+(80/65)2]= ③撑木轴心压力计算 撑木轴心压力 N=ф A0 fm N— 撑木所受轴心压力 A0— 撑木截面面积 fm— 顺纹抗压强度设计值为 fm=10MPa【建筑施工模板安全技术规范 JGJ2020 页79】 ф — 撑木轴心受压稳定系数 N=∏ /4 10=125KN Ra= 故所选撑木的规格符合要求。 、 下层 ～ 7米处撑板，撑木计算 根据地质勘探报告 2～ 7 米土层地质参数基本符合层 ② 的参数，故以下计算全部采用层 ② 的地质勘探参数进行计算。 r= KN/m3， φ=176。 支撑结构：水平挡土 板（密板撑） — 垂直挡土板 — 圆撑木（上下间距 15 米，水平间距 ） （ 1）水平挡土板抗弯强度计算（以下简称水平板） 基坑在 h=7米处对水平板的主动土压力 Pa Pa= r h tg2（ 45φ/2） = 7 =水平板选用规格 :b d=30 10cm,红松 TC13B型板材。 故水平板在 q1= Pa b q1= = KN/m 下层撑木水平间距为 米，共三根。 故水平板承受的最大弯矩按两跨连续梁进行计算，跨距。 Mmax= q1 L12= = KN m 水平板截面抵抗矩 W=1/6 b d2 W=1/6 =5 104 m3 水平板抗弯强度 f= Mmax/W= 103/5 104= 水平板抗弯强度设计值为 fm=13MPa【建筑施工模板安全技术规范 JGJ2020 页 79】 ffm，故水平挡土板材质及布置间距满足要求。 （ 2） 垂直挡土板抗弯强度计算（以下简称垂直板） 垂直板与水平板一致，也选用规格 :b d=30 10cm, 红松 TC13B型板材。 撑木垂直间 距 h 为 ，则垂直板抗弯强度计算按最深处土压力考虑。 Pa’ = r h tg2（ 45φ/2） = 7 =垂直板与水平板规格一致，所以作用在垂直板的均布荷载为 q2 q2= Pa’ b= = 16 垂直板承受的最大弯矩按简支梁考虑 ,跨距。 Mmax=1/8 q2 l12=1/8 = m 垂直板截面抵抗矩 W=1/6 b d2 W=1/6 =5 104 m3 垂直板抗弯强度 f= Mmax/W= 103/5 104= 垂直板抗弯强度设计值为 fm=13MPa【建筑施工模板安全技术规范 JGJ2020 页 79】 ffm，故垂直挡土板材质及布置间距满足要求。 （ 3）撑木抗压强度计算 ①支点反力计算 撑木选用规格： l0=， d=，材质为樟子松 TC13B型木料。 垂直板在 6m 处主动土压力 Pa’ =q2= Pa’ L1 = = KN/m 考虑到上层土压力作用， l1 为最上层撑木至最下层撑木之间的净距。 l1= Ra=1/3 q2 l1=1/3 = ②撑木长细比及轴心受压稳定系数计算 =l0/i（ 长细比； l0撑木长度； i撑木截面回转半径， i=d/4= ） =91 故ф =1/[1+( /65)2]=1/[1+(50/65)2]= ③撑木轴心压力计算 撑木轴心压力 N=ф A0 fm N— 撑木所受轴心压力 17 A0— 撑木截面面积 fm— 顺纹抗压强度设计值为 fm=10MPa【建筑施工模板安全技术规范 JGJ2020页 79】 ф — 撑木轴心受压稳定系数 N=∏ /4 10=197KN 故所选撑木的规格符合要求。 千斤顶选用 320吨油压千斤顶 1 米顶管受力分析如下： P1P2P4 P4顶管受力分析示意图 管顶上方的土压力 P1 管材自身重力 P2 顶管两侧的主动土压力 P3 P1=D r H= 6=P2=S Lρ =() 1 =P3=(P1+P2) tg2（ 45φ/2） = KN/m 根据设计单位提供的顶管与土壁之间的摩擦系数取最大值 18 μ =，计划最大顶程为 L=35米。 1 米顶管顶进过程中受到的摩擦力 F=（ P1+P2+P3） μ = = KN/m 最大顶力为 R= F L= 35/=275吨 同时应考虑到实际顶进过程中，土体上方的障碍物和活载对顶管上方的正压力的作用，因此选用 320吨的油压千斤顶能够满足要求。 施工组织 为了确保工程质量和进度，加强施工管。