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湖北支护桩--顶管施工中顶力计算模型

  • 分类:公司新闻
  • 作者:zckj
  • 来源:
  • 发布时间:2017-10-19 01:37
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【概要描述】1顶管施工中顶力计算模型    1.1管道上层土压力  一、模型假设  1、当工具管前面刃脚切入土中,会引起前方土体松动而坍塌,周围土体也会松动。  2、每一次土体的取出,都是同过挖除工作面范围内的土体。  3、换出土体,置入工具管。  4、最后由管道替换工具管支撑上面土体。  5、周围土体与管道一起形成一个超静定系统。在研究管道顶进阻力时候,按静力组合模式来分析管道周围土层对管道的影响力。  影

湖北支护桩--顶管施工中顶力计算模型

【概要描述】1顶管施工中顶力计算模型    1.1管道上层土压力  一、模型假设  1、当工具管前面刃脚切入土中,会引起前方土体松动而坍塌,周围土体也会松动。  2、每一次土体的取出,都是同过挖除工作面范围内的土体。  3、换出土体,置入工具管。  4、最后由管道替换工具管支撑上面土体。  5、周围土体与管道一起形成一个超静定系统。在研究管道顶进阻力时候,按静力组合模式来分析管道周围土层对管道的影响力。  影

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  • 发布时间:2017-10-19 01:37
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  1顶管施工中顶力计算模型
  
  1.1管道上层土压力
  一、模型假设
  1、当工具管前面刃脚切入土中,会引起前方土体松动而坍塌,周围土体也会松动。
  2、每一次土体的取出,都是同过挖除工作面范围内的土体。
  3、换出土体,置入工具管。
  4、最后由管道替换工具管支撑上面土体。
  5、周围土体与管道一起形成一个超静定系统。在研究管道顶进阻力时候,按静力组合模式来分析管道周围土层对管道的影响力。
  影响周围土层荷载的因素有:a)管道外径;b)土、管道的刚性;c)土壤的性质;d)管道埋深;e)地下水位及流动状况;f)顶管项进土层时间等。顶进管道与周围土层之间的作用关系复杂,简单通用的公式无法叙述其中的关系。但为说明他们之问的关系,我们可以构造一些近似的解决问题的模型。太沙基(Terzagtfi)等曾经将顶管工程的模型与隧道工程的模型等同,得出了一系列理论。
  二、不同情况土压力值
  根据土力学相关理论,顶管管道置入土中,继续顶进,管道前方土体对管道继续前进会产生阻力,阻力的大小应根据阻压力与受力面积大小确定,在此应分为三种情况讨论:
  第一种:当顶管顶进速度较慢而处于超挖状态时,管道进入土体的体积小于排出土体的体积,这时管道前方会有坍塌现象而出现沉降。
  第二种:当顶管项进速度不快不慢,则不存在超挖,置入土体管道的体积与排出土体的体积相同,这时管道前方土体则不会出现大的变化,而保持相对稳定。
  第三种:当项管顶进速度较快,则会出现欠挖,置入土体的管道体积相对排除土体的体积要大,这时相当于土体受到挤压,管道前方土体会因此而隆起。
  顶管顶进前方土体的情况会影响其阻力,相对于三种情况土力学也给出了三种算法。第一种情况下,土体主动压顶管,按照主动土压力来计算;第二种情况,按照静止土压力来计算;第三种情况应按照被动土压力来计算;计算方法具体如下:
  (管道上方边缘处的土压力值用p表示,土的重度为y,管道外径为D,主动土压力系数为λ1,静止土压力系数为λ0,被动土压力系数为λ2)。
  2顶力影响因素研究分析
  制约长距离顶管的一个重要因素是推力阳9'3引,顶管工程的设计施工中,工作坑、管道材料、中继站、其他设备,都要以顶管顶进阻力的计算结果为依据去选择,如果顶力超出原有计算结果,很可能会因此而破坏工作坑、后背、管材,甚至可能引起油泵的损坏;如顶力远小于计算结果,这将会造成极大的浪费,因而顶力计算是项管工程能否成功的重要一步。
  顶管施工过程是一个错综复杂的力学过程,推动管道在土中前进,各种阻力需要千斤顶来克服,主要分为两大类:一是工具头承受前面土体或障碍物带来的阻力;二是由管道周围土体压住管道,当管道运动时给管道周围的摩擦阻力。在不同土层中顶进管道会有不同的影响因素,这些因素会有一定规律,同时存在特殊。

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