泥水平衡式顶力计算书2014.1.22
顶力计算2
千斤顶的选用1、顶力计算：桥体在顶进时，必须克服桥体与土壤之间的摩阻力及端部刃脚切土的土抗力，这些阻力的总和即为桥体的顶力，顶桥顶力根据顶进长度、土的性质、地下水情况、桥体外形及施工方法等因素，常按下列计算式计算：P=μ.N式中: μ---- 顶力系数, 一般取1.2～1.5;N ---- 箱身自重(KN)一般情况下, 桥体脱离滑板后出现最大顶力, 而在这以前, 顶力是随着顶进距离的增加而逐渐增大的。
故计算顶力按入土后的顶力计算。
2、顶力及顶镐选用最大顶力P=1.5×（147.95×2.5）=555t选用200t油压千斤顶，共3台。
一般为了可靠，余数取整后加一。
顶力计算按桥规第11.2.2条(2-132)式：P=K〔N1f1+(N1+N2)f2+2Ef3+RA〕式中: K=1.2N1 为框构顶上荷重，由于桥顶至轨底高度小于1米，仅计线路加固荷重，P1=1t/m2，框构受载面积B×2.5m，所以N1=2.5B (t)，f1=0.3（桥顶表面与顶部荷重之间的摩阻系数） N1f1=2.5B×0.3=0.75B(t)N2 为框构自重N2=QL+10(t)式中: Q——每米长度箱身自重（t/m）L——箱身长度（m）10吨——机具、人群、刃角以及未能及时运走的土重等施工荷重。
F2——框构底板与基底土的摩阻系数，取f2=0.8N2f2=0.8(QL+10)=0.8QL+8(t)E——框构两侧土压力箱顶土压e1=ξγH1箱底土压e2=ξγH2式中ξ=0.3γ=1.9t/m3H1为轨底至箱顶高度，取H1=1mH2为轨底至箱底高度，H2=H1+箱全高=1+H。
∴ E=（e1+e2）HL/2=0.285(2+H)HL(t)f3——侧面摩阻系数取0.8∴ 2Ef3=2×0.285(2+H)HL×0.8=0.456(2+H)HL(t) R=55t/m3A 为钢刃角正面积，按只计两侧刃角考虑，A=2×0.02H=0.04H(m2)，式中H 为框构全高。
泥水平衡顶管机技术参数
泥水平衡顶管机技术参数嘿，咱今儿来聊聊泥水平衡顶管机技术参数这档子事儿。
你说这泥水平衡顶管机啊，就像是个厉害的地下探险家！它那身子里可有不少门道呢。
先说说它的尺寸吧，就跟人有高矮胖瘦一样，这顶管机也有大小之分呀。
要是尺寸不合适，那在地下可就施展不开拳脚啦，就好比让一个大块头去钻小门洞，那能成吗？所以啊，选对尺寸很重要嘞！还有它的推力，这可就像是人的力气。
推力不够，怎么能推动那些泥土和岩石呀？那不得在地下卡壳啦！就像咱要推动一个大箱子，没点力气能行嘛。
再讲讲它的刀盘，这可是顶管机的秘密武器啊！就跟咱切菜的刀一样，得锋利好用。
不同的地质就得用不同的刀盘，软土有软土的刀盘，硬石头有硬石头的刀盘，这叫对症下药，懂不？要是刀盘不给力，那在地下不就抓瞎啦。
它的泥浆系统也不容小觑呀。
这泥浆就像是顶管机的血液一样，在地下循环流动，既能把泥土带出来，又能起到润滑和稳定的作用。
要是这泥浆系统出了岔子，那可就好比人的血液不顺畅了，能舒服嘛！你想想看，在地下那么复杂的环境里，这泥水平衡顶管机得有多厉害才能搞定一切呀。
它得适应各种土质，得有足够的力量，还得有靠谱的工具，这可真是个技术活儿呢！咱平时走路还会碰到沟沟坎坎呢，何况这顶管机是在地下工作呀。
所以这些技术参数都得好好琢磨，就像咱挑鞋子一样，得合脚舒服才行呀。
泥水平衡顶管机就像是个默默工作的地下英雄，它在我们看不到的地方努力着，为我们的城市建设贡献着力量。
咱可不能小瞧了它，得尊重它，了解它的厉害之处呀！总之，泥水平衡顶管机的技术参数那可都是精华呀，每一个都关系到它能不能好好干活。
咱可得重视起来，让它在地下发挥出最大的本事！这就是我对泥水平衡顶管机技术参数的看法，你说是不是这么个理儿呢？。
浅谈泥水平衡顶管施工顶力分析与计算
浅谈泥水平衡顶管施工顶力分析与计算摘要：本文主要通过相应的顶管规范，根据计算步骤，按部就班的计算顶管施工的顶力，通过理论计算来科学的指导现场施工，并根据现场的实际情况对其证实理论验算，确保施工的合理性。
关键词：规范；顶力；科学；指导；合理前言推力的计算是顶管施工中最常用的、最基本的也是最为重要的计算之一，在顶管施工中，顶力是用于克服作用于管道上的外力，即称为顶进阻力，包括管道贯入阻力，摩擦阻力等。
在顶进过程中也会受到其他因素的影响，如纠偏、后背的位移等。
管道外壁受力，通常处于变动状态，并很难预测。
所以在计算顶力时，要留有一定的安全系数来保证安全。
顶力计算，对选择顶进设备选型、管道强度、布置中继间、液压站、后背结构等，具有重要意义。
1 工程概况临空路网完善项目位于大兴国际机场临空经济区廊坊片区起步区北区，地处规划航空物流区北部。
本项目北邻北部机场北线高速、南邻华兴道、西邻临空路和东邻105国道，规划以二类居住为主，融入部分行政办公、商业、商务等用地。
本项目共涉及8条市政道路及市政配套设施，道路总长度13.44km，管道开挖深度在6m-10m之间，受红线限制，放坡开挖不能满足施工要求，因此项目采用机械顶管，管径在φ800-φ1000之间，根据地质报告得知，土质以粉质黏土为主，地下水位在18.10m-20.70m，对施工影响较小。
2 顶力计算2.1总体工艺介绍泥水平衡顶管施工，顶管机采用泥水平衡顶管机，泥水平衡机被主顶油缸向前推进，掘进机头进入止水圈，穿过土层到达接收井，电动机提供能量，转动整个刀盘，仿形刀头最先接入土体，超前刀和刮刀分层刮土，挖掘的土质，石块等在转动的刮刀盘内被粉碎，然后进入泥水舱，在此处与泥浆混合，最后通过泥浆系统的排泥管由排泥泵输送至地面上。
在挖掘过程中，进水压力与出水压力保持平衡，以至始终处于主动与被动土压之间，达到消除地面的沉降和隆起的效果。
第一节管顶进以后，关闭进水系统和出水系统，拆除电缆、泥浆管、通讯系统，吊下第一节顶进管，并重新恢复进水、出水、通讯系统，后续施工依次类推，直到所有管道被顶入土层完毕，完成一条永久性的地下管道。
泥水平衡顶管压力计算公式
泥水平衡顶管压力计算公式引言。
在石油钻井工程中，泥水平衡顶管压力是一个非常重要的参数，它在钻井过程中起着至关重要的作用。
泥水平衡顶管压力是指在钻井过程中，通过钻井液对井口进行控制，以防止地层流体突然进入井筒，造成井喷事故。
因此，正确地计算泥水平衡顶管压力是非常重要的。
泥水平衡顶管压力计算公式。
泥水平衡顶管压力可以通过以下公式进行计算：P = 0.052 h ρ。
其中，P为泥水平衡顶管压力（psi），h为井深（ft），ρ为地层压力梯度（psi/ft）。
解析。
在这个公式中，地层压力梯度ρ是一个非常重要的参数。
地层压力梯度是指地层岩石的密度和孔隙度等因素所决定的地层对应单位深度的压力变化。
地层压力梯度的大小直接影响到泥水平衡顶管压力的计算结果。
一般来说，地层压力梯度可以通过地层岩石的密度和孔隙度等参数进行测算得出。
另外，井深h也是一个非常重要的参数。
井深的大小直接影响到泥水平衡顶管压力的计算结果。
在实际的钻井过程中，井深可以通过测深仪等设备来进行测量得出。
通过这个公式，我们可以得出泥水平衡顶管压力的数值。
在实际的钻井工程中，我们可以根据这个数值来调整钻井液的密度，以保持泥水平衡，防止地层流体突然进入井筒，从而保证钻井过程的安全进行。
实例分析。
为了更好地理解泥水平衡顶管压力的计算公式，我们可以通过一个实例来进行分析。
假设井深h为10000ft，地层压力梯度ρ为0.45psi/ft，那么根据上面的公式，我们可以计算得出泥水平衡顶管压力P为：P = 0.052 10000 0.45 = 234psi。
通过这个实例，我们可以看到，泥水平衡顶管压力的大小与井深和地层压力梯度有直接的关系。
在实际的钻井工程中，我们可以根据这个公式来计算泥水平衡顶管压力的大小，并根据计算结果来调整钻井液的密度，以保持泥水平衡，确保钻井过程的安全进行。
结论。
泥水平衡顶管压力是钻井工程中一个非常重要的参数，它在钻井过程中起着至关重要的作用。
1泥水平衡顶管施工选材计算
1、基础资料（取W42～W55段，地质为全风化片岩）2、泥水平衡顶管推力计算(参考余彬泉、陈传灿编著《顶管施工技术》)计算方法(一）F－－总推力(kN)F=F o+πB cτa L=3697.47F o－－初始推力(kN)B c－－管外径(m)τa－－管与土间的剪切应力(kPa)L－－推进长度(m)F o＝(p e+p w+△p)πB c2/4pe－－挖掘面前土压力(取pe＝150kPa)＝385.98pw－－地下水压力(kPa)△p－－附加压力(一般为20kPa)τa=min(3,0.2(C'+σ'μ'))＝ 3.00C' 管土的粘聚力(kPa)(C'=c'*c)σ'－－管子法向土压力(kPa)μ'=tg(υ/2)=0.12μ'－－管与土的摩擦系数σ'＝αq+2W/(π2(B c-t))α--管子法向土压力取值范围=45.41q－－管周环向均布荷载(kPa)B c－－管外径(m)t－－管壁厚度(m)q=W e+p W－－每米管子的重力(kN/m)=62.14W e－－管顶垂直荷载(kpa)p－－地面动荷载(kPa)W e=(γ-2c/B e)C eγ－－土的容重(kN/m3)=53.74c－－土的粘聚力(kPa)B e－－管顶土的扰动宽度(m)C e－－土的太沙基荷载系数C e=[1-e-(2KμH/Be)]/(2Kμ/B e)K－－土的太沙基车厢土压系数(K=1) = 4.50μ－－土的摩擦系数(μ=tgυ)H－－管顶以上覆土深度(m)B e=B t[(1+sin(45°-υ/2))/cos(45°-υ/2)]= 3.18B t=B c+0.1B t--挖掘直径(m)= 1.54P'－－汽车单只后轮荷载(kN)i－－冲击系数p=2P'(1+i)/[B(a+2Htanθ°)]B－－车身宽度(m)=8.40a－－车轮接地宽度(m)θ°－－车轮分布角度计算方法(二)简易方法F=F o+(RS+Wf)L=4304.58R－－综合摩擦阻力(kPa) R＝ 3.00S－－管外周长(m)S＝ 4.52f－－管在土中摩擦系数(取0.2）选C40砼管 f ck=26.8(MPa)允许顶力 F=0.8Af ck=10669.15(kN)计算表明：施工顶力小于所选管材最大允许顶力为F,管材满足施工要求。
顶管专项施工方案(泥水平衡法)
第一章编制依据和工程概况一、编制依据1、广州市净水有限公司所提供设计图纸、招标文件；2、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）；3、《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）4、《市政排水工程质量检验标准》CJJ-90；5、《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB/T11836-2009）；6、《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-20057、《顶管施工技术》余彬泉、陈传灿编著人民交通出版社8、国家有关法律法规及广东省人民政府、地方人民政府及其所属有关部门在施工安全、工地治安、人员健康、环境保护及土地租用等方面的具体规定和标准。
9、建设同类及类似工程的施工经验及用于本合同段施工队伍的施工设备和技术力量情况。
二、工程概况本工程拟建设污水管道约2.893km，主管管径D500～D1000管道，限流管管径D300～D400，管材主要为：DN500采用HDPE管，倒虹管采用钢管，顶管采用Ⅲ级钢筋混凝土管，其余采用Ⅱ级钢筋混凝土管。
施工方案为明挖和顶管结合施工。
顶管工作段为WC22～WC25长113米，WC25～WC29长164米。
顶管矩形工作井尺寸为7米×4.9米，圆形接收井尺寸为7米。
根据设计图纸顶管共2段共设顶管工作井1座，接收井2座，工作井设于WC25，接收丼设于WC25、WC25。
地质情况：根据地质报告中间成果，详见附件：钻孔柱状图本工程顶管方式采用泥水平衡法。
第二章工程特点和施工前的准备工作一、工程特点1、本工程平面位置按排水工程管道走向依次布置，施工线路较长，施工放线及结构的模板、钢筋施工的方案必须周密，重点控制。
2、由于本工程为全现浇钢筋混凝土结构，因此混凝土质量直接关系到结构的安全和质量情况，因此必须确保混凝土的工程质量。
3、本工程施工历经雨季，所以抓好雨季施工是重点。
4、本工程施工场地要根据工程施工需要迁移，在每相临两座工作坑之间进行流水施工是本工程的施工特点。
顶管专项施工方案泥水平衡法
顶管专项施工方案泥水平衡法一、引言顶管技术是一种用于城市地下综合管线施工的无开挖方法，逐渐得到了广泛的应用。
在顶管施工过程中，泥水平衡法是实现顶管浮管转运的一种常用方法。
本文将介绍泥水平衡法的工作原理、操作步骤以及其在顶管施工中的应用。
二、泥水平衡法工作原理泥水平衡法是通过泥水混合物的重力平衡来实现顶管的浮力与重力的平衡，从而保证顶管的稳定移动。
其工作原理可以简述如下：1.通过水平控制部位向顶管注入的辅助控制液体，在顶管的移动过程中形成一个水压平衡的环境；2.顶管与地面之间围绕着管道的泥水间隙，用于提供泥浆与注入液体之间的密封；3.在顶管的前端，通过泥浆的注入来提供推力，并实现顶管的前进。
三、泥水平衡法操作步骤泥水平衡法具体的操作步骤如下：1.准备工作：确定顶管的施工轨迹和设备位置，清理并确保施工现场整洁；2.准备泥浆：配制泥浆，并根据实际情况对其进行调整，以确保其密度和黏度适当；3.准备辅助控制液体：根据需求配制并调整辅助控制液体的密度，并将其加入注入系统中；4.设置注入系统：将注入系统设置好，并保持其运行正常；5.进行泥水平衡：通过注入系统向顶管注入辅助控制液体，形成泥水平衡，保持泥浆与注入液体之间的压力平衡；6.提供推力：通过向顶管前部注入泥浆，提供推力，实现顶管的前进；7.监控和调整：在顶管移动过程中，不断监控泥水平衡状态，根据需要调整辅助控制液体的注入速度和泥浆的注入量；8.完成施工：当顶管到达目标位置后，停止泥浆的注入和推力，完成顶管施工。
四、泥水平衡法在顶管施工中的应用泥水平衡法在顶管施工中有着广泛的应用，主要体现在以下几个方面：1.提高施工效率：通过采用泥水平衡法，可以减少顶管前进的阻力，提高施工效率；2.保护地面和地下设施：泥水平衡法可以减小顶管施工对地表和地下设施的影响，减少地面沉陷和管线破坏的风险；3.适应各种地质条件：泥水平衡法能够适应不同地质条件，包括强夯土、软土和砂质土等，提高顶管的施工适应性；4.减少环境污染：泥水平衡法在顶管施工中可以减少泥浆的溢出和泄漏，达到环保的效果；5.降低施工成本：相比于传统的开挖施工方法，泥水平衡法可以降低施工成本，减少人工和材料的使用。
砂质黏土层中泥水平衡顶管施工顶力分析
砂质黏土层中泥水平衡顶管施工顶力分析
杨文义
【期刊名称】《煤炭学报》
【年(卷),期】2006(031)002
【摘要】针对新加坡勿洛顶管项目的具体情况,对泥水平衡法顶管施工的顶力进行了理论分析,并与实际顶力进行了对比,提出了在这种条件下顶力预测的基本方法,确定了影响顶力的主要因素,得出在稳定的砂质黏土层中顶管的顶力主要受土层性质的影响.
【总页数】4页(P159-162)
【作者】杨文义
【作者单位】天地金草田科技股份有限公司,北京,100013
【正文语种】中文
【中图分类】TU441.4
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1.强风化岩中顶管施工顶力计算的理论分析 [J], 刘锦洲;霍少磊;葛云峰
2.顶管施工中顶力与顶程关系及其影响因素分析 [J], 向安田;丁文其;朱合华
3.顶管施工中的顶力计算及关键性技术分析 [J], 刘庆春
4.连江县塘坂引水二期工程顶管施工中顶力影响因素敏感性分析研究 [J], 游玲峰
5.顶管施工中顶力和平均摩阻力与顶程关系分析 [J], 向安田;朱合华;丁文其
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混凝土顶管顶力计算书
顶管顶力计算书混凝土管的口径D=1800 mm ,壁厚t=150 mm ,管外径B C=2.1 m ,每米管的重力W=18.63 KN /m ,土的容重γ=18 KN / m3 ，内摩擦角Ф=15º，土的内聚力C= 10 Kpa ,管与土的粘着力C′= 10 Kpa , 标准贯入数 N = 4 ,复土深度H = 6 m ，顶程L = 30 m 。
1、总顶力为初始顶力与各种阻力之和F = F0 + [(πB C q + W ) μ′+ πB C C′] LF —总顶力（ KN ） F0 —初始顶力 B C—管外径q —管周边均布载荷（ Kpa ）μ′—管与土之间的摩擦系数2、初始顶力 F0 = 13.2πB C N=13.2×3.1415926×2.1×4=348.34（ KN ）3、挖掘直径 B t = B C + 0.1 =2.1 +0.1 = 2.2 m4、管顶的扰动宽度 B e = B t [)245cos(245sin(1Φ-︒Φ-︒+）]=2.2×(79.061.1) = 4.48 m5、土的摩擦系数μ = tgΦ=tg15º= 0.2686、土的太沙基载荷系数Ce =)21BeKμ（[ 1-e)2HBekμ（-]= ⨯120.01[1-0.487] = 4.275 m7、管顶上方土的垂直载荷W e = ( γ- Be C 2 ) Ce = (18- 48.4102⨯)×4.725 = 57.87 (Kpa ) 8、冲击系数 i = 0.65 – 0.1H = 0.65 – 0.6 = 0.059、地面的动载荷 p = )2()1('2θHtg a B i p ++ = 55.33210)45622.0(75.2)05.01(10020=⨯⨯+⨯+⨯⨯tg = 6.25 Kpa 10、管周边的均布载荷 q = We + p = 57.87 + 6.25 = 64.12 Kpa11、管与土之间的摩擦系数 μ¹= tg 2Φ =tg 2150= 0.132 12、总顶力F = F 0 + [(πB C q + W ) μ′+ πB C C ′] L= 348.34 + [ （3.1415926×2.1×64.12+18.63）×0.132 + 3.1415926×2.1×10] ×30 = 4076.44 KN= 407.65 吨 （力） 使用2个400 T 千斤顶 按70%效率计算T = 400 T ×2×70% = 560 吨 （力） 因此 T > F =407.65 吨 （力）所以千斤顶配置满足要求。
泥水平衡式顶管推力计算(经验公式)
泥水平衡式顶管推力计算（日本下水道协会修正式）
F=F0+π·Bc·Гa·L (1.1)
Гa=Ca+Г·µ' (1.2)
Г=α·q+2·w/π2(Bc-t)(1.3)
µ'=tangδ(1.4)
F --推进力（t）
F0 —初期抵抗力（t）{（Pe+Pw）·(Bc/2)2·π}
Pe --切削面单位推力（t/m2）(一般取15 t/m2)
Pw --泥水压力（t/m2）（根据施工工作压力变化取值）
Bc --管道外径（m）
Гa—切削面土的剪切力（t/m2）
L --推进长度（m）
Ca --管壁与土附着力（t/m2）
Г --管道法线方向压力（t/m2）
µ' --管壁与土摩擦系数
经验公式（泥水平衡式顶管经验推算简便式）
F=Fo+fo·L
式中：F --总顶力（t）
Fo—起始顶力（正面抗力）（t）
Fo=（Pe+ Pw）（D/2）2·π
Pe—切削面正面土层平均推力（t/m2）（一般取15 t/m2；砂
砾层取30 t/m2）
Pw—泥水压力（t/m2）
D --掘进机外径（m）
fo—管壁与土层摩阻力（t/m）
fo=R·S+W·f
R—与土层间摩擦系数（t/m2） S—管子外周长（m）
W—管自重（t/m）
f—管子由自重产生的摩擦抵抗系数（=0.2）
L—推进总长度(m)
R值的取值应根据土层中粘土含量及注浆质量而确定。
在正常的注浆条件下，可参考下表取值
R值参考表。
泥水平衡式顶管穿越粉土粉砂地层竖向土压力计算方法
河南建材20222年第23期泥水平衡式顶管穿越粉土粉砂地层竖向土压力计算方法赵国良中交一公局第七工程有限公司(451452)摘要:文章对几种常用竖向土压力计算理论进行了比较分析；依托实际工程，采用多种竖向土压力计算方法，对粉砂地层的竖向土压力进行了计算研究。
结果表明，采用马斯顿法计算粉土粉砂层竖向土压力更合理。
关键词:泥水平衡式顶管；粉土粉砂地层；顶力；竖向土压力试研究泥水平衡式顶管施工法的适用地质范围比较广。
泥水顶管的切削力矩小，适宜于长直线顶管,且可以在各种环境下作业,近年来得到广泛应用,但是也存在一些问题。
在顶管作业中，如果顶进力计算不准确,会造成顶进速度和长度预计不准确,进而导致路面沉降、顶进方向出现偏差。
如果这些问题出现在特殊地层或特殊地质条件下而又得不到及时的处理,则可能危及其他工程的安全，甚至有可能导致整个顶管作业失败。
因此对顶管技术的研究不应局限于提高顶进速度方面，还要研究先进的计算理论和施工工艺,尽可能消除或控制顶管作业中的不利因素，保障顶管作业顺利进行，从而发挥出顶管施工省时、高效、安全、综合造价低等一系列优势，减少环境污染和交通堵塞问题，使工程项目产生显著的经济效益和社会效益遥在顶管施工中，顶力一般由两部分组成:顶进前端的正面阻力和管壁周围的摩擦阻力，以管周摩擦阻力为主。
在计算顶力时，一般都假定摩阻力是由管周土压力引起，因此，竖向土压力的计算是非常重要的内容。
目前,常用的竖向土压力计算理论包括土柱理论、普式卸荷拱理论、太沙基理论和马斯顿理论等［1］。
文章依据工程实例，采用以上理论对粉砂地层中竖向土压力进行了计算研究，并根据研究结果，推荐了粉砂地层条件下用于顶管摩擦力计算的竖向土压力计算方法。
1工程概况郑州市四环线及大河路快速化工程排水管道顶管施工项目遥本标段为K26+300-K32+880.604施工段，从金城大道到平安大道，扣除840m北三环东延道路的施工范围，路线总长为5860m。
泥水平衡机械顶管顶力计算
泥水平衡机械顶管顶力计算(总11页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面，使用请直接删除泥水平衡机械顶管施工方案泥水平衡机械顶管施工工艺流程1、机头选型本工程由于本工程工期紧，为确保工程质量万无一失，确保绝对工程安全，我公司根据以住施工经验，决定采用具有破碎功能的泥水平衡顶管掘进机。
其基本原理是主轴偏心回转运动而破碎的泥水平衡顶管机，其刀盘的正面，开口比较大，便于大块的卵石等能进入顶管机内，刀盘正面上下两个泥土和石块的进口，其开口的面积约占顶管机全断面的15%～20%。
刀盘由设在主轴左右两侧的电动机驱动。
电动机是通过行星减速器带动小齿轮，然后再带动设在中心的大齿轮。
大齿轮与主轴及轧辊联接成一体。
主轴的左端安装有刀盘。
这样，只要刀盘驱动电机转动，刀盘也就转动，同时轧辊也转动。
在掘进机工作时，刀盘在一边旋转切削土砂的同时还一边作偏心运动把石块轧碎。
被轧碎的石块只有比泥土仓内与泥水仓联接的间隙小才能进入掘进机的泥水仓，然后从排泥管中被排出。
另外，由于刀盘运动过程中，泥土仓和泥水仓中的间隙也不断地由最小变到最大这样循环变化着，因此，它除了有轧碎小块石头的功能以外还始终能保证进水泵的泥水能通过此间隙到达泥土仓中，从而保证了掘进机不仅在砂土中，即使在粘土中也能正常工作。
一般情况下，刀盘每分钟旋转4～5转，每当刀盘旋转一圈时，偏心的轧碎动作达20～23次。
由于本机有以上这些特殊的构造，因此它的破碎能力是所有具有破碎功能的掘进机中最大的，破碎的最大粒径可达掘进机口径的40%～45%之间，破碎的卵石强度可达200Mpa。
本掘进机的优点是：特点：A、顶管机、主千斤顶、泥水循环系统和泥水分离装置（DESANDMAN）成套化。
B、带锥形破碎机的条幅刀盘，能破碎小于外径30%，一轴强度196Mpa（2000kg/cm2）的砾石。
C、该机能适用各种土壤条件，如粘质土、砂土、砂砾混合卵石土和软岩上。
顶管施工技术——泥水平衡法施工
万方数据
２００９年第１１期ＣｅＲ，．Ｐ－） 《交通世界》２０７
顶管施工技术——泥水平衡法施工
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)：
王敏娜 河北曲阳县交通局公路站
交通世界(建养机械) TRANSPO WORLD 2009(6)
引用本文格式：王敏娜 顶管施工技术——泥水平衡法施工[期刊论文]-交通世界(建养机械) 2009(6)
侧面．其它各种设备的摆放以不影响测 量放线为原则（即尽可能的不要摆在管 线的中线上）。 进出洞口的处理
顶管施工关键是处理好进出洞口 的措施。洞口破除首先处理洞口的工字 钢和洞口的水泥搅拌桩，工字钢是工作 坑支撑体系的一部分．要利用人工破 除．破除后方可用机头顶进．开始顶进 时要控制好高程及左右偏差。 泥水平衡顶管时机头操作顺序
由以上分析可知．单有泥水平衡措 施，在淤泥、渗透系数大的土层中．开挖 面仍有可能失稳。因此在泥水平衡工具管 中，另加机械平衡装置是有必要的。即 利用刀盘来平衡土压。刀盘的伸缩是由 油缸来控制的．因此只要控制油缸的后腔 压力．就可以控制刀盘作用于开挖面的压 力．使之与开挖面的土压力平衡。
心得体会
通过本次顶管施工，使我对顶管有 了更进一步了解，如果本段管道采用明开 挖．肯定会对周边建筑物产生影响，甚至 会导致楼房塌陷．由此可见顶管可以解决 明开挖所不能解决的难题，尤其是在城市 施工．下管线、地上建筑物众多．更能显 示出顶管的优越性。葺亨 作者单位：河北曲阳县交通局公路站
当机头就位后，首先接通机头刀 盘旋转电源．开动刀盘，再接通进泥泵 和排泥泵电源．使循环泥浆由进泥管进 到泥水平衡仓，充满泥水平衡仓，由出 泥管回到泥浆池，形成循环泥浆管路。 再接通机头刀盘顶进电源．使刀盘主轴 向前行进，同时开动基坑内顶镐．推 动机头向前行进．若机头已顶进３节管 后，应在顶进时注入触变泥浆．当顶进 １节管的长度后，关闭机头进泥阀门和 出泥阀门．并用排泥泵将管路中的泥浆 抽空。卸掉基坑内各种接头软管和电缆 管路．使主顶镐回缩，移走顶铁．用吊 车将混凝土管下到位，重新快速连接各 种接头软管和电缆管路，使顶管就位． 重复以上操作步骤循环顶进。 泥水平衡机头的出土
顶管施工工艺顶力及后背计算
顶管施工工艺顶力及后背计算：1、顶力计算D=1000mm泥水平衡机械顶管顶力计算（1）顶力计算π=F+NfLfkDF--顶进阻力(KN)D0--顶管外径(m),按线路管径D=1200mm，取D0＝1.22 mL—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。
1.1.1.12、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1000 KN/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=36 m2〉30.96 m2 >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。
泥水平衡施工工法..
泥水平衡施工工法1．前言现代化城市的发展离不开市政管道的建设，越来越多的深埋设管道、过路管道、穿越建筑物的管道、旧城市政改造工程采用顶管施工技术，以减少拆迁的工程量，减少施工对交通的影响，减少施工对周围居民、行人的影响。
顶管工程施工一般是将整个顶管工程分成若干段进行，在最佳施工条件下，普通顶管法的一次顶进长度为100米左右。
但是在城市干管施工中，或管线需要穿越大型建筑群或河道时，普通顶管法的一次顶进长度就不足以顶完全程。
因此，需要完善长距离顶管技术。
长距离泥水平衡顶管施工工法就是利用泥水平衡原理通过设置中继站、采取泥浆触变减阻等措施达到一次顶管顶进长度在200m以上。
2．工法特点2.0.1泥水平衡顶管包括：泥水加压平衡式掘进机由主机、纠偏系统、进排泥系统、主顶系统和压浆系统组成。
如下图所示：2.0.2 长距离顶管管道与摩阻力随管道的长度成正比，顶进长度增加，必须加大顶力。
当顶进长度达到一定距离时，顶力加大会使管体或后背损坏。
长距离泥水平衡式顶管工艺就是通过润滑剂减阻和中继接力技术，减少顶进过程阻力，中继接力顶力，从而达到一次完成长距离顶管的技术。
其特点有：1采取全封闭式顶进，可有效的保持挖掘面的稳定，对管道周围的土体扰动小，能很好的控制地面沉降；2与其它类型顶管相比，泥水平衡顶管施工的总推力较小，适宜较长距离顶管；3工作井内的作业环境好，顶管自动控制，管内不用人员作业，安全性高；4由于采用泥水管道输送弃土，不存在吊土，搬运土方等容易发生危险的作业；5由于泥水输送弃土的作业连续进行，故其施工速度快，能有效保证工期。
6污染小，噪音小，环保。
采用泥水管道输送弃土，并经泥水处理系统处理后再进行弃土，环境污染小。
7节约工时，提高工效。
8施工工艺简单,标准化、程序化，便于施工控制和管理。
9顶进长度一次可达200m以上。
10泥水加压平衡工具管与其他工具管相比，具有平衡效果好，结构紧凑，技术先进，由于出土方式是用水力机械化连续出土，所以顶进速度快，对土质的适应性强。
顶力计算_精品
31、力学计算公式1.1、顶管顶力F = N + Fp F式中 N —顶管机头正面挤压力FF —管壁摩阻力顶管机头正面挤压力：πN = D 2 H F 4 g s s式中 Dg —顶管机外径(m)γ —土的重度(kN/m 3)sH —盖层厚度(m)s管壁摩擦阻力：F =π D L f0 kD —顶管外径(m)L —设计顶进长度(m)f —管道外壁与土的单位面积平均摩擦阻力 (kN/ m 2)，通过试验k确定；对于采用触变泥浆减阻技术的按表 1 确定，取 11.0kN/㎡。
1.2、管道允许顶力F = 0.50 0 0123f Ade0 c pQd 5F —混凝土管道允许顶力设计值(N)；deΦ —混凝土材料受压强度折减系数，取 0.9；1Φ —偏心受压强度提高系数，取 1.05；2Φ —材料脆性系数，取 0.85；管材 钢筋混凝土管 粉、细砂土 8.0-11.0中、粗砂土11.0-16.0式中式中Φ —混凝土强度标准调整系数，取 0.79；5fc —混凝土受压强度设计值(N/mm 2 )，Ⅲ级 C50 管抗压强度取32.4N/mm 2；Ap —管道的最小有效传力面积( mm2)，保守计算按截面的 1/4计算， D3000mm 管为 3108600mm 2 ，D1650mm 管为 940351.5mm 2；γ Qd —顶力分享系数，取 1.3。
1.3、后背允许受力本工程采用钢筋混凝土块作为后靠背。
管节能否顺利顶进与后靠背的承载力 能否满足顶力要求有很大关系，因此后靠背的承受力必须满足传递最大顶的需 要。
本工程后靠背承受力的设计计算如下：后靠背采用高 5m ，宽 5m 素混凝土， 厚 50cm ，配筋按照工作井第三节设计配 筋执行。
R = A 根b 根 (||(Y 根 H 2 根Kp 2+ 2根C 根h 根 K p +Y 根 h 根 H 根 K p ))||R —总推力的反力(一般大于顶管总推力的 1.2-1.6)； A —系数(1.5-2.5)，此处取 2； b —后座墙的宽度， 5m ；Y -土的重度 kN/m ³；H-后座墙的高度， 5m ；Kp-被动土压力系数， 3； C-土的内聚力， 10kPa ；式中：h-地面到后座墙顶部土体的高度， 7m 。