排水管穿越河道过程控制施工方案

排水管穿越东风渠的过程控制施工方案

现因排水管线需穿越东风渠，为确保东风渠及施工的安全特制订本《过程控制施工方案》 1、编制依据：

1.1《顶管施工技术及验收规范》（试行本）

1.2《给水排水管道工程施工及验收规范》GB50268-2008 2、施工断面图

施工中为确保东风渠及施工的安全，重点因控制管线顶部到东风渠渠底的安全距离（H ） 3、管顶到东风渠渠底安全距离（H ）的确定

依据俄国普氏理论《卸荷拱理论》计算，普氏认为洞室开挖后在上覆土体中可以形成自然平衡拱，或称卸荷压力拱。如下图所示

洞室的卸荷压力拱为弧线CED ， 卸荷拱的高度h1取决于洞室的 跨度和土体的性状，由下式确定：

式中：h 1—卸荷拱高度（m ）； b —洞室半径（m ）; h —洞室高度（m ）

排水管道

40000

东风渠

H 1[(45)]

2b htg h f

φ

+︒-=

h 1

E

D

C

H /2

H /2h a

—土体的内摩擦角（°） —土体的坚固系数

本工程中 取0.8； 取30°；h （因管道外径为1.2m ）0.6m ；b=0.6（因管道外径为1.2m ）

带入公式得， （m ） 又依据《顶管施工技术及验收规范》（试行本）中1.0.8规定，管顶覆土厚度不小于3m ，

或不小于1.5倍的管道外径。H （3m ）>2h1（2×1. 29=2.58m ）此次穿越可以安全通过。

因此取管顶到东风渠渠底安全距离（H ）取3m 。 4、卸荷拱的承载力计算

按普氏理论，卸荷拱除承担自重外，还可以承担外部荷载，卸荷拱的承载力可按下式计算：

式中：Px —卸荷拱的承载力 （KN/m 2）； Ru —土的极限抗压强度 （KN/m 2）； Qx —半个卸荷拱的自重 （KN/m ）； Lx —卸荷拱的平均跨度 （m ）； r —土容重 (KN/m 3) 其中

4.1土的极限抗压强度Ru 按下式计算

Ru=173.2 (KN/m 2) 4.2卸荷拱的平均跨度Lx

=5.7m

4.3半个卸荷拱的自重 Qx

φf f φ130[(45)][0.60.6(45)

22 1.290.8

b htg tg h f φ︒

+︒-+⨯︒-===1x=[Ru tg(45-)()2]/2

P H h Qx Lx

φ

⨯︒⨯--Ru 300tg φ

=⨯1Qx Lx 2[(45)]223

H h b htg φγ

γ=⨯⨯-+︒-⨯

Lx 2[()(45)]

22

H h h tg φ=++⨯︒-

=145 （KN/m2）

5.结论

依据规范要求留够安全距离，此次穿越能够安全运行。

****市政工程公司

2010年2月3日