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计算书及相关图纸1、顶管顶力计算1.1、顶力计算公式计算施工顶力时，应综合考虑管节材质、顶进工作井后背墙结构的允许最大荷载、顶进设备能力、施工技术措施等因素施工最大顶力应大于顶进阻力，但不得超过管材或工作井后背墙的允许顶力顶进力阻力计算公式：F广兀罪4十nf式中Fp一顶进阻力kN）;do—管道的外径m）；l一管道设计顶进长度m）；f一管道外壁与土的单位面积平均摩阻力kN/m 2），通过试K验确定；当采用触变泥浆减阻，当触变泥浆技术成熟可靠、管外壁能形成和保持稳定、连续的泥浆套时，f可直接取3.0〜5.0 KN/m2okNf一顶管机的迎面阻力KN）,Nf= nI）tR, Dg一顶管机外径（mm ）,t-工具管刃脚厚度（m ）, R一挤压阻力（KN/m 2）,取R=3〜5KN/m 2D0—管道的外径m ）,取D0=1.4m; L一管道设计顶进长度侦），取最大顶进长度L =56m; f一管道外壁与土的单位面积平均摩阻力KN/m 2）,K考虑到顶管顶进长度较大，需采用触变泥浆减阻，考虑到泥浆套的完整、稳定性，£取最大值5.0 KN/m 2; Dg一顶管机外径（mm ），取Dg=1.274m; t一工具管刃脚厚度（m ）,取t=0.025 m ; R一挤压阻力（KN/m 2），取大值，R=5KN/m2。

则顶进阻力计算为：Fp=nD°Lfk十七=3.14*1.4*56*5+3.14*1.274*0.025*5=1280 KN=128t1.2、顶进推力理论计算以最长距离57m工作井段顶管计算：F=F1+F2其中F—总推力，F1—迎面阻力，F2 —顶进阻力1.2.1：F1=n/4*D2*P （D一管外径取最大值1.4m P一控制土压力）P=KO*R*HO式中KO—静止土压力系数，一般取0.55HO--地面至掘进机中心的厚度，取最大值10mY一岩石重量，取1.2-3T/m3P=0.55*3* 10=16.5TF1=3.14/4*1.4*16.51=18T1.2.2：F2=nD*f*L式中：f一管外表面综合摩阻力，取0.5T/M2D一管外径1.4mL一顶距57mF2=3.14*1.4*0.5*57=125TF=F1+F2=18+125=143T既每顶进一米的顶力为2.5T1.3、后背墙计算:Ep= 1/2rh2tg2(45° +^/2)+2chtg(45° +^/2)r：为土壤容重（kN/m3）岩石为：26 kN/m3e：为土壤内摩擦角岩石为：60°c：为土壤粘聚力（kN/m2）岩石为：2.1h：为挡墙后背土的高度5mEp = (1/2)rh2tg2(45° +e/2)+2chtg(45° +e/2)= 0.5 x 26 x 52tg2(45° +60° /2)+2x2.1x5xtg(45° +60°/2)= 4605Kn/m =460t> 3t配备3t液压千斤顶能完全满足顶力需要。

后背墙能完全满足顶力需要2、起重系统验算选用611的钢丝绳，A=45.97mm2换算系数= 0.85最大负荷T=6KN 强度为1550PMa,钢丝绳破断拉力总合=公称抗拉强度*钢丝总断面积=45.97*1550=71 KN钢丝绳破断拉力=钢丝绳破断拉力总合*换算系数=71*0. 85= 60KN安全载重系数数取6,60/6 = 10 KN >5 KN钢丝绳满足要求故采用①11钢丝绳满足要求3、吊钩验算吊钩采用10t单钩，为防止吊钩自行脱钩，吊钩上设置应设置防止意外脱钩的安全装置满载时，吊钩承受荷载：q =q +q =4.93+30.72=35.65cN吊钩 土罐 土石安全系数：k 二 — = M5=2.81>1.5吊钩安全系数）q实际故满足要求4、管内通风量计算人工挖土前和挖土过程中采用轴流鼓风机通过通风管向管内进行送风1、通风量计算（1）计算公式Q=k*m*q式中：Q—所需风量，m3/min;k一风量备用常用系数常取k=1.1〜1.2;m 一洞内同时工作的最多人数；q一洞内每人每分钟需要的新鲜空气量，通常按3m3/min计算2 ）通风量计算考虑到管内有两人工作，一人开挖，一人负责运输，取k=1.1，m=2，q =3m3/min,则计算通风量为：Q=k*m*q=1.1*2*3=6.6 m3/min根据以往施工经验，采用①2PVC管进行通风，每百米漏风率一般可控制在2%以下，因此，可取P =1.02，则总供风量为：Q 供=p*Q=1.02*6.6=6.73m3/min因此，可取风量大于7m3/min的离心鼓风机（或高压空气压缩机）作为通风设备，以满足通风要求，利用鼓风机并安装①2PVC管，用于向管道内输送新鲜空气，加强管内空气的流动和循环，工作面的工人要佩带含氧量探测仪，经常检查工作面的含氧量，必须确保含氧量不低于18%。