顶管闸及沉井基础在宁东泵闸工程的应用

投资省 ；且顶管 结构轻 巧 ，地 基应力 小而 均匀 ，是 软土 地
基 海 堤 建 闸 的最 佳 选 择 。
管顶覆土高度 ， ６ ｍ； ｆ为 管壁 与土 的平均摩 阻力 ， ６ ｋ Ｎ ／ ｍ ２ ； Ｌ
为管道总长度 ， ５ ２ ｍ。
１ ． ２ 顶管 闸设 计与 施工
１ ． ２ ． １ 结 构 布 置
流量 １ ４ ＿ ８ ３ ｒ ｎ ３ ／ ｓ ，管 中 心 间 距 ６ ． ０ ｍ，顶 管 内 底 高 程
一
， ｐ ２ ２ ０ ０的钢筋？ 昆 凝 土顶 管 的允 许顶力 极 限值 １ １ ４ ０ ３ ｋ Ｎ ，满 足要求 。
１ ． ２ ． ２ ． ２ 千斤顶及主油缸配置
应用顶管式 水 闸、沉井 基础 、钻 孔灌 注桩 、水 泥搅 拌桩 等 技术和工艺 ，使工程顺 利建成 。该工程 自建成 运行 ２ ａ来 ， 结构稳定性好 ，沉 降量小 ，并 通过 ２ ０ １ ２年 “ 海 葵” 台风暴
●
Ｌ
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墙 攀 土 二 ～ 图一 １ 顶 管 后 座 墙 及 工 作 井纵 剖 面 图
内平台上 。泵闸址为高压缩性淤泥层 （ 厚２ ２ ｍ） ，工程设计
与施 工 有 以 下 技 术 难 度 ：一 是 泵 、闸 主 厂 房 离 海 堤 较 近 ，
开挖基坑势必 危及海 堤安 全 ；二是 若破海 堤建 闸 ，基础 开
挖及海堤修 复量大 ；围堰工 作量 大 ，延误施 工进 度 。设 计
１ ． ５ ｍ， 进水前池底板 高程 一１ ． ９ ｍ。顶 管管材采 用钢 筋混
凝土 承插管 ２ ０ ０ ，壁厚 ２ ０ ｅ ｍ，每 节管长 ２ ｍ，“ Ｆ ”型接 头 ，橡皮止水 。其最大张角可达 ３。 左右 ，以防产生接 口渗
收 稿 日期 ：２ ０ １ ３ — ０ ４ — １ ７
晏文 忠 ，石 瑞荪 ，王能 亮 （ 宁海县 水利 水 电勘 测设 计 院 ，浙 江 宁海 ３ １ ５ ６ ０ ０ ）
摘
要 ：应用顶管式水闸及沉井基础技术 ，泵 闸工程施工 不须破海堤 、筑 围堰 ，妥善解 决了软基 穿堤建 筑
物 的施工难点 。同时 ，降低 了工程造价 ，加快施工进度 ，确保 主体工程施 工的Ｊ ｔ ￣ ， Ｎ进行 。 关键词 ：顶管 闸；沉井基础 ；优化设计 ；
穿 堤 顶 管 、出 水 池 渠 及 管 理 房 设 施 等 ，泵 闸 厂 房 位 于 海 堤
漏 。闸门为插 板式 铸铁 双向止水闸 门，Ｓ Ｄ Ｑ １—１ ５螺杆启 闭 机。顶管后座墙利用 机房 钢筋 ｝ 昆凝 土沉井 前墙 ，并 对后 座 墙进行加固和砂卵石压重 ，以确保顶管安全施工 （ 见图 １ ） 。
计算顶力 ，Ｆ＝６ ０ ７ ． ６＋ ２ ５ ８ ７ ． ６ ６ ＝３ １ ９ ５ ． ２ ７ ｋ Ｎ 考虑安全 系数 Ｋ＝１ ． ２ ５
则 ，设 计 顶 力 ：３ １ ９ ５ ． ２ ７×１ ． ２ ５＝４ ０ ０ ０ ｋ Ｎ，小 于 直 径
顶管 闸 ３孔 ，布 置于 泵房左 侧 ，单孔 管长 ５ ２ ｍ，设 计
中 图分 类 号 ：Ｔ Ｖ ６ ６ 文 献标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１ ０ ０ ８ ７ ０ １ Ｘ（ ２ ０ １ ３ ） ０ ４ — ０ ０ ６ ０ － ４ ０
宁海县倒生港排 涝泵 闸 （ 简称 “ 宁东 泵闸工程 ” ）为 宁 东工业新城 Ｂ区第 一期 排涝 泵闸工 程。工程 设计 规模 ：轴 流式水泵装机容量 ３×１ ８ ０ ｋ Ｗ，排水流量为 ６ ． ３ ３ ｍ ３ ／ ｓ ；顶管 式水闸 ３ × ． ２ ｍ，最 大泄 水流量 ４ ４ ． ５ ｍ ３ ／ ｓ 。主要建筑 物包 括 ：进水调 蓄湖 、泵 闸厂房 、前 池 、水 泵 输水 钢 管 、水 闸
第 ４期 总第 １ ８ ８ 期 ２ ０ １ ３年 ７ 月
浙 江 水 利 科 技
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Ｎｏ． ４ ｒ ０ ｔ ａ ｌ Ｎｏ． １ ８ ８
Ｊ ｕ ｌ ｙ ２ ０ １ ３
顶 管 闸及 沉 井基 础 在 宁 东泵 闸工程 的应 用
千斤顶根据 设计 顶力要 求选 用 ，其总 合力不 得小 于设 计顶力 ４ ０ ０ ０ ｋ Ｎ 。工程选用 ６台千斤 顶双层布置 （ 单 台顶力
８ ０ ０ ～１ ０ ０ ０ ｋ Ｎ ） ， 其合力 位置在管 道 中以下 ０ ． ０～０ ． ２ ｃ ｍ处 ，
的 正 常 运 行 应 用 顶 管 式 水 闸形 式 ，不 需 破 海 堤 、建 围堰 ， 外 海侧 岸 墙 及 ｔ 肖 力 池 可 候 潮 施 工 ，工 程 量 小 ，施 工 期 短 ，
式 中： Ｆ。 为工具管 正面阻力 ， ｋ Ｎ ； Ｆ ２ 为工具 管侧 面阻力 ，
ｋ Ｎ ； Ｄ为 工 具 管 外 径 ， ２ ． ６ ４ｍ； ｙ为土 的重 度 ， ｌ ８ ． ５ ｋ Ｎ ／ ｍ ３ ； Ｈ为
这 ２种 形 式 的 水 闸 均 需 建 围 堰 、破 海 堤 ，边 坡 开 挖 、支 护
按 《 实用给 水排 水工 程施工 手册》 中推荐 的公 式计算
顶力 ：
Ｆ ＝ Ｆ１＋
＇
Ｆｌ ＝ １ Ｄ ７ Ｈ
Ｆ ２＝ｆ ２ Ｌ
ｆ ２＝ ， ｗｆ
一
叶
量大 ，基础处理 ，工 程造价 高 ，施 工期 长 ，影 响 已建海 堤
１ ． ２． ２ 设 计 要 点
雨 袭 击 的验 证 ，发 挥 了显 著效 益 。
● ● 一 ． ］ ． 艚 １ ． ２ ． ２ ． １
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顶 力 计 算
１ 顶管式水 闸的应用
１ ． １ 水 闸结构 形式 选择
海堤水 闸常 规结 构 形式 主 要 有 敞开 式 、箱 涵 式 ２种 ，