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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/ mm2
（2） 三级混凝土管fc=23.1N/ mm2
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D1=1.0m
综合摩擦阻力根据

取
fk=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3sm/kN18
管道覆土层厚度Hs=3.2m
顶管机迎面阻力65.1kN2.3182.1414.342ss2gHDNF
管线总顶力计算:Fk10fNLDF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:
NAfFpcQddkk2.31203120215.6N)10001200(414.31.2379.03.185.005.19.05.05.0225321




kN2.3120F2141.958kN3.11647.663.1dk0＜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D1=1.2m
综合摩擦阻力 fk=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3sm/kN18

管道覆土层厚度Hs=7.426m
顶管机迎面阻力217.58kN426.71844.1414.342ss2gHDNF
管线总顶力计算:Fk10fNLDF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:

NAfFpcQddkk11.44934493110.5N)12001440(414.31.2379.03.185.005.19.05.05.0225321





kN11.4493F3280.68kN3.1596.25233.1dk0＜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。基坑每开挖1m深
度土，现浇一节1m圆形护壁。
本设计以最大深度工作井和最大深度接收井为控制设计。已知：工作井设计
地面标高：7.50m，工作井井底标高：为-1.50m，接收井设计地面标高：9.18m，
工作井井底标高：为-1.82m。
拟定工作井尺寸：t=0.3m，R=3.5m，D=7.6m，H=9.0m
拟定接收井尺寸：t=0.3m，R=2.0m，D=4.6m，H=11.0m
1.2井身材料
混凝土：采用C25，2/9.11mmNfc，2/27.1mmNft。钢筋：钢筋直径d
<10mm时，采用HPB300钢筋，2270/yfNmm；d≥10mm时，采用热轧钢筋HBR
400，2/360mmNfy。
1.3地质资料
地质资料如下表1所示，地下水位高度为1.2m，即工作井井外水位高度为6.
3m，接收井井外水位高度为7.98m。

表1 土的物理力学指标

岩土名称
标高 （m） 天然容重 （3/KNmm） 粘聚力c (kPa) 内摩擦角 （°） 承载力征
值qp (kPa)

粉质黏土1 8.39~ 6.99 17.5 20.0 10.0 130
粉质黏土2 6.99 ~ 1.59 17.5 20.0 12.0 140
粉质黏土3 1.59 ~ -0.11 18.4 17.6 9.0 100
粉质黏土4 -0.11 ~ -4.21 17.6 22.0 12.0 150
图1-1 工作井、接收井示意图
二、井壁水平框架的内力计算及结构配筋计算
将井壁简化成平面圆形闭合刚架计算，计算截面取井壁底部1米一段进行环
向计算，不考虑四周搅拌桩支护的作用。
2.1工作井井壁内力计算及配筋
2.1.1按承载能力极限状态进行计算
2.1.1.1外力计算
（1）水土压力计算（考虑地下水作用）
井外侧地面堆载按215/dqKNm考虑。
根据《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》CECS137-2002第6.2.
3条，并假设同一标高的水平截条上沿井壁互成90°的两点土的内摩擦角相差±
5°，计算区域井壁A、B点外侧水平向水土压力：

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顶管工程工程量计算书

顶管工程工程量计算书


2.00 2.00 2.00 16.80
套 每只 坑 10m
第1页 共15页
小计
备注
72.00
183.1248 183.1248
168.00
工程量计算书
第2页 共15页
工程名称：顶管工程
序号 项目编码
项目名称
标段：
工程量 单位
计算公式
6-951 6-397
水力机械封闭式顶进Φ ＜1600mm
(M7.5水泥砂浆)管道闭水试验Φ ＜1500mm 工作井13*3*7m 2座
6-895 6-899 6-906
工作坑支撑支架设备安拆，坑深 6mΦ 1600-2000mm
接收坑支撑支架设备安拆，坑深 6mΦ 1600-2000mm
泥水切削机械及附属设施安拆Φ ＜1600mm
6-928 6-901
压浆孔制作与封孔
顶进后座及坑内平台安拆，Φ 1400-1800mm
6-923
顶进触变泥浆减阻Φ ＜1600mm
0.192 10m3
-3.2791 220.975
288.00 9.60
19.20
工程量计算书
第3页 共15页
工程名称：顶管工程
序号 项目编码
项目名称
标段：
工程量 单位
计算公式
小计
备注
7 040506002001现浇混凝土沉井刃角
6-1090换 4-220
沉井制作刃角(C50P12抗渗泵送 商品砼40mm32.5) 沉井，模板刃脚
压浆孔制作与封孔
顶进后座及坑内平台安拆，Φ 1400-1800mm
顶进触变泥浆减阻Φ ＜1600mm
6-960
混凝土管顶进Φ ＜1500mm
顶管工程量计算书电子教案

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1-236
反铲挖掘机(斗容量1.0m3)挖一 二类土装车
1-304说9.1
自卸汽车(载重＜10t)运土运距 ＜10km(反铲挖掘机装车)
10
04050600400 1
沉井混凝土底板
6-1088换
沉井制作底板厚>50cm(C50P12抗 渗泵送商品砼40mm32.5)
4-223
沉井，模板底板
11
04050600500 1
6-923
顶进触变泥浆减阻Φ＜1600mm
72.00 m 72 1.00 坑 1.00 坑 1.00 套 1.00 每只 1.00 坑 7.20 10m 7.20 10m
1.8312 100m3 3.14*0.9*0.9*72 1.8312 100m3 3.14*0.9*0.9*72
0.72 100m 168.00 m 72+96
6-928
压浆孔制作与封孔
6-901
顶进后座及坑内平台安拆，Φ 1400-1800mm
6-923
顶进触变泥浆减阻Φ＜1600mm
6-960
混凝土管顶进Φ＜1500mm
1-369
人工凿普坚石
4-95
隧道平硐出碴人力装，轻轨斗车 运输＜50m
6-397
(M7.5水泥砂浆)管道闭水试验Φ ＜1500mm
2
2.00 坑
2.00 坑
2.00 套 2.00 每只 2.00 坑 16.80 10m
第1页 共15页
小计
备注
72.00
183.1248 183.1248
168.00
工程量计算书
第2页 共15页
工程名称：顶管工程
序号 项目编码
顶管顶力计算

顶管顶力计算

顶管顶力计算
土压平衡式顶管理论计算公式
F=F1+F2
式中F 为总推力
式中F 1为迎面阻力
F 1=p e 4
πB c 2
p e 为控制土压力
B c 为管外径
p e = p A + p w +∆p
p A 为掘进所处土层的主动土压力（kPa ）
p A 一般为150-300 kPa
p w 为掘进所处土层的地下水压力（kPa ）
p w =γ水H 埋深
∆p 为给土仓的预加压力（kPa ）
∆p 一般为20 kPa
式中F 2为顶进阻力
F 2=πB c f k L
f k 为管外壁与土的单位面积平均摩阻力kN/m 2
其数值一般通过试验确定
如果采用触变泥浆减阻技术按下表选用 2
浆套时，f k 可直接取值3.0-5.0 kN/m 2 。

B c 为Φ2.16m, L 为顶进长度(本次顶管按150m 为一分段）， f k 取值4
则：
F= p e 4
πB c 2+πB c f k L =（225+7.5×4+20）×4
14.3×（2.16)2+3.14×2.16×4.0×150 =1007.1846+4069.44= 5076.6764（kPa ）=507.7（T ） 单向顶进： 75m 则： 507.7÷2=253.85（T ）
顶力系数：1.25 顶进千斤顶配置： 253.85×1.25≥317.31（T ）。

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19.4 (10.92
5) 78
KN
=12741
=25318kN< +
=20592+12741=33333
地基承载力满足要求!
1.3 吊车起重量复核计算 根据吊车的参数50t吊车工作幅度为20m（长36m），起重
量为3.5t。
表 1（节选）
单位：kg
工
主臂
主 主臂＋副臂(m)
作 Ⅰ缸伸至 100% ， 支腿全伸，侧方、 臂
吊装示意草图 1.4 沉井墙模板（木模板）计算书
计算依据： 1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-2008 2、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 3、《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012 4、《钢结构设计规范》GB 50017-2003 一、工程属性
新浇混凝土墙名称 沉井井壁 新 浇 混 凝 土 墙 墙 厚 1000
粉质黏土的的承载力为 170KPa,
=114.4*170=19448kN
摩阻力 KN
——沉井井壁的最大容许
沉井外壁为直壁，井壁侧摩阻力分布图如图所示
Ffk 上下
fk 5 2
fk
(H
5) 93.7
19.4 5 2
19.4 (9 5) 93.7
KN
=11816
=25740kN<
+
地基承载力满足要求!
21.868kN/m2
倾倒混凝土时对垂直面模板荷载 2
标准值Q3k(kN/m2)
新 浇 混 凝 土 对 模 板 的 侧 压 力 标 准 值 G4k ＝ min[0.22γct0β1β2v1/2，γcH]＝min[0.22×24×4×1×1×21/2，24×6.65] ＝min[21.87，151.6]＝21.87kN/m2