顶管、沉井结构计算书(详细)
顶管工作井计算
gs=1.27g
跨中最大弯矩Mo
Mo=0.035PI*gs*rc*rc
支座弯矩Ms
Ms=-0.068PI*gs*rc*rc
最大扭矩Tmax
Tmax=0.011PI*gs*rc*rc
最大剪力Vmax
Vmax=0.25PI*gs*rc
深梁计算跨度lo
lo=PI*2*rc/4
跨高比
lo/H
截面内力臂z 刃脚底配筋As1 沉井壁上端配筋As2
1层土的C1 2层土的C2 3层土的C3 4层土的C4
1层土的φ1
0.6 m 8m
0.4 m 6.8 m
12 m 3.7 m 0.5 m 0.6 m 0.4 m 1.7 m 0.6 m
0m 0m 0.5 m 2.6 0.0454 (弧度) 10 kpa 0
1.51 m 1.9 m 8.5 m 0m
10 kpa 35 kpa 6.2 kpa
二、下沉计算
0.8961 (弧度）
Gk=[0.25*PI*(D*D-d*d)*HPI/3*(1.5*d+b)*b*b*hl/b]* 4129.1 KN 25
G=Gk+0.25*PI*d*d*t1*25 4673.9 KN
G1=PI*0.25*d*d*ha*20
1234.8 KN
F1=10*[0.25*PI*C3*C3*(H+h a-hl-hb-hg)]
z=0.6lo As1=Mo/fy.z As2=Ms/fy*z
19.622 Kpa 4024.2 KN 1.0261
满足
180 KN/m 228.6 KN/m 344.11 KN.m -668.6 KN.m 108.15 KN.m 664.31 KN 5.8119 m 0.4843
顶管、沉井结构计算书(详细)
XXXX路及其配套设施建设项目（排水工程）工作井（沉井）结构计算书计算:校核:审定:XXXXX设计建设有限公司二○一二年X月1目录1 目录 (2)1.1 工程概况 (3)1.2 结构计算依据 (3)1.3 顶管概况 (3)1.4 顶管工作井、接收井尺寸 (3)1.5 1000mm管顶力计算 (4)1.5.1 推力计算 (4)1.5.2 壁板后土抗力计算： (4)1.5.3 后背土体的稳定计算： (5)1.6 工作井（沉井）下沉及结构计算 (5)1.6.1 基础资料： (5)1.6.2 下沉计算： (5)1.6.3 下沉稳定计算： (6)1.6.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)： (6)1.6.5 刃脚计算： (6)1.6.6 沉井竖向计算： (7)1.6.7 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) (9)1.6.8 底板内力计算：(理正结构工具箱计算) (14)1.7 接收井（沉井）下沉及结构计算 (15)1.7.1 基础资料： (15)1.7.2 下沉计算： (16)1.7.3 下沉稳定计算： (16)1.7.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)： (16)1.7.5 刃脚计算： (16)1.7.6 沉井竖向计算 (17)1.7.7 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) (18)1.7.8 底板内力计算：(理正结构工具箱计算) (24)1.1工程概况本工程污水管道起于XXX污水接入位置，沿XX快速路布设，汇入XXX路西侧的XX污水第一处理厂进场干管，长约1Km。
主要解决包括XXXXX地块等的污水排放，管道布设位置距道路中线7.9m,为了不影响XX路的交通，W24~W26段采用顶管穿越XXX路。
1.2结构计算依据1、测量资料、污水管道平面、纵断面设计图；2 、地勘资料（XXXX工程地质勘察队 2010年10月29日）；3、《室外排水设计规范》GB50014-2006；4 、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；5 、《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）；6 、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）；7 、《市政排水管道工程及附属设施》（国家标准图集06MS201）；8 、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002；9 、《顶管施工技术及验收规范》（试行）中国非开挖技术协会行业标准 2007年2月；10 、《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS 137：2002）。
沉井结构计算书(详细)讲解-共22页
深圳市城市轨道交通4号线工程主体工程4302标段二工区（沉井）结构计算书计算:校核: 审定:中铁二局工程××公司深圳市轨道交通4号线4302标二工区项目部2019年10月1目录1目录 (2)1.1顶管概况 (3)1.2顶管工作井、接收井尺寸 (3)1.31200mm管顶力计算 (3)1.3.1推力计算 (3)1.3.2壁板后土抗力计算： (4)1.3.3后背土体的稳定计算： (4)1.4工作井（沉井）下沉及结构计算 (4)1.4.1基础资料： (4)1.4.2下沉计算： (5)1.4.3下沉稳定计算： (5)1.4.4刃脚计算： (5)1.4.5沉井竖向计算： (6)1.4.6井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) (7)1.4.7底板内力计算：(理正结构工具箱计算) (12)1.5接收井（沉井）下沉及结构计算 (13)1.5.1基础资料： (13)1.5.2下沉计算： (14)1.5.3下沉稳定计算： (14)1.5.4抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)： (14)1.5.5刃脚计算： (14)1.5.6沉井竖向计算 (15)1.5.7井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) (16)1.1顶管概况（1）钢筋Ф—HRB335级钢筋强度设计值fy=fy′=300N/ mm2（2）圆管砼：采用C50，沉井采用C30。
（3）所顶土层为黏土，r=17KN/ m3本计算除井壁、底板外未采用专业计算软件。
1.2顶管工作井、接收井尺寸1、工作井尺寸的设计、核算由检查井的设计要求及顶管操作技术要求决定。
（1）、工作井的宽度计算公式B =D+2b+2c 式中：B——工作井宽度；D——顶进管节的外径尺寸；b——工作井内安好管节后两侧的工作空间，本工程采用每侧0.8m；c——护壁厚度，本工程采用0.4m；本工程的顶管直径为D1000，壁厚200。
工作井的宽度尺寸为 B=8.7mm；（2）工作井底的长度计算公式：L=L1+L2+L3+2L4+L5式中：L——工作井底部开挖长度；L1——管节长度取2m ；L2——顶镐机长度取1.1m ；L3——出土工作长度，取1.1m；；L4——后背墙的厚度，取0.4m；；L5——已顶进的管节留在导轨上的最小长度，取0.3m。
顶管计算书
顶管计算书一、顶管顶力计算根据《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268中采用公式Fp=πD0Lfk+NF式中Fp---计算的总顶进阻力（KN）D0管道外径（m）L顶进长度（m）fk管道外壁与土的单位面积平均阻力（KN/m2）NF 顶管机的迎面阻力NF=лDg2HS/4：土的容重（KN/m3）取19.5 KN/m3HS 覆盖土层厚度（m）Dg顶管机外径（m）将顶进222m，管道外径2.2m，顶管机外径2.2m，fk 取5KN/m2，带入上述公式计算Fp=3.1415*2.2*222*5+3.1415*2.2*19.5*14.1/4=8146.6KN 因此总推力大于9000KN，即大于900t可满足顶管施工。
二、顶管后背墙稳定性计算1、后背墙要求：4.5m×4.5m×0.6m（采用钢筋混凝土）；2、后背铁要求：4.5m×3.5m×0.2m（采用箱式结构）。
工作井后背的受力分析分析见图工作井后背受力分析图反力R应为总推力P的1.2～1.6倍,确保安全R=B(γH2KP/2+2cH KP1/2+γhH KP)式中：R：总推力之反力（KN）α：系数（取1.5～2.5之间）取1.5B：后座墙的宽度取4.5米γ：土的容重（KN/m3）取20.5 KN/m3H：后座墙的高度（米）取5米KP：被动土压系数为 tg2(45︒+φ/2) φ取26︒c：土的内聚力（KPa）取24 KPah：地面到后座墙顶部土体的高度（m）取4.5米代入得：R =αB(γH2KP/2+2cH KP1/2+γhH KP)=1.5⨯5⨯[20.5⨯4.52tg2(45︒+26︒/2)/2+2⨯24⨯4.5⨯tg(45︒+26︒/2)+20.5⨯4.5⨯5⨯tg2 (45︒+26︒/2) ]=7.5⨯(532+345+1063)=14550KN4口250T油缸总顶力10000 KNR/P=14550/10000=1.455可确保安全工作井后背以钢筋混凝土浇筑墙体为后背墙，底板施工中应预留钢筋，后背墙钢筋与预留钢筋连接，与底板形成整体。
顶管结构计算书
Φ1500×2000×150 III级钢承口顶管结构计算书设计条件：管顶覆土高度HS=5.5m，管内直径D0=1500mm，管壁厚t=150mm，管外径D1=1800mm，管计算半径R0 =825mm，土重力密度γs=18.0KN/m3。
管顶以上主动土压力系数和内摩擦系数乘积Kμ=0.19，管侧土内摩擦角φ取300。
混凝土净保护层C=C`=20mm。
混凝土C30，混凝土轴心受压设计强度fc=14.0N/mm2，抗拉强度ftk=2.01N/mm2。
钢筋采用冷轧带肋钢筋fy=360N/mm2。
（一）管体作用荷载计算1、管自重G0G0=π/4（D12-D02）γh=20.206KN/m2、管内水重GwGw=π/4D02γW=17.663KN/m3、管顶垂直土压力GvGv=nγsHSD1=213.84KN/m4、管上腔土重GjGj=0.1073D12γs=6.258KN/m5、管侧主动土压力GsGs=1/3γs（HS+D1/2）D1=69.12KN/m6、地面荷载GdGd=10D1=18KN/m（二）管截面（A）弯距计算MA1、管自重引起Ma0=kmAG0R0=2.050404KNm/m2、管内水重引起Maw=kmAGwR0=1.792353KNm/m3、管顶垂直土压力引起Mav=kmAGvR0=31.402404KNm/m4、管上腔土重引起Maj=kmAGjR0=0.800242KNm/m5、管侧主动土压力引起Mas=-kmAGsR0=-7.128KNm/m6、地面荷载引起Mad=kmAGdR0=2.6433KNm/m强度计算弯距MAMA=1.2Ma0+1.27Maw+1.27Mav+1.27Maj+1.0Mas+1.4Mad=4 2.206754KNm/m裂缝核算弯距MaMa=Ma0+Maw+Mav+Maj+Mas+0.5Mad=30.239053KNm/m(三)管侧截面（C）弯距计算Mc1、管自重引起Mc0=kmCG0R0=-1.366936KNm/m2、管内水重引起Mcw=kmCGwR0=-1.194902KNm/m3、管顶垂直土压力引起Mcv=kmCGvR0=-25.58061KNm/m4、管上腔土重引起Mcj=kmCGjR0=-0.604053KNm/m5、管侧主动土压力引起Mcs=kmCGsR0=7.128KNm/m6、地面荷载引起Mcd=kmCGdR0=-2.15325KNm/m管侧截面弯距组合MCMC=Mc0+Mcw+Mcv+Mcj+Mcs+Mcd=23.771751KNm/m（四）管侧截面轴力计算Nc1、管自重引起NC0=knCG0=5.0515KN/m2、管内水重引起NCw=knCGw=-1.218747KN/m3、管顶垂直土压力引起NCv=knCGv=106.92KN/m4、管上腔土重引起NCj=knCGj=3.129KN/m5、管侧主动土压力引起NCs=knCGs=0KN/m6、地面荷载引起NCd=knCGd=9KN/m管截面C轴力组合NcNc=1.2NC0+1.0NCw+1.27NCv+1.27NCj+0+1.40NCd=157.20 5283KN/m(五)管截面配筋计算内层钢筋计算As=As=1038.15mm2/m实配20.7Φz8(每根管配42环Φz8）外层钢筋计算As`=As`=624.2mm2实配12.4Φz8(每根管配25Φz8）（六）裂缝开展宽度核算Wmax=1.8ψ（1.5C+0.11 ）γψ=1.1-σsq=σsq= 265.7N/mm2ρte=ρte= 0.0165ψ=0.802Wmax=0.1108mmWmax<0.2mm配筋合适。
沉井计算书
沉井计算书一、下沉验算1、沉井自重G k=[3.14×（5.52－4.52）×10.75÷4－（0.55＋0.7）×0.15×3.14×2.325×2÷2－0.35×0.5×3.14×2.45×2÷2＋0.15×2.3×3.14×2.8×2]×25＋0.15×8.1×3.14×2.8×2×18=85.56×25＋21.36×18=2523.56KN2、井壁摩阻力f Ka=（1.2×10＋2.6×8＋2.8×25＋3.8×20）÷（1.2＋2.6＋2.8＋3.8）=17.19Kpa摩阻力F fK=（2.5＋3.2）×3.14×5.5×f Ka×2÷3＋f Ka×2.3×3.14×5.8 =1128.11＋720.05=1848.16KN下沉过程中的水的浮托力F fw.K=（85.56－3.53）×10=820.3KNK St=（G k－F fw.K）÷F Fk=（2523.56－820.3）÷1848.16=0.92下沉验算不符合要求。
二、外力计算按重液地压公式计算：P W＋E=13h=13×11.4=148.2 KpaP W=10×10.75=107.5 Kpa三、结构内力计算及配筋1、计算截面所在土层的内摩擦角θ=13.4。
则θA=θ＋5=18.4。
；θB=θ－5=8.4。
；tg2（45。
－θA/2）=0.520；tg2（45。
－θB/2）=0.745；m=0.745/0.520=1.43；m－1=0.43 考虑井内水压：压力差：P A=（13×9.8－91.5）=35.9KpaN A=35.9×1.27×2.65×（1＋0.785×0.43）=161.63KN：N B=P A r c（1＋0.5×0.43）=146.80KNM A=-0.1488 P A r c2W‘=-0.1488×35.9×1.27×2.652×0.43=-20.48KN·M M B=-0.1366 P A r c2W‘=-0.1366×35.9×1.27×2.652×0.43=-18.81KN·M 不考虑井内水压：P A=127.4×1.27=161.80KpaN A=161.80×2.65×（1＋0.785×0.43）=573.6KN：N B=P A r c（1＋0.5×0.43）=520.96KNM A=-0.1488 P A r c2W‘=-0.1488×161.80×2.652×0.43=-72.70KN·MM B=-0.1366 P A r c2W‘=-0.1366×161.80×2.652×0.43=-66.7KN·M 按内力：M A=-72.70 KN·M；N A=573.6KN计算配筋。
顶管计算书
一、结构计算依据1、国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省及东莞市建筑行业强制性标准规范、规程;2、由深圳地质建设工程公司提供的补充勘察报告;3、工程性质为管线构筑物,兴建地点东莞市长安镇,管道埋深~米;4、本工程设计合理使用年限为五十年,抗震设防烈度为七度;5、管顶地面荷载取值为：汽－20;6、钢筋及砼强度等级取值：（1）钢筋Ф—HPB235级钢筋强度设计值fy=fy′=210N/ mm2Ф—HRB335级钢筋强度设计值fy=fy′=300N/ mm2（2）砼：采用C20、C25;7、本工程地下水埋深为~;8、本计算未采用专业计算软件;二、800直径管涵顶力计算1、推力计算管径D=1综合摩擦阻力 R=5 kPa顶入管总长度L=150m 管壁厚t=顶入管每米重量W={/4}X22=m管涵与土之间摩擦系数f=每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 f 011kN/m初始推力 F0=Pe+Pw+△P4B 2c=150++20= kN 总推力 F= F 0+ f 0L=+=2、壁板后土抗力计算：顶管力至刃脚底的距离：h f =3m 沉井中心半径 r c =q Amax =4 Pt/3 r c h f 7kpaq A =/9= kpaM A ==3 后背土体的稳定计算：主动土压力标准值Fep,k= tg 245°-235.+ tg 245°-235︒x10= kN/m 2 被动土压力标准值Fp,k= tg 245°+235︒.+ tg 245°+235︒x10=250 kN/m 2 h p =H/3=3= m§= hf -︳hf- hp︳/ hf=Ptk=≤§二、1000直径管涵顶力计算1、推力计算管径D1=综合摩擦阻力 R=5 kPa顶入管总长度L=150m 管壁厚t=顶入管每米重量W={/4}X22=m管涵与土之间摩擦系数f=每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 fkN/m 初始推力 F0=Pe+Pw+△P4B2c=150++20= kN总推力 F= F0+ fL=+= kN2、壁板后土抗力计算：顶管力至刃脚底的距离：hf = 沉井中心半径 rc=qAmax =4 Pt/3 rchf0kpaq A = kpaM A ==3 后背土体的稳定计算：主动土压力标准值Fep,k= tg 245°-235.+ tg 245°-235︒x10= kN/m 2被动土压力标准值Fp,k= tg 245°+235︒.+ tg 245°+235︒x10= kN/m 2 h p =H/3=3= m§= h f -︳h f - h p ︳/ h f =Ptk=≤ §三、1200直径管涵顶力计算1、推力计算管径D 1=综合摩擦阻力 R=5 kPa顶入管总长度L=150m 管壁厚t=顶入管每米重量W={/4}X22=m管涵与土之间摩擦系数f=每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 f 0 kN/m初始推力 F0=Pe+Pw+△P4B 2c=150++20= kN总推力 F= F 0+ f 0L=+= kN2、壁板后土抗力计算：顶管力至刃脚底的距离：h f = 沉井中心半径 r c =q Amax =4 Pt/3 r c h f 14=q A =M A ==3 后背土体的稳定计算：主动土压力标准值Fep,k= tg 245°-235.+ tg 245°-235︒x10= kN/m 2被动土压力标准值Fp,k= tg 245°+235︒.+ tg 245°+235︒x10= kN/m 2 h p =H/3=3=§= h f -︳h f - h p ︳/ h f =Ptk=≤ §四、1400直径管涵顶力计算1、推力计算管径D 1=综合摩擦阻力 R=5 kPa顶入管总长度L=150m 管壁厚t=顶入管每米重量W={/4}X22=m管涵与土之间摩擦系数f=每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 f 0kN/m初始推力 F0=Pe+Pw+△P4B 2c=150++20= kN总推力 F= F 0+ f 0L=+=2、壁板后土抗力计算：顶管力至刃脚底的距离：h f = 沉井中心半径 r c =q Amax =4 Pt/3 r c h f =q A =M A == 后背土体的稳定计算：主动土压力标准值Fep,k= tg 245°-235.+ tg 245°-235 x10= kN/m 2被动土压力标准值Fp,k= tg 245°+235︒.+ tg 245°+235︒x10= kN/m 2 h p =H/3=3=§= h f -︳h f - h p ︳/ h f =Ptk=≤ §五、1500直径管涵顶力计算1、推力计算管径D 1=综合摩擦阻力 R=5 kPa顶入管总长度L=150m 管壁厚t=顶入管每米重量W={/4}X22=m管涵与土之间摩擦系数f=每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 f 0=RS+Wf=kN/m初始推力 F0=Pe+Pw+△P4B 2c=150++20=总推力 F= F 0+ f 0L=+= kN2、壁板后土抗力计算：顶管力至刃脚底的距离：h f = 沉井中心半径 r c =q Amax =4 Pt/3 r c h f =4xq A =M A ==3 后背土体的稳定计算：主动土压力标准值Fep,k= tg 245°-235.+ tg 245°-235︒x10= kN/m 2被动土压力标准值Fp,k= tg 245°+235︒.+ tg 245°+235︒x10=m 2h p =H/3=3=§= h f -︳h f - h p ︳/ h f =Ptk=≤§六、1600直径管涵顶力计算1、推力计算管径D 1=综合摩擦阻力 R=5 kPa顶入管总长度L=150m 管壁厚t=顶入管每米重量W={/4}X22=m管涵与土之间摩擦系数f=每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 f 0 kN/m初始推力 F0=Pe+Pw+△P4B 2c=150++20=总推力 F= F 0+ f 0L=+=2、壁板后土抗力计算：顶管力至刃脚底的距离：h f = 沉井中心半径 r c =q Amax =4 Pt/3 r c h fq A =M A == 后背土体的稳定计算：主动土压力标准值Fep,k= tg 245°-235.+ tg 245°-235︒x10= kN/m 2被动土压力标准值Fp,k= tg 245°+235︒.+ tg 245°+235︒x10=m 2h p =H/3=3=§= h f -︳h f - h p ︳/ h f =Ptk=≤§七、2000直径管涵顶力计算1、推力计算管径D1=综合摩擦阻力 R=5 kPa顶入管总长度L=150m 管壁厚t=顶入管每米重量W={/4}X22=m管涵与土之间摩擦系数f=每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 fkN/m 初始推力 F0=Pe+Pw+△P4B2c=150++20=总推力 F= F0+ fL=+=沉井下沉及结构计算一、Φ7000直径沉井本井为工作井,地下水位按地面以下计施工期间由于地质条件较差,在沉井范围内均为淤泥层,沉井考虑分两段施工 ;1 基础资料：单位摩阻力fk＝10Kpa,地基承载力特征值考虑到地基在沉井处采用了搅拌桩处理,取为150Kpa;采用C25砼,钢筋为HPB235,HRB335;土天然容重取为m,内摩擦角Φ=°.2. 下沉计算：下沉过程中水的浮托力标准值：Ffw,k= kN井壁总摩阻力标准值：沉井自重标准值X25= kN下沉系数：Kst＝G1k-Ffw,k/ Fsk＝/=>满足规范要求3. 下沉稳定计算：由于下沉系数较小,沉井壁周围和刃脚下布有搅拌桩,因此下沉稳满足要求;4. 抗浮稳定计算：a.施工阶段沉井自重标准值G K ＝＋4π×72××25= 基底的水浮力标准值：Ff b w,k ＝2＝抗浮系数：K fw ＝k f b w F G K ＝＝>满足要求 b. 使用阶段由于使用阶段井顶板有覆土,可满足要求;5. 刃脚计算：tg θ=3.02.1=4 θ＝°d 1＝θg t 22.1－θtg 0.25120.160.1+⨯+⨯3×+2×＝－＝ Rj ＝××25＝mP1＝θtg 25.020.10.14.67⨯+⨯tg θ-β0＝ 其中 β0=20 M1＝×－30.1+×＝ ××25＝F ep1××tg 245°-20.5︒+×10＝m 2F ˊepe ××tg 245°-20.5︒+×10＝m 2 M 1=61×2×+×＝mN θ＝P1r c ＝×2= kN6. 沉井下沉考虑采用垫木支承支承时井壁内力计算：M 0＝×πg ×r c 2＝×π××＝m/mMs ＝－πg r c 2＝m/mTmax ＝πg r c 2＝m/mVmax ＝πg r c ＝7. 井壁水平内力计算：ωˊ＝A B ρρ-1 ρB ＝10tg 245°-20.5︒+×45°-20.5︒＝m 2 ρA ＝10tg 245°-212︒+×45°-212︒＝m 2 ωˊ＝5.1024.130-1＝ N A ＝××1+×＝mN B ＝××1+×＝mM A =×××＝m/mM B ＝－×××＝m/m8. 水下封底计算：P k ＝20.744.3998⨯π＝m 2 M=××＝m/mh ＝1.11000103.29372.56⨯⨯⨯+300＝1234mm 取h ＝1800mm9. 底板受力计算：按周边铰支圆板计算P k ＝20.744.3998⨯π＝m 2 径向弯矩 M rK ＝K r P k r 2环向弯矩 M tk ＝K t P k r 2P k r 2＝×2＝中间 M rk ＝M tk ＝×＝m/m 底板上部受拉10.配筋计算：刃脚 竖向钢筋As ＝3009.111.1⨯×1000×550×1-2655010009.111.1106.14027.121⨯⨯⨯⨯⨯⨯-＝1105mm 2 按最小配筋率计算： As ＝％×1000×550＝825mm 2 设计配筋满足环向配筋：As ＝3001.1107.13027.13⨯⨯⨯＝609mm 2 设计配筋满足 11. 井壁在施工阶段的计算：拉断计算；由于本工程地质情况较差,大部分位于较弱土层,因竖向筋布置较多,因此,拉断计算可不做;12. 井壁及底板强度计算和正常使用极限状态计算,查手册,配筋详结构图;13. 本工程由于沉井施工的井高段地质情况地下水位均较复杂,但由于本工程沉井计算典型井中结构主要时由抗浮来控制,结构配筋主要是构造配筋;因此,沉井结构是安全的;如局部地段地下水位过高,施工中可采取临时降水等措施解决;。
顶管计算书（仅供参考）
顶管计算书（仅供参考）⽬录顶管顶⼒、⼯作井及接收井计算书 (1)第⼀章顶管顶⼒计算书 (1)⼀、结构计算依据 (1)⼆、1000直径管涵顶⼒计算 (1)三、1200直径管涵顶⼒计算(参数取值采⽤1000直径管涵顶⼒计算) (3)第⼆章⼯作井及接收井计算 (4)⼀、设计条件 (4)⼆、井壁⽔平框架的内⼒计算及结构配筋计算 (5)三、抗浮验算 (10)四、地基承载⼒验算 (11)顶管顶⼒、⼯作井及接收井计算书第⼀章顶管顶⼒计算书⼀、结构计算依据1.1.国家现⾏的建筑结构设计规范、规程⾏业标准以及⼴东省及肇庆市建筑⾏业强制性标准规范、规程（给⽔排⽔管道⼯程施⼯及验收规范 GB50268-2008）。
1.2.⼯程性质为管线构筑物，兴建地点肇庆市端州区城西，管道埋深3.028～7.426⽶。
1.3钢筋及砼强度等级取值：（1）钢筋HPB300级钢筋强度设计值fy=fy ′=270N/ mm 2 HRB400级钢筋强度设计值fy=fy ′=360N/ mm 2 （2）三级混凝⼟管fc=23.1N/ mm 2 1.4本⼯程地下⽔埋深为0.3～4.5m 。
⼆、1000直径管涵顶⼒计算 2.1.推⼒计算管径D 1=1.0m 综合摩擦阻⼒根据取 f k =6 kPa管外周长 S=3.14d=3.14×1.2= 3.768m 顶⼊管总长度L=70m 管壁厚t=0.1m ⼟的重度3s m /kN 18=γ管道覆⼟层厚度Hs=3.2m 顶管机迎⾯阻⼒65.1kN 2.3182.1414.342s s 2g ===H D N F γπ管线总顶⼒计算:F k 10f N L D F +=π=3.14×1.2×70×6+65.1=1647.66kN钢筋混凝⼟管顶管传⼒⾯允许最⼤顶⼒计算:NA f F p c Qd dk k 2.31203120215.6N )10001200(414.31.2379.03.185.005.19.05.05.0225321==-==φλφφφkN 2.3120F 2141.958kN 3.11647.663.1dk 0==?=?＜F满⾜要求三、1200直径管涵顶⼒计算(参数取值采⽤1000直径管涵顶⼒计算) 3.1.推⼒计算管径D 1=1.2m 综合摩擦阻⼒ f k =6 kPa管外周长 S=3.14D=3.14×1.44= 4.5216m 顶⼊管总长度L=85m 管壁厚t=0.12m ⼟的重度3s m /kN 18=γ管道覆⼟层厚度Hs=7.426m 顶管机迎⾯阻⼒217.58kN 426.71844.1414.342s s 2g ===H D N F γπ管线总顶⼒计算:F k 10f N L D F +=π=3.14×1.44×85×6+217.58= 2523.596kN 钢筋混凝⼟管顶管传⼒⾯允许最⼤顶⼒计算:NA f F p c Qd dk k 11.44934493110.5N )12001440(414.31.2379.03.185.005.19.05.05.0225321==-==φλφφφ kN 11.4493F 3280.68kN 3.1596.25233.1dk 0==?=?＜F满⾜要求第⼆章⼯作井及接收井计算⼀、设计条件 1.1⼯程概况本计算书为肇庆市端州区蓝带公司污⽔管⽹建设⼯程顶管⼯作井、接收井结构设计，⼯作井、接收井施⼯⽅法采⽤逆作法，即先进⾏四周外侧及井底的⽔泥搅拌桩施⼯,桩⾝达到设计强度后,再开挖基坑施⼯护壁成井。
沉井计计算书
沉井结构计算采用沉井结构形式，沉井的结构布置见下图，底板顶面标高-4.5m ，壁顶标高4.5m ，地面以下为8.7m ，持力层在第4层土上，kPa f ak 160=,地下水位最高高程为2.0m 。
一、正常使用阶段1、抗浮验算地下水位正常使用期高程为2.0m 抗浮重量计算：顶板200厚： kN G 5.3591=外池壁600厚： kN G 5.652025)25.722.13(6.05.102=⨯⨯+⨯⨯⨯= 内池壁300厚： kN G 4.10163=阀门室底板250厚和侧墙300厚：kN G 1.2384=底板700厚：kN G 15755= 二次现浇素混凝土：kN G 10646= 封底混凝土600厚：kN G 12317=∑=kN Gi12004浮力kN F k 5.89577.82.13)8.52(10=⨯⨯+⨯= 抗浮稳定系数34.15.895712004==K ， 满足。
2、底板配筋计算最大浮力kPa p k 72)27.05.4(10=++⨯=底板最大净反力kPa p jk 5.61)1025(7.072=-⨯-= 底板最大净反力设计值kPa p j 742.15.61=⨯= ⑴ 板块1：8.1x3.2mmkN Mx⋅=⨯⨯=852.374812构造配筋：选20@200（1592） ⑵ 板块2：45.91.8⨯=⨯y x l l 则765.045.91.8= 30506.67022=⨯=qlm kN M x⋅=⨯⨯⨯+=3271.874)0317.061062.0(221770mm As =mkN My⋅=⨯⨯⨯+=2061.874)062.061032.0(221120mm As =构造配筋量210501000700%015.0mm As =⨯⨯= 3、池壁配筋计算池壁按上下端铰支，两侧固支（或弹性固支）进行计算，土压力+水压力：kpap 120=，各池壁内力计算如下：○1.m l x 5.9=，m l y 3.8=978.0=xy l l m kN ql y ⋅=103792m KN M X⋅-=⨯-=37310379036.00mKN M X⋅=⨯=156103790161.0mKN My⋅=⨯=135********.0○2.m l x 1.8= ，m l y 3.9=m l l yx 87.0= m KN ql y ⋅=78732m KN M X⋅-=⨯-=29678730376.00mKN M X⋅=⨯=1347873017.0 mKN My⋅=⨯=2.9978730126.0水平弯矩考虑相邻边的分配，则 棱边m KN M ⋅=3400二、沉井施工阶段1、侧向土压力计算 降水下沉，干封底,rzk P a ⋅= 取49.0)1045()245(22=-=Φ-=ty ty k a将池壁沿高度方向分为5段0～3.3；3.3～5.3；5.3～7.3；7.3～9.3；9.3～11.3H 0H r Ka P z ⋅= 0～3.3 KPa 303.31805=⨯⨯ 3.3～5.3 KPa 483.5185.0=⨯⨯ 5.3～7.3 KPa 663.7185.0=⨯⨯ 7.3～9.3 KPa 843.9185.0=⨯⨯ 9.3～11.3 KPa 1023.11185.0=⨯⨯2、侧向土压力下内力及配筋计算按框架计算内力，其内力如下图，各截面内力对应上述P值内力表单位：mKN池壁厚度h=600mm裂缝宽度满足0.2mm 三、沉井下沉计算井壁剖面见图：1、井壁与土壤的摩阻力计算根据勘探报告，摩阻力按土层厚度加权平均计算， 161.11252.2105.5204.2121=⨯+⨯+⨯+⨯=ka f kPa下沉总摩阻力：a fk Uf F =，U=43.8 m 。
顶管、沉井结构计算书
XXXX路及其配套设施建设项目（排水工程）工作井（沉井）结构计算书计算:校核:审定:XXXXX设计建设有限公司二○一二年X月1目录1 目录 ............................................................................................... 错误!未定义书签。
工程概况............................................................................................. 错误!未定义书签。
结构计算依据..................................................................................... 错误!未定义书签。
顶管概况............................................................................................. 错误!未定义书签。
顶管工作井、接收井尺寸 ................................................................. 错误!未定义书签。
1000mm管顶力计算 ......................................................................... 错误!未定义书签。
推力计算 ..................................................................................... 错误!未定义书签。
壁板后土抗力计算： ................................................................. 错误!未定义书签。
顶管计算书
目录顶管顶力、工作井及接收井计算书第一章 顶管顶力计算书一、结构计算依据.国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省及肇庆市建筑行业强制性标准规范、规程（给水排水管道工程施工及验收规范 GB50268-2008）。
.工程性质为管线构筑物，兴建地点肇庆市端州区城西，管道埋深～米。
钢筋及砼强度等级取值： （1） 钢筋HPB300级钢筋强度设计值fy=fy ′=270N/ mm 2 HRB400级钢筋强度设计值fy=fy ′=360N/ mm 2 （2） 三级混凝土管fc= mm 2 本工程地下水埋深为～。
二、1000直径管涵顶力计算 .推力计算 管径D 1= 综合摩擦阻力根据取 f k =6 kPa管外周长 S==×=顶入管总长度L=70m 管壁厚t= 土的重度3s m /kN 18=γ 管道覆土层厚度Hs=顶管机迎面阻力65.1kN 2.3182.1414.342s s 2g =⨯⨯⨯==H D N F γπ管线总顶力计算:F k 10f N L D F +=π=××70×6+=钢筋混凝土管顶管传力面允许最大顶力计算:NA f F p c Qd dk k 2.31203120215.6N )10001200(414.31.2379.03.185.005.19.05.05.0225321==-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==φλφφφkN 2.3120F 2141.958kN 3.11647.663.1dk 0==⨯=⨯＜F满足要求三、1200直径管涵顶力计算(参数取值采用1000直径管涵顶力计算) .推力计算 管径D 1=综合摩擦阻力 f k =6 kPa 管外周长 S==×=顶入管总长度L=85m 管壁厚t= 土的重度3s m /kN 18=γ 管道覆土层厚度Hs= 顶管机迎面阻力217.58kN 426.71844.1414.342s s 2g =⨯⨯⨯==H D N F γπ管线总顶力计算:F k 10f N L D F +=π=××85×6+= 钢筋混凝土管顶管传力面允许最大顶力计算:NA f F p c Qd dk k 11.44934493110.5N )12001440(414.31.2379.03.185.005.19.05.05.0225321==-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==φλφφφ kN 11.4493F 3280.68kN 3.1596.25233.1dk 0==⨯=⨯＜F满足要求第二章 工作井及接收井计算一、设计条件 工程概况本计算书为肇庆市端州区蓝带公司污水管网建设工程顶管工作井、接收井结构设计，工作井、接收井施工方法采用逆作法，即先进行四周外侧及井底的水泥搅拌桩施工,桩身达到设计强度后,再开挖基坑施工护壁成井。
顶管计算书
顶管计算书目录顶管顶力、工作井及接收井计算书 (1)第一章顶管顶力计算书 (1)一、结构计算依据 (1)二、1000直径管涵顶力计算 (1)三、1200直径管涵顶力计算(参数取值采用1000直径管涵顶力计算) (3)第二章工作井及接收井计算 (4)一、设计条件 (4)二、井壁水平框架的内力计算及结构配筋计算 (5)三、抗浮验算 (10)四、地基承载力验算 (11)顶管顶力、工作井及接收井计算书第一章 顶管顶力计算书一、结构计算依据1.1.国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省及肇庆市建筑行业强制性标准规范、规程（给水排水管道工程施工及验收规范 GB50268-2008）。
1.2.工程性质为管线构筑物，兴建地点肇庆市端州区城西，管道埋深3.028～7.426米。
1.3钢筋及砼强度等级取值： （1） 钢筋HPB300级钢筋强度设计值fy=fy ′=270N/ mm 2 HRB400级钢筋强度设计值fy=fy ′=360N/ mm 2 （2） 三级混凝土管fc=23.1N/ mm 2 1.4本工程地下水埋深为0.3～4.5m 。
二、1000直径管涵顶力计算 2.1.推力计算 管径D 1=1.0m 综合摩擦阻力根据取 f k=6 kPa管外周长 S=3.14d=3.14×1.2=3.768m 顶入管总长度L=70m 管壁厚t=0.1m 土的重度3s m /kN 18=γ管道覆土层厚度Hs=3.2m 顶管机迎面阻力65.1kN 2.3182.1414.342s s 2g =⨯⨯⨯==H D N F γπ管线总顶力计算:F k 10f N L D F +=π=3.14×1.2×70×6+65.1=1647.66kN钢筋混凝土管顶管传力面允许最大顶力计算:NA f F p c Qd dk k 2.31203120215.6N )10001200(414.31.2379.03.185.005.19.05.05.0225321==-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==φλφφφkN 2.3120F 2141.958kN 3.11647.663.1dk 0==⨯=⨯＜F满足要求三、1200直径管涵顶力计算(参数取值采用1000直径管涵顶力计算) 3.1.推力计算 管径D 1=1.2m 综合摩擦阻力 f k =6 kPa管外周长 S=3.14D=3.14×1.44=4.5216m 顶入管总长度L=85m 管壁厚t=0.12m 土的重度3s m /kN 18=γ 管道覆土层厚度Hs=7.426m 顶管机迎面阻力217.58kN 426.71844.1414.342s s 2g =⨯⨯⨯==H D N F γπ管线总顶力计算:F k 10f N L D F +=π=3.14×1.44×85×6+217.58=2523.596kN 钢筋混凝土管顶管传力面允许最大顶力计算:NA f F p c Qd dk k 11.44934493110.5N )12001440(414.31.2379.03.185.005.19.05.05.0225321==-⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==φλφφφ kN 11.4493F 3280.68kN 3.1596.25233.1dk 0==⨯=⨯＜F满足要求第二章 工作井及接收井计算一、设计条件 1.1工程概况本计算书为肇庆市端州区蓝带公司污水管网建设工程顶管工作井、接收井结构设计，工作井、接收井施工方法采用逆作法，即先进行四周外侧及井底的水泥搅拌桩施工,桩身达到设计强度后,再开挖基坑施工护壁成井。
顶管计算书
目录 0顶管顶力、工作井及接收井计算书 (1)第一章顶管顶力计算书 (1)一、结构计算依据 (1)二、1000直径管涵顶力计算 (1)三、1200直径管涵顶力计算（参数取值采用1000直径管涵顶力计算）3 第二章工作井及接收井计算 (4)一、设计条件 (4)二、井壁水平框架的内力计算及结构配筋计算 (5)三、抗浮验算 (10)四、地基承载力验算 (11)顶管顶力、工作井及接收井计算书第一章顶管顶力计算书一、结构计算依据1.1.国家现行的建筑结构设计规范、规程行业标准以及广东省及肇庆市建筑行业强制性标准规范、规程(给水排水管道工程施工及验收规范GB50268-2008)o 1.2.工程性质为管线构筑物，兴建地点肇庆市端州区城西，管道埋深3.028〜7. 426 米。
1.3钢筋及磴强度等级取值：(1)钢筋HPB300级钢筋强度设计值fy二fy' =270N/ mm2HRB400级钢筋强度设计值fy二fy' =360N/ mm:(2)三级混凝土管fc二23. IN/ mm:1.4本工程地下水埋深为0. 3〜4. 5m c二、1000直径管涵顶力计算2.1.推力计算管径Di=l. 0m综合摩擦阻力根据表6. 3. 4-2采用紐变泥浆的管外哉单位面积平均摩擦阻力/ (kN/*)取仇二6 kPa管外周长S二3. 14d=3. 14X1. 2= 3. 768m顶入管总长度L二70m 管壁厚t二0. Im土的重度 /s=18kN/m3管道覆土层用度Hs=3.2m 顶管机迎面阻力％=彳£＞；人H、=^xl.22 x 18x3.2 = 65.lkN管线总顶力计算：耳=3上fk +M：二3. 14X1.2X70X6+65. 1=1647. 66kN式中片——顶进阻力（kN）；D o——管道的外径（m）;L■——管道设计顶进长度5"；A——管道外壁与土的单位面积平均摩阻力（kN/m2）, 通过试验确定；对于采用触变泥浆减阻技术的宜按表6. 3. 4-2选用；弘——顶管机的迎面阻力（kN”不同类型顶貲机的迎面阻力宜按裘6. 3. 选择计算式。
工作井、接收井、沉井、顶管、模板计算书
工作井、接收井、沉井、顶管、模板计算书一、工作井尺寸设计根据《给水排水工程顶管技术规程》CECS246-2008第10.4节要求，对比公式①L≥L1+L3+k（10.4.1）②L≥L2+L3+L4+k（10.4.2）结果，取最大值来确定工作井尺寸。
L—工作井的最小内净长度（m）L1—顶管机下井时最小长度，取2.3mL2—下井管节长度为钢筋砼管，取2.5mL3—千斤顶长度，取2.0mL4—留在井内的管道最小长度，取0.5mk—后座和顶铁的厚度及安装富余量取0.8m计算①L=L1+L3+k=2.3+2.0+0.8=5.1m计算②L=L2+L3+L4+k=2.5+2.0+0.5+0.8=5.8m结论：综上所述L取最大值5.8m，即设计工作井最小净宽度为5.8m，本工程设计工作井内径为6.0m，符合规范要求。
二、接收井尺寸设计根据《给水排水工程顶管技术规程》CECS246-2008第11.2节要求，接收井的最小内净长度应满足顶管机在井内拆除和吊出的需求，接收井内最小宽度应按公式B=D1+2*1000计算。
B—接收井内净最小宽度（mm）D1—顶管机外径（mm）计算B=D1+2*1000=980+2*1000=2.98m结论：综上所述接收井内径最小宽度为2.98m，本工程设计工作井内径为4.5m，符合规范要求。
三、砂垫层厚度计算根据第一节沉井重量和垫层底部地基土的承载力，砂垫层的厚度按下式计算：（本工程1层素填土埋深较浅，考虑不作为沉井起沉平台，3层不在高度范围）h=(G k/F d-L)/2tanΦ其中：F d—地基承载力，参照表1.5.5根据土层分别取值，2-1粉质黏土层取150kPa，2-2黏土层取200kPa；G k—第一节沉井沿井壁长度单位长度的重量标准值（kN/m），按照φ6.0m工作井计算，G k =236.7 kN/m；φ—砂垫层扩散角，≯45°，一般取φ=22.5°；h—粗砂垫层厚度；求得①2-1粉质黏土层作起沉平台h =0.638m；②2-2黏土层作起沉平台h=0.161m。
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XXXX路及其配套设施建设项目（排水工程）工作井（沉井）结构计算书计算:校核:审定:XXXXX设计建设有限公司二○一二年X月1目录1 目录 (2)1.1 工程概况 (3)1.2 结构计算依据 (3)1.3 顶管概况 (3)1.4 顶管工作井、接收井尺寸 (3)1.5 1000mm管顶力计算 (4)1.5.1 推力计算 (4)1.5.2 壁板后土抗力计算： (4)1.5.3 后背土体的稳定计算： (5)1.6 工作井（沉井）下沉及结构计算 (5)1.6.1 基础资料： (5)1.6.2 下沉计算： (5)1.6.3 下沉稳定计算： (6)1.6.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)： (6)1.6.5 刃脚计算： (6)1.6.6 沉井竖向计算： (7)1.6.7 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) (9)1.6.8 底板内力计算：(理正结构工具箱计算) (14)1.7 接收井（沉井）下沉及结构计算 (15)1.7.1 基础资料： (15)1.7.2 下沉计算： (16)1.7.3 下沉稳定计算： (16)1.7.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)： (16)1.7.5 刃脚计算： (16)1.7.6 沉井竖向计算 (17)1.7.7 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) (18)1.7.8 底板内力计算：(理正结构工具箱计算) (24)1.1工程概况本工程污水管道起于XXX污水接入位置，沿XX快速路布设，汇入XXX路西侧的XX污水第一处理厂进场干管，长约1Km。
主要解决包括XXXXX地块等的污水排放，管道布设位置距道路中线7.9m,为了不影响XX路的交通，W24~W26段采用顶管穿越XXX路。
1.2结构计算依据1、测量资料、污水管道平面、纵断面设计图；2 、地勘资料（XXXX工程地质勘察队 2010年10月29日）；3、《室外排水设计规范》GB50014-2006；4 、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）；5 、《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）；6 、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）；7 、《市政排水管道工程及附属设施》（国家标准图集06MS201）；8 、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002；9 、《顶管施工技术及验收规范》（试行）中国非开挖技术协会行业标准 2007年2月；10 、《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS 137：2002）。
1.3顶管概况1、顶管工程性质为解决XX安置小区污水排放问题，兴建地点XX快速路接XX路交叉口处，顶管管径1m，管道埋深5.1米。
XX路顶管管道放置在密实的卵石层内，覆土平均取 4.5m，由于顶管长度较长，分两段顶管，每段长度L≤50m。
顶管工作井、中继井尺寸 5.3m*3.8m，顶管接收井尺寸2.7m*2.7m。
2、本工程设计合理使用年限为五十年，抗震设防烈度为七度。
3、钢筋及砼强度等级取值：（1）钢筋Ф—HPB235级钢筋强度设计值fy=fy′=210N/ mm2Ф—HRB335级钢筋强度设计值fy=fy′=300N/ mm2（2）圆管砼：采用C50，沉井采用C25。
（3）所顶土层为砂砾石，r=21KN/ m34、本工程地下水埋深为2.0～2.5m。
5、本计算除井壁、底板外未采用专业计算软件。
1.4顶管工作井、接收井尺寸1、工作井尺寸的设计、核算由检查井的设计要求及顶管操作技术要求决定。
（1）、工作井的宽度计算公式B =D+2b+2c 式中：B ——工作井宽度；D ——顶进管节的外径尺寸；b ——工作井内安好管节后两侧的工作空间，本工程采用每侧0.8m ；c ——护壁厚度，本工程采用0.4m ；本工程的顶管直径为D1000，壁厚200。
因此，工作井的宽度尺寸为 B=1400＋2×800＋2×400=3800mm ；（2）工作井底的长度计算公式 ：L=L1+L2+L3+2L4+L5式中：L ——工作井底部开挖长度 ；L1—— 管节长度 取2m ；L2——顶镐机长度 取1.1m ；L3——出土工作长度， 取1.1m ；；L4——后背墙的厚度，取0.4m ；；L5——已顶进的管节留在导轨上的最小长度，取0.3m 。
因此，确定本工程工作井的底部长度尺寸为 L=2+1.1+1.1+2×0.4+0.3=5.3m 。
（3）工作井的深度工作井的深度由设计高程和基础底板的厚度决定。
（4）接收井尺寸只需满足工具管退出即可，本工程接收井尺寸2.7m*2.7m 。
1.5 1000mm 管顶力计算1.5.1 推力计算管径D 1=1.0m 水位至管顶高度：2m管外周长 S=3.14d=3.14x1.4=4.396m顶入管总长度L=50m 管壁厚t=0.2m 水容重γw =10KN/m 3顶入管每米重量W={3.14X （1.42-1.02）/4}X25=18.84KN/m管涵与土之间摩擦系数f=0.40每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 f 0=RS+Wf=5x4.396+18.84x0.4=29.52 kN/m初始推力 F0=（Pe+Pw+△P ）(3.14/4)B 2c=（150+2.0 x10+20）x3.14/4x1.42=76.1kN 总推力 F= F 0+ f 0L=76.1+29.52x50=1552.1 kN1.5.2 壁板后土抗力计算：顶管总推力设计值 Pt=1.3x1552.1=2017.73 kN顶管力至刃脚底的距离：h f =2.5m 沉井尺寸r c =5.3x3.8mq Amax =4 Pt/(3 r c h f ) =4x2017.73/(3x5.3x3.8x2.5)=53.43kpaq A =53.43x(8-1.5)/8=43.42 kpaMA=-0.307qAr2c=-0.307x43.42x(5.3x3.8)2=-5406.89 kN.m1.5.3 后背土体的稳定计算：主动土压力标准值Pa=rZtg 2（45°-235︒）= 21x8xtg 2（45°-235︒）=45.53kN/m 2被动土压力标准值Pp= rZtg 2（45°+235︒）= 21x8xtg 2（45°+235︒）=619.95 kN/m 2 沉井前方总主动土压力标准值Pa=0.5rH 2tg 2（45°-235︒）= 0.5x21x82 x tg 2（45°-235︒）=182.11 kN/m 2 沉井后方总被动土压力标准值Pp=0.5rH 2tg 2（45°+235︒）= 0.5x21x82 x tg 2（45°+235︒）=2479.80kN/m 2 h p =H/3=8/3=2.67 m§=( h f -︳h f - h p ︳)/ h f =( 2.5-︳2.5- 2.67︳)/ 2.5= 0.932总推力F=1552.1≤ §(0.8Pp-Pa )=0.932x(0.8x2479.8-182.11)=1679.21KN 满足规范要求所以经过以上计算可知：采用管径D 1=1.0m 圆管，顶进距离50m 符合要求。
1.6 工作井（沉井）下沉及结构计算5.3x3.8m 沉井，本井为工作井，地下水位按地面以下-2.0m 计（施工期间）由于地质条件好，在沉井范围内均为卵石土层，沉井考虑先开挖后下沉。
1.6.1 基础资料：单位摩阻力f k ＝25Kpa ，地基承载力特征值取为350Kpa 。
采用C25砼，钢筋为HPB235，HRB335。
卵石土天然容重取为21kN/m 3，水容重γw =10KN/m 3 ,内摩擦角Φ=35°,井壁高6.5m,底板厚0.35m,壁厚0.40m 。
1.6.2 下沉计算：下沉过程中水的浮托力标准值：F fw,k =(5.3x0.4x2+3.8x0.4x2)x 5.1x10=371.3kN井壁总摩阻力标准值：T ＝U 11( 2.5)2H h f +-=(5.3x2+3.8x2)x 12x(6.5+1.3-2.5)X 25 =1205.2kN沉井自重标准值G 1k ＝(5.3x0.4x2+3.8x0.4x2)x6.5x25=1183kN下沉系数：K1＝（G 1k-F fw,k ）/ T ＝（1183-371.3）/1205.2=0.67＜1.05(不满足规范要求) ，所以仅靠自重不能顺利下沉，需在顶部压重1.6.3 下沉稳定计算：根据地勘资料,沉井下沉土层为卵石土层，因此下沉稳定满要求。
1.6.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)：a.施工阶段沉井自重标准值G K ＝1626.63＋5.3×3.8×0.35×25=1655.52kN基底的水浮力标准值：Ff b w,k ＝5.3×3.8×6.5×10＝1309.1kN抗浮系数：K fw ＝kf b w F G K ＝1655.52/1309.1＝1.27>1.05满足要求。
b. 使用阶段由于使用阶段井顶板有覆土，可满足要求。
1.6.5 刃脚计算：水平框架作用的判别,L1=4.9m,h=1.3maf =(0.1XL14)/(h4+0.05 L14)=1.81＞1af ＞1，刃脚在内墙荷载作用下，不作水平分配，只按悬臂计算。
(1)刃脚向外悬臂弯曲计算a.起沉时井体重量为1626.63KN ，平均每延米重量1626.632(4.75 2.95)R =+=105.63 KN/m 。
刃脚插入土中最大深度为0.45米，α0.45arctg 0.3==56.3° n=0.3m,c=0.3m2105.630.320.320.3Rn X V n c X ==++=35.21KN/m 取β=30°水平推力H=V 2tg(α-β)=35.21xtg(56.3°-30°)= 17.4KN/m向外悬臂弯矩M=17.4X2/3X0.45=5.22KN.m/mb.沉至井深一半，井为全高时，沉井入土深度H=0.5X8=4m,此时摩阻力为： T ＝U 11( 2.5)2H h f +-=(5.3x2+3.8x2)x 12x(4+1.3-2.5)X15=382.2KN 刃脚斜面垂直反力及水平推力：2382.20.320.320.3Rn X V n c X ==++=127.4KN/m H=V 2tg(α-β)=127.4xtg(56.3°-30°)= 93.59KN/m向外悬臂弯矩：M=93.59X2/3X0.45=28.08KN.m/mc.下沉至设计标高时，刃脚内部全部挖空，在外侧水、土作业下，刃脚向里悬臂弯曲的计算：q a =130KN q b =182.11KN向里悬臂弯矩：22221130 1.31()(182.11130) 1.32323A GB A q h X M q q h X X =+-=+-=139.2 KN.m (2)刃脚配筋计算计算时，刃脚自重及井壁摩阻力略去不计。