顶管计算书
顶管结构计算书
项目号本计算书共页项目名称
子项1－2号顶管
计算日期
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专业负责人：日期
审核人：日期
一、基础资料
1、地质条件
根据宁波大学地基处理中心2010年11月提供的《宁波市毛家坪水厂出厂管复线工程岩土工程勘察报告》，在沉井深度范围内，各（亚）层土的空间展布、工程地质特征：
1、杂填土
杂色，松散，湿，为人工填土，主要为塘渣、碎石、块石、建筑垃圾、生活垃圾及少量粘性土组成，为新近填土，力学性质不稳定，本层局部分布，层厚为0.30~3.00米，层底埋深为0.30~3.00米。
2-1、粘土
灰黄色，可塑为主，局部软塑，饱和，主要为粘土，局部为粉质粘土，具厚层状构造，含铁锰质斑点，上部0.15~0.20米左右为耕植土，含植物根茎，无摇振反应，切面光滑，干强度、韧性高，具中等偏高压缩性，力学性质一般，本层局部缺失。层厚0.30~2.10米，层底埋深为1.00~2.60米。
2-2、粉质粘土
灰黄色，软塑，饱和，主要为粉质粘土，局部为粘土，具厚层状构造，含铁锰质斑点，无摇振反应，切面稍光滑，干强度、韧性中等，具中等压缩性，力学性质一般，本层局部分布。层厚0.70~1.40米，层底埋深2.20~3.10米。
3-1、淤泥
灰色，流塑，饱和，主要为淤泥，厚层状构造，含腐杂质，局部渐变为淤泥质粘土和淤泥质粉质粘土，无摇振反应，切面光滑，干强度、韧性高，具极高压缩性，力学性质极差，本层局部分布，层厚为0.30~1.90米，层底埋深为1.40~3.40米。
3-2、泥炭质土
灰黑色，流塑，饱和，主要为泥炭质土，具腥臭味，含植物腐植质及碳质木屑。内摩擦角、凝聚力接近零，本层仅局部分布，具极高压缩性，力学性质极差。层厚为0.10~0.60米，层底埋深为1.10~3.80米。
3-3、淤泥质粘土
灰色，流塑，饱和，主要为淤泥质粘土，局部渐变为淤泥及淤泥质粉质粘土，厚层状构造，局部夹薄层状粉土，含少量腐杂质，无摇振反应，切面光滑，干强度、韧性高，具极高压缩性，力学性质差，本层全场分布，本层局部未揭穿，层厚为2.40~19.50米，层底埋深为3.80~21.50米。
3-3夹、粘土
灰色，软塑，饱和，主要为粘土组成，局部渐变为粉质粘土，具厚层状构造，无摇振反应，切面光滑，干强度、韧性高，具高压缩性，力学性质差，本层局部分布。层厚为0.70~2.40米，层底埋深为4.00~8.20米。
4、粉质粘土
灰黄~褐黄色，局部灰绿色，可塑，局部硬塑，主要为粉质粘土，局部渐变为粘土，厚层状构造，见铁锰质斑点，切面稍光滑，无摇振反应，干强度与韧性中等。具中等压缩性，力学性质良好，本层仅局部揭露及揭穿，层厚为1.80~20.50米，层底埋深为7.40~35.60米。
2、设计安全等级
根据GB50153《工程结构可靠度设计统一标准》，构筑物的安全等级为二级。3、设计使用年限
根据GB50153《工程结构可靠度设计统一标准》，构筑物设计使用年限为50年。
4、抗震设防
根据《建筑抗震设计规范》GB50011-2001（2008年版），宁波市抗震基本烈度6度，地震峰值加速度为0.05g。
5、构筑物裂缝控制
根据CECS 137:2008《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》，净水处理沉井混凝土结构计算裂缝宽度≤0.25mm。
6、设计荷载
水的重力密度取10.kN/m2。
施工阶段地下水位按设计地面以下2.0m计算，使用阶段地下水位按设计地面标高计算；
沉井主要处于③-3淤泥质粘土层，土压力计算时取φ＝10°，c＝10kN/m2，摩阻力取10kN/m2。
顶管位置为③-3淤泥质粘土层，迎面土压力为45kN/m2，顶管(钢管)触变泥浆中管壁与土的平均摩阻力3.0kN/m2
地面活载取10kN/m2。
7、材料
混凝土: C30 S6 防水混凝土,钢筋混凝土底板垫层 C15。
钢筋Φ＜10 为HPB235级钢Φ≥10为HRB335级钢。
8、保护层
钢筋混凝土底板下层钢筋保护层厚度为40；底板上层钢筋、沉井壁板钢筋保护层厚度为35，后浇阀门井、湿井及顶板钢筋保护层厚度为30。
9、地基基础
沉井刃脚底面土层一般为③-3淤泥质粘土层，承载力特征值为50kN/m2；基础设计等级为丙级。
10、结构计算
配筋按裂缝宽度控制，荷载均采用标准值（裂缝计算标准组合值）。双向板、连续梁内力计算采用《理正工具箱5.72版》计算，配筋采用自编电子表格计算，裂缝宽度计算按GB50010，偏于安全作为安全储备。
二、顶管工作井
1、顶力估算
按CECS 246:2008 公式(12.4.1)计算，钢管外径2.22m，采用泥水平衡机头。
2号顶管所需顶力：（计算长度取200m）
F
=3.14×2.22×200×3＋3.14/4×2.302×18.5×8.0＝4180＋615 ＝4800 kN
9号顶管所需顶力：（计算长度取450m）
F
=3.14×2.22×450×3＋3.14/4×2.302×18.5×8.0＝4180＋615 ＝10000 kN
壁板后的最大土抗力计算：
按CECS137:2002计算。
H f ＝4.20m＞0.5L
＝0.5×6.8＝3.4m
b’＝4.2+3.4=7.6m
2号顶管壁板后的最大土抗力
q
max
＝2×4800/（3×7.6×4.2）＝100.0 kN/m2 9号顶管壁板后的最大土抗力
q
max
＝2×10000/（3×7.6×4.2）＝208.0 kN/m2
沉井后背土体稳定性验算：
取沉井后背宽度为7.60m，高度11.60m.
φ＝10°c=10kN/m2，按朗肯公式计算。
主动土压力E
EP,K
＝820.1×7.6＝6233 kN
被动土压力E
PK
＝1832.9×7.6＝13930 kN
E PK －E
EP,K
＝13930-6233＝7697 kN
2号顶管
Ks=7697/4800=1.60＞1.30
9号顶管
顶管后背注浆加固，后背最大顶力按10000控制，并应采取适当措施，满足顶力要求。
2、施工方法
采用井点降水，井内排水下沉，干封底。基槽开挖深度在原地面下1.8m ，满铺砂垫层0.8m ，实际下沉深度为12.6m ，井体分三次浇筑（刃脚、下段壁板、上段壁板），可分二次下沉到设计标高。
3、下沉计算
工作井平面外包尺寸 11.10×7.60m,刃脚高度2.40m ，刃脚厚度1.05m ；壁板高度10.5，壁板厚度800
（下部5.0m 高度）和500（上段）。工作井采用钢筋混凝土底板，厚度700。沉井按排水下沉计算。
壁板重量标准值：
G ＝8.95×25×（10.3＋6.8）×2＝7650 kN 井壁摩阻力标准值：井壁单位摩阻力为10kPa
F ＝(11.1+7.6)×2×〔1/2×10×5＋（12.9－5）×10〕＝3890 kN k st ＝7650/3890＝1.97＞1.05 下沉系数满足要求。
淤泥质粘性土极限承载力取200，按刃脚斜面1/2入土时接触面积计算： R b ＝（11.1×7.6－9.7×6.2）×200＝4844 kN K st,s ＝7650/（3890＋4844）＝0.875 下沉稳定系数满足要求。
4、施工阶段壁板计算： 1）壁板水土压力
壁板水土压力见右图：
2
2）刃脚计算
沉井长度方向在刃脚部位设置 中间支撑梁，需考虑壁板侧向 荷载对刃脚的作用（按双向板
下边平均反力约300kN/m 2计算） ，刃脚按水平框架计算，计算简 图见下图：
刃脚按三跨连续梁计算：
计算条件：
荷载条件:
均布恒载标准值: 416.00kN/m 活载准永久值系数: 1.00 均布活载标准值: 0.00kN/m 支座弯矩调幅系数: 100.0% 恒载分项系数: 1.00 活载分项系数 : 1.00
配筋条件:
抗震等级 : 非抗震 纵筋级别 : HRB335 混凝土等级 : C30 箍筋级别 : HRB335 配筋调整系数: 1.0 保护层厚度 : 40mm 最大裂缝限值: 0.250mm 挠度控制系数C : 200 截面配筋方式: 单筋 按裂缝控制配筋计算
计算结果：
梁号 1: 跨长 = 5050 B ×H = 2000 × 1050
左 中 右 弯矩
(-) : -1506.852 0.000 -1474.709
716kN/m
弯矩(+) : 0.000 753.431 0.000
剪力: 1783.962 6.369 -1771.232
上部纵筋: 5163 4200 5049
下部纵筋: 4504 4504 4504
上纵实配: 20D25(9817)
下纵实配: 13D25(6381)
裂缝: 0.248 0.180 0.236
挠度: 0.000 1.114 0.000
最大裂缝:0.248mm＜0.250mm
最大挠度:1.114mm<25.250mm(5050/200)
----------------------------------------------------------------------- 梁号 2: 跨长 = 6600 B×H = 2000 × 1050
左中右弯矩(-) : -1474.709 0.000 -1474.710
弯矩(+) : 0.000 725.062 0.000
剪力: 1333.198 -0.003 -1333.198
上部纵筋: 5049 4200 5049
下部纵筋: 4504 4504 4504
上纵实配: 20D25(9817)
下纵实配: 13D25(6381)
裂缝: 0.236 0.170 0.239
挠度: 0.000 1.798 0.000
最大裂缝:0.236mm＜0.250mm
最大挠度:1.798mm<33.000mm(6600/200)
----------------------------------------------------------------------- 梁号 3: 跨长 = 5050 B×H = 2000 × 1050
左中右弯矩(-) : -1474.709 0.000 -1506.853
弯矩(+) : 0.000 753.431 0.000
剪力: 1771.232 -6.369 -1783.962
上部纵筋: 5049 4200 5163
下部纵筋: 4504 4504 4504
上纵实配: 20D25(9817)
下纵实配: 13D25(6381)
裂缝: 0.236 0.180 0.248
挠度: 0.000 1.114 0.000
最大裂缝:0.248mm＜0.250mm
最大挠度:1.114mm<25.250mm(5050/200)
----------------------------------------------------------------------- 所有简图：
3）短向壁板：
短向壁板分二段计算；下段壁板厚度800，跨度6.80；上段壁板厚度500，跨度7.10；均按底部自由、上端自由、两侧固定的双向板计算。
下段计算条件
计算板长= 6.800(m) ；计算板宽= 5.500(m) ；板厚= 800(mm)
恒载分项系数= 1.00 ；活载分项系数= 1.00
荷载设计值(不包括自重荷载):
均布荷载= 68.00(kN/m2)
三角形荷载= 85.00(kN/m2)
砼强度等级: C30, f c=14.30 N/mm2
支座纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2
板底纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2
混凝土保护层= 35(mm), 配筋计算as= 40(mm), 泊松比= 0.20
支撑条件=
四边上:自由下:自由左:固定右:固定
计算结果
(1)跨中: [水平] [竖向]
弯矩 203.3 0.0
面积 1716(0.21%) 1716(0.21%)
实配 D22@200(1900) D22@200(1900)
(2)四边: [上] [下] [左] [右]
弯矩 0.0 0.0 -406.5 -406.5
面积 1716(0.21%) 1716(0.21%) 1829(0.23%) 1829(0.23%)
实配 D20@180(1745) D20@180(1745) D22@100(3801) D22@100(3801)
(3)裂缝控制配筋：
按裂缝控制配筋截面：[左] [右]
(4)挠度结果(按单向板计算):
挠度验算: 2.61 上段计算条件 计算板长= 7.100(m) ；计算板宽= 5.500(m) ；板厚= 500(mm) 恒载分项系数= 1.00 ；活载分项系数= 1.00 荷载设计值(不包括自重荷载): 三角形荷载= 68.00(kN/m2) 砼强度等级: C30, f c=14.30 N/mm2 支座纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 板底纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 混凝土保护层= 35(mm), 配筋计算as= 40(mm), 泊松比= 0.20 支撑条件= 四边上:自由下:自由左:固定右:固定 2 计算结果 (1)跨中: [水平] [竖向] 弯矩 66.2 0.0 面积 1072(0.21%) 1072(0.21%) 实配 D18@200(1117) D18@200(1117) (2)四边: [上] [下] [左] [右] 弯矩 0.0 0.0 -132.3 -132.3 面积 1072(0.21%) 1072(0.21%) 1072(0.21%) 1072(0.21%) 实配 D22@200(1900) D22@200(1900) D20@100(3140) D20@100(3140) (3)裂缝控制配筋： 按裂缝控制配筋截面：[左] [右] (4)挠度结果(按单向板计算): 挠度验算: 4.82 4）长向壁板： 长向壁板分二段计算；下段壁板厚度800，考虑设置中间支撑梁的刃脚作为壁板下部支撑，按下端简支，上端自由、两侧固定的双向板计算：上段壁板厚度500，按底部自由、上端自由、两侧固定的双向板计算。 下段壁板计算条件 计算板长= 10.300(m) ；计算板宽= 5.000(m) ；板厚= 800(mm) 恒载分项系数= 1.00 ；活载分项系数= 1.00 荷载设计值(不包括自重荷载): 均布荷载= 68.00(kN/m2) 三角形荷载= 85.00(kN/m2) 砼强度等级: C30, f c=14.30 N/mm2 支座纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 板底纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 混凝土保护层= 35(mm), 配筋计算as= 40(mm), 泊松比= 0.20 支撑条件= 四边上:自由下:简支左:固定右:固定 计算结果 (1)跨中: [水平] [竖向] 弯矩 186.0 161.5 面积 1716(0.21%) 1716(0.21%) 实配 D22@200(1900) D22@200(1900) (2)四边: [上] [下] [左] [右] 弯矩 0.0 0.0 -560.3 -560.3 面积 1716(0.21%) 1716(0.21%) 2547(0.32%) 2547(0.32%) 考虑节点平衡配筋计算值（406.5＋560.3）/2＝483.4 取500计算 实配 D22@200(1900) D22@200(1900) D22@100(4355) D22@100(4355) (3)支座最大裂缝: 0.230＜[ωmax]=0.25mm。 (4)跨中最大裂缝: 0.155<[ωmax]=0.25mm, 满足。 上端壁板计算条件 计算板长= 10.600(m) ；计算板宽= 5.500(m) ；板厚= 500(mm) 恒载分项系数= 1.00 ；活载分项系数= 1.00 荷载设计值(不包括自重荷载): 三角形荷载= 68.00(kN/m2) 砼强度等级: C30, f c=14.30 N/mm2 支座纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 板底纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 混凝土保护层= 35(mm), 配筋计算as= 40(mm), 泊松比= 0.20 支撑条件= 四边上:自由下:自由左:固定右:固定 计算结果 弯矩单位:kN.m/m, 配筋面积:mm2/m, 构造配筋率:0.21% 弯矩计算方法: 查表 挠度计算方法: 单向板按公式法，双向板查表。 --------------------------------------------------------------- (1)跨中: [水平] [竖向] 弯矩 147.5 0.0 面积 1096(0.22%) 1072(0.21%) 实配 D22@200(1272) D18@200(1272) (2)四边: [上] [下] [左] [右] 弯矩 0.0 0.0 -294.9 -294.9 面积 1072(0.21%) 1072(0.21%) 2253(0.45%) 2253(0.45%) 考虑节点平衡配筋计算值（132.3＋294.9）/2＝213.6 取250计算 实配 D22@200(1900) D22@200(1900) D20@100(3140) D20@100(3140) (3)挠度结果(按单向板计算): 挠度验算: 21.73 (4)支座最大裂缝: 0.240＜[ωmax]=0.25mm, 满足。 (5)跨中最大裂缝: 0.221<[ωmax]=0.25mm, 满足。 5）井壁纵向弯曲计算略 壁板顶板构造配筋6D25。 6）沉井竖向拉断计算略 壁板外侧竖筋连续到顶D22@200。 7）沉井四点支承计算：沉井长宽比＜1.5，不计算四点支承情况。 8）刃脚向内及向外弯曲计算略。 刃脚厚度1050，竖筋D20@100。 5、使用阶段沉井计算： 1）壁板水土压力 井外水土压力值与施工阶段相同， 壁板配筋计算略。 2 2）沉井抗浮计算 钢筋混凝土底板厚度取0.7m。 井壁重量：7650 kN 底梁重量：1.12×5.5×25＝154 kN 底板重量：4.20×5.5×0.7×2×25＝809 kN 抗浮重量：8613 kN 浮力：11.10×7.60×（10.2－1.0＋0.7）×10＝8352 kN 满足施工期抗浮要求。 顶管结束后沉井回填，不计算抗浮。 3）底板计算： 底板净荷载按全部壁板重量计算。 净反力：（7650＋154）/（7.60×11.10）＝92.5 kN/m2 底板平面尺寸为4.20×5.50，按四边简支双向板计算： 计算条件 计算板长= 5.500(m) ；计算板宽= 4.200(m) ；板厚= 700(mm) 恒载分项系数= 1.00 ；活载分项系数= 1.00 荷载设计值(不包括自重荷载): 均布荷载= 92.50(kN/m2) 砼强度等级: C30, f c=14.30 N/mm2 支座纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 板底纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 混凝土保护层= 20(mm), 配筋计算as= 25(mm), 泊松比= 0.20 支撑条件= 四边上:简支下:简支左:简支右:简支 计算结果 --------------------------------------------------------------- (1)跨中: [水平] [竖向] 弯矩 72.3 108.8 面积 1501(0.21%) 1501(0.21%) 实配 D20@200(1571) D22@200(1900) (2)挠度结果(按双向板计算): 经查<<结构静力计算手册>>表4-1,得: 系数= 0.006466 挠度= 1.383 mm 挠度验算: 1.38 (3)跨中最大裂缝: 0.04<[ωmax ]=0.25mm, 满足。 4）底梁计算： 底梁截面0.60×1.60，跨度按刃脚中心距计算，取6.50m,底梁计算简图： 底梁两端刃脚按弹性支座考虑，固端弯矩取总弯矩的1/3。 α＝2.6/6.5＝0.4 M ＝492×6.52 /24（3-4×0.42 ）＝1850 kN 两端 M 0 ＝1850/3＝620 kN 配9D25 跨中 M ＝1850×2/3＝1240 kN 配15D25 跨中最大裂缝: 0.156<[ωmax ]=0.25mm 三、顶管接收井 1、施工方法 采用井点降水，井内排水下沉，干封底。基槽开挖深度在原地面下 1.8m ，满铺砂垫层0.8m ，实际下沉深度为11.8m ，井体分三次浇筑（刃脚、下段壁板、上段壁板），可分二次下沉到设计标高。 3、下沉计算 接收井平面外包尺寸 6.20×5.70m,刃脚高度 2.10m ，刃脚厚度0.85m ；壁板高度10.3，壁板厚度600（下部5.0m 高度）和400（上段）。接收井采用素混凝土底板。沉井按排水下沉计算。 444kN/m 壁板重量标准值： G ＝6.68×25×（5.6＋5.1）×2＝3574 kN/m 井壁摩阻力标准值：井壁单位摩阻力为10kPa F ＝(6.2+5.7)×2×〔1/2×10×5＋（12.4－5）×10〕＝2356 kN/m k st ＝3574/2356＝1.51＞1.05 下沉系数满足要求。 淤泥质粘性土极限承载力取200，按刃脚斜面1/2入土时接触面积计算： R b ＝（6.2×5.7－5.05×4.55）×200＝2472 kN K st,s ＝3574/（2356＋2472）＝0.74 下沉稳定系数满足要求。 4、施工阶段壁板计算： 1）壁板水土压力 壁板水土压力见右图： 2）刃脚计算 接收井接近方形，按长边尺寸计算： 荷载：（150＋185）×2.1/2＝352 kN/m M 0=1/12×352×（6.2－0.85）2＝840 kN.m 配20D22@100 最大裂缝:0.168mm<0.250mm M 0=1/24×352×（6.2－0.85）2＝420 kN.m 2 配13D22@100 刃脚向内及向外弯曲计算略。 刃脚厚度850，竖筋D18@100。 3）下段壁板： 按长边尺寸计算，壁板厚度600。 荷载：（64＋150）×5/2＝535 kN/m M0=1/12×535×（6.2－0.60）2＝1398 kN.m 配50D20@100 最大裂缝:0.192mm<0.250mm M0=1/24×535×（6.2－0.60）2＝699 kN.m 配25D20@200 最大裂缝:0.184mm<0.250mm 4）上段壁板： 按长边尺寸计算，壁板厚度400： 荷载：64×5/2＝160 kN/m M0=1/12×160×（6.2－0.40）2＝449 kN.m 配50D16@100 最大裂缝:0.125mm<0.250mm M0=1/24×160×（6.2－0.40）2＝225 kN.m 配25D16@200 最大裂缝:0.125mm<0.250mm 5）井壁纵向弯曲计算略 壁板顶板构造配筋6D22。 6）沉井竖向拉断计算略 壁板外侧竖筋连续到顶D18@200。 7）沉井四点支承计算：沉井长宽比＜1.5，不计算四点支承情况。 5、使用阶段沉井计算： 1）壁板水土压力 顶管时井外水土压力值与下沉阶段相同，并增加混凝土底板支承；使用阶段井内回填，壁板配筋计算略。 2）底板计算： 底板荷载：底板净荷载按全部壁板重量计算。 净反力：3574/（6.2×5.7）＝101 kN/m2 底板平面尺寸为4.00×4.50，按四边简支双向板计算： 计算条件 计算板长= 4.500(m) ；计算板宽= 4.000(m) ； 均布荷载= 101.00(kN/m2) 砼强度等级: C30, f c=14.30 N/mm2 四边上:简支下:简支左:简支右:简支 2计算结果 (1)跨中: [水平] [竖向] 弯矩 72.7 86.9 素混凝土板厚度计算 弯矩标准值 87 kN.m 混凝土强度等级C 30 结构重要性系数γ 1 水下施工时另加厚度 300.0 mm 混凝土抗拉强度设计值＝ 1.436 N/mm2《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002） 弯矩设计值 117 kN.m 素混凝土抗拉强度设计值＝0.790 N/mmm2 计算厚度＝944 mm 《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS 137:2002） 弯矩设计值 110 kN.m 计算净厚度＝663 mm 设计厚度＝963 mm 素混凝土底板厚度取1.0m。 3、沉井抗浮计算 混凝土底板厚度取1.10m。 井壁重量：3574 kN 底板重量：4.00×4.5×1.1×22＝436 kN 抗浮重量：4010 kN 浮力：6.20×5.70×（10.00－1.0＋1.1）×10＝3570 kN 满足施工期抗浮要求。 顶管结束后沉井回填，不计算抗浮。 壁板水土压力：(地下水位与地面平计算) 按深池计算，底部壁板（3.30m） 计算条件 计算板长= 2.250(m) ；计算板宽= 3.300(m) ；板厚= 250(mm) 荷载设计值(不包括自重荷载): 均布荷载= 110.00(kN/m2) 三角形荷载= 57.00(kN/m2) 砼强度等级: C30, f c=14.30 N/mm2 支座纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 板底纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 混凝土保护层= 30(mm), 配筋计算as= 35(mm), 泊松比= 0.20 支撑条件= 四边上:自由下:固定左:固定右:固定 计算结果 --------------------------------------------------------------- (1)跨中: [水平] [竖向] 弯矩 26.6 9.4 面积 536(0.21%) 536(0.21%) 实配 D14@200(770) D14@200(770) (2)四边: [上] [下] [左] [右] 弯矩 0.0 -43.7 -55.0 -55.0 面积 536(0.21%) 702(0.28%) 891(0.36%) 891(0.36%) 实配 D14@200(770) D14@100(962) D16@100(1257) D16@100(1257) (4)裂缝控制配筋： 按裂缝控制配筋截面：[左] [右] [下] (5)挠度结果(按双向板计算): 经查<<结构静力计算手册>>表4-26,得: 系数= 0.001123 挠度= 1.341 mm 挠度验算: 1.34 (6)支座最大裂缝: 0.17<[ωmax]=0.25mm, 满足。 (7)跨中最大裂缝: 0.13<[ωmax]=0.25mm, 满足。 中间段：（中间4.00m） 计算条件 计算板长= 2.250(m) ；计算板宽= 4.000(m) ；板厚= 250(mm) 荷载设计值(不包括自重荷载): 均布荷载= 43.00(kN/m2) 三角形荷载= 67.00(kN/m2) 砼强度等级: C30, f c=14.30 N/mm2 支座纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 板底纵筋级别: HRB335, f y=300.00 N/mm2 混凝土保护层= 30(mm), 配筋计算as= 35(mm), 泊松比= 0.20 支撑条件= 四边上:自由下:自由左:固定右:固定 计算结果 弯矩单位:kN.m/m, 配筋面积:mm2/m, 构造配筋率:0.21% 弯矩计算方法: 查表 挠度计算方法: 单向板按公式法，双向板查表。 --------------------------------------------------------------- (1)跨中: [水平] [竖向] 弯矩 16.1 0.0 面积 536(0.21%) 536(0.21%) 实配 D14@200(770) D14@200(770) (2)四边: [上] [下] [左] [右] 弯矩 0.0 0.0 -32.3 -32.3 面积 536(0.21%) 536(0.21%) 536(0.21%) 536(0.21%) 实配 D14@200(770) D14@200(770) D14@200(770) D14@200(770) (3)挠度结果(按单向板计算): 挠度验算: 0.82 (4)支座最大裂缝: 0.21<[ωmax]=0.25mm, 满足。 (5)跨中最大裂缝: 0.04<[ωmax]=0.25mm, 满足。 上段计算略。 目录 顶管顶力、工作井及接收井计算书........... 错误!未定义书签。第一章顶管顶力计算书.................... 错误!未定义书签。 一、结构计算依据...................... 错误!未定义书签。 二、1000直径管涵顶力计算.............. 错误!未定义书签。 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) ................................... 错误!未定义书签。第二章工作井及接收井计算................ 错误!未定义书签。 一、设计条件.......................... 错误!未定义书签。 二、井壁水平框架的内力计算及结构配筋计算错误!未定义书签。 三、抗浮验算.......................... 错误!未定义书签。 四、地基承载力验算.................... 错误!未定义书签。 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 .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）。 .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～米。 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/ mm2 HRB400级钢筋强度设计值fy=fy′=360N/ mm2 （2）三级混凝土管fc= mm2 本工程地下水埋深为～。 二、1000直径管涵顶力计算 市政工程工程量计算规 则 文档编制序号：[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688] 市政工程工程量计算规则 土石方工程量计算规则 一、本定额的土石方挖、运按天然密实体积（自然方）计算，夯填方按夯实后体积计算，松填方按松填后的体积计算。如需体积折算，应按下表系数计算。 土石方体积折算系数表 天然密实度体积虚方体积夯实后体积松填体积 ？ 二、平整场地工程量按实际平整面积，以“m2”计算。 三、土方工程量按施工方案图示尺寸计算，修建机械上下坡时便道土方量并入土方工程量内。石方工程量：人工、机械凿石按施工方案图示尺寸计算，石方爆破可按设计图示尺寸加允许超挖量计算，设计无规定时允许超挖量可参考：松、次坚石20cm，普、特坚石 15cm。 四、管道沟槽工程量计算规则： （一）管道沟槽长度：主管按管道的设计轴线长度计算，支管按支管沟槽的净长线计算。 （二）管道沟槽的深度：管道沟槽的深度按基础的形式和埋深分别计算。带基按原地面高程减设计管道基础底面高程计算，设计有垫层的，还应加上垫层的厚度；枕基按原地面高程减设计管底高程加管壁厚度计算。 （三）管道沟槽的底宽：沟槽的底宽按施工方案计算，如施工方案无规定，排水管道底宽按其管道基础宽度加两侧工作面宽度计算；给水燃气管道沟槽底宽按其管道外径加两侧工作面宽度计算；支挡土板的沟槽底宽除按以上规定计算外，每边另加。每侧工作面增加宽度按下表计算： 管径（mm）非金属管道（m）金属管道（m）构筑物（m） 100-500 无防潮层有防潮层 600-1000 ？ 1100-1500？ 1600-2600 （四）管道沟槽的放坡：管道沟槽的放坡应根据施工方案要求的坡度计算，如施工方案无规定且挖土深度超过或等于时，可按下表规定计算： 人工开挖机械开挖 在沟槽坑底在沟槽坑边 1: 1: 1: 五、沟槽放坡挖土边坡交接处产生的重复土方不扣除，但井位加宽、枕基基坑、集水坑挖土等不再计算。排水管道沟槽为直槽时的井位加宽按直槽挖方总量的％计算，给水、燃气管道的井位加宽、接头坑、支墩、支座等土方，按该部分土方总量的％计算。 政管道工程定额工程量计算方法全解 市政工程工程量计算是一项复杂、系统全面的工作，预结算人员在实际工作中要根据工程特点全面考虑、统筹兼顾。本期推送就给大家讲讲市政道路工程定额工程量计算的那些事儿~ Part.1 一般说明 1、管网工程定额适用于城镇范围内新建、扩建项目的排水工程，市政给水、燃气管道安装工程。 2、给水、燃气管道安装工程是按平原地带施工条件考虑的，如在起伏地带施工，管道的仰俯坡度超过30°且小于45°时，人工、机械费乘以系数1.05；超过45°时，人工、机械费乘以系数1.20。 3、排水工程现浇混凝土包括≤150m的运输，超过者，套用道路工程混凝土半成品运输相应定额的增运距项目。 4、本章涉及的现浇混凝土项目，均不包含模板制安，其模板的安拆执行本定额“L 措施项目”混凝土模板及支架中“基础模板”、“管（渠）道平基模板”、“管（渠）道管座模板”和“其他现浇构件模板”相应项目。对于预制混凝土构件，除沟、涵、渠混凝土盖板制作、安装中的矩形板（L0>1m）和槽形板外，其他预制构件均按成品价计入定额，不再计算模板安拆、构件制作和运输费用。沟、涵、渠混凝土盖板中的矩形板（L0>1m）和槽形板制作，其模板制安执行该混凝土构件制作项目中的相应模板定额。 Part.2 管道铺设 一、排水管道安装 1、管道砂石基础项目适用于90°～180°管道砂石基础，设计采用的管基材料与定额不同时，按类似的定额项目换算材料，但人工费和机械费不作调整。管道混凝土基础项目适用于90°～360°管道基础。 2、管道铺设是按180°基座取定的，如基座为150°时，管道铺设定额的人工乘以系数1.02；基座为120°时，管道铺设定额的人工乘以系数1.03；基座为90°时，管道铺设定额的人工乘以系数1.05；基座为360°时，管道铺设定额的人工乘以系数0.95。 ******工程顶管施工计算书 一、编制依据 1、**********工程施工图 2、《路桥施工计算手册》 3、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001） 4、《给水排水工程结构设计手册》 5、《室外排水设计规范》(GB 50014-2006)(2011年版) 6、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002 二、工程概况 工程名称：******工程 工程地点：****** 本工程为******，位于*****，西起物流基地*****K1+875，沿拟建*****两侧辅助车道设置（路面设计高程90.926～103.627m）,接******沿平乐大道东侧终止于玉洞大道。管道总长7938m，管径0.4m～1.0m。 其中顶管部分管道长2887m，管径1.0m，管底标高为86.000～80.335；共有工作井26座，接收井34座，工作井几接收井内径￠6000mm、壁厚50～60cm，钢筋砼结构，砼等级C30。分布区域为：*******北侧K1＋385～K3+521段、平乐大道K3＋521~K4+730段。 三、地质 根据勘察资料，道路沿线勘探深度范围内管线沿线分布的地层主要有：新近堆积人工堆填（Q4ml）素填土、植物沉积层（Q4pd）耕土，第四系晚更新统河流冲积（Q3al+pl）粉质黏土、含砾粉质黏土，第四系晚更新统残坡积（Q3el+dl）黏土和含砾黏土，下伏基岩为石炭系大塘阶（C1d）硅质岩等，现自上而下描述为： 1、素填土（Q4ml）①：暗红色、灰黄色、黄褐色，松散，稍湿～湿，主要由黏性土组成，局部含少量砾石、植物根系等，土质不均，为新近堆积填土，未经压实，未完成自重固结。该层分布于场地大部分地段，层厚0.50～5.60m，平均厚度1.79m。具高压缩性。 2、素填土（Q4ml）①：灰黄色、黄褐色，中密，稍湿～湿，主要由碎石土组成，经碾压处理，为路基填土。该层分布于场地道路或在建道路上，层厚0.50～5.80m,平均厚度1.79m。具中压缩性。 2016定额（城镇排水工程量计算规则） 总说明 一、《上海市城镇给排水工程预算定额第二册城镇排水管道工程(SHA8-31(02)-2016）》（以下简称本定额）是根据上海市城乡建设和交通委员会《关于同意修编<上海市建设工程预算定额>的批复》（沪建交[2012]1057号）的有关规定，在《上海市市政工程预算定额》(2000)及《市政工程消耗量定额》（ZYA1-31-2015）的基础上，按国家标准的建设工程计价、计量规范，包括项目划分、项目名称、计量单位、工程量计算规则等与本市建设工程实际相衔接，并结合多年来“新技术、新工艺、新材料、新设备”和工厂化预制拼装技术的推广应用，而编制的量价完全分离的定额。 二、本定额是完成规定计量单位分部分项工程所需的人工、材料、施工机械台班的消耗量标准，是编制施工图预算、最高投标限价的依据，是确定合同价、结算价、调解工程价款争议的基础，也是编制本市建设工程概算定额、估算指标与技术经济指标的基础，可作为工程投标报价或企业定额的参考依据。 三、本定额是上海市排水管道工程专业统一定额。适用于城市公用室外排水管道工程、排水箱涵工程、圆管涵工程及过路管工程，也可适用泵站平面布置中总管（自泵站进水井至泵站出口间的总管）及工业和民用建筑室外排水管道工程。本定额适用于以上工程的新建、扩建、改建及大修工程。 四、本定额是依据国家及上海市强制性标准、推荐性标准、设计规范、现行排水管道通用图、施工验收规范、质量评定标准、安全操作规程，并参考有代表性的工程设计、施工资料和其他资料编制的。 五、本定额共分四章： 第一章开槽埋管 第二章顶管 第三章窨井 第四章措施项目 六、本定额是按照正常的施工条件，目前多数企业的施工机械装备程度，合理的施工工 顶管施工设计说明 XXXX路及其配套设施建设项目（排水工程）工作井（沉井）结构计算书 计算: 校核: 审定: XXXXX设计建设有限公司 二○一二年X月 1目录 1 目录 (2) 1.1 工程概况 (3) 1.2 结构计算依据 (3) 1.3 顶管概况 (3) 1.4 顶管工作井、接收井尺寸 (3) 1.5 1000mm管顶力计算 (4) 1.5.1 推力计算 (4) 1.5.2 壁板后土抗力计算： (4) 1.5.3 后背土体的稳定计算： (5) 1.6 工作井（沉井）下沉及结构计算 (5) 1.6.1 基础资料： (5) 1.6.2 下沉计算： (5) 1.6.3 下沉稳定计算： (6) 1.6.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)： (6) 1.6.5 刃脚计算： (6) 1.6.6 沉井竖向计算： (7) 1.6.7 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) (9) 1.6.8 底板内力计算：(理正结构工具箱计算) (14) 1.7 接收井（沉井）下沉及结构计算 (15) 1.7.1 基础资料： (15) 1.7.2 下沉计算： (16) 1.7.3 下沉稳定计算： (16) 1.7.4 抗浮稳定计算(沉井下沉到设计标高浇注底板后)： (16) 1.7.5 刃脚计算： (16) 1.7.6 沉井竖向计算 (17) 1.7.7 井壁内力计算：(理正结构工具箱计算) (18) 1.7.8 底板内力计算：(理正结构工具箱计算) (24) 1.1工程概况 本工程污水管道起于XXX污水接入位置，沿XX快速路布设，汇入XXX路西侧的XX污水第一处理厂进场干管，长约1Km。主要解决包括XXXXX地块等的污水排放，管道布设位置距道路中线7.9m,为了不影响XX路的交通，W24~W26段采用顶管穿越XXX路。 1.2结构计算依据 1、测量资料、污水管道平面、纵断面设计图； 2 、地勘资料（XXXX工程地质勘察队 2010年10月29日）； 3、《室外排水设计规范》GB50014-2006； 4 、《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）； 5 、《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）； 6 、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-97）； 7 、《市政排水管道工程及附属设施》（国家标准图集06MS201）； 8 、《混凝土结构设计规范》GB 50010-2002； 9 、《顶管施工技术及验收规范》（试行）中国非开挖技术协会行业标准 2007年2月； 10 、《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》（CECS 137：2002）。1.3顶管概况 1、顶管工程性质为解决XX安置小区污水排放问题，兴建地点XX快速路接 XX路交叉口处，顶管管径1m，管道埋深5.1米。XX路顶管管道放置在密实的卵石层内，覆土平均取 4.5m，由于顶管长度较长，分两段顶管，每段长度L≤50m。顶管工作井、中继井尺寸 5.3m*3.8m，顶管接收井尺寸 2.7m*2.7m。 2、本工程设计合理使用年限为五十年，抗震设防烈度为七度。 3、钢筋及砼强度等级取值： （1）钢筋 Ф—HPB235级钢筋强度设计值fy=fy′=210N/ mm2 Ф—HRB335级钢筋强度设计值fy=fy′=300N/ mm2 （2）圆管砼：采用C50，沉井采用C25。 （3）所顶土层为砂砾石，r=21KN/ m3 4、本工程地下水埋深为2.0～2.5m。 5、本计算除井壁、底板外未采用专业计算软件。 1.4顶管工作井、接收井尺寸 1、工作井尺寸的设计、核算由检查井的设计要求及顶管操作技术要求决定。 （1）、工作井的宽度计算公式 市政管道工程定额使用说明及工程量计算规则 一、一般说明 （一）管网工程定额适用于城镇范围内新建、扩建项目的排水工程、市政给水、燃气管道安装工程。 （二）给水、燃气管道安装工程是按平原地带施工条件考虑的，如在起伏地带施工，管道的仰俯坡度超过30°且小于45°时，人工、机械费乘以系数1.05；超过45°时，人工、机械费乘以系数1.20。 （三）排水工程现浇混凝土包括≤的运输，超过者，套用道路工程混凝土半成品运输相应定额的增运距项目。 （四）本章涉及的现浇混凝土项目，均不包含模板制安，其模板的安拆执行本定额“L措施项目”混凝土模板及支架中“基础模板”、“管（渠）道平基模板”、“管（渠）道管座模板”和“其他现浇构件模板”相应项目。对于预制混凝土构件，除沟、涵、渠混凝土盖板制作、安装中的矩形板（L0>）和槽形板外，其他预制构件均按成品价计入定额，不再计算模板安拆、构件制作和运输费用。沟、涵、渠混凝土盖板中的矩形板（L0>）和槽形板制作，其模板制安执行该混凝土构件制作项目中的相应模板定额。 二、管道铺设 （一）排水管道安装 1．管道砂石基础项目适用于90°～180°管道砂石基础，设计采用的管基材料与定额不同时，按类似的定额项目换算材料，但人工 费和机械费不作调整。管道混凝土基础项目适用于90°～360°管道基础。 2．管道铺设是按180°基座取定的，如基座为150°时，管道铺设定额的人工乘以系数1.02；基座为120°时,管道铺设定额的人工乘以系数1.03；基座为90°时，管道铺设定额的人工乘以系数1.05；基座为360°时，管道铺设定额的人工乘以系数0.95。 3．混凝土排水管道安装管材按钢筋混凝土管考虑，如为混凝土管时，每管材定额耗量调整为。 4．管道铺设是按平口管和企口管综合考虑的，若为承插管时，管道铺设定额人工乘以系数1.10，接口为钢筋混凝土套环时，安管定额人工费乘以系数1.3，套环另执行相应定额。 5．承插管和企口管接口的胶圈包含在管材价格中，不另计算。 6．混凝土管道接口砂浆抹带和接口填缝的人工已综合在安管定额内，接口砂浆抹带和接口填缝的材料按相应定额计算。 7．现浇混凝土套环接口定额不包含接口安钢丝网和止水带，设计要求安钢丝网和止水带时，按本章相应项目执行。 8．塑料管道铺设未包括管道与井身接口处理费用，发生时，按设计图纸另行计算。 9．管道安装深度＞时，安装人工乘以系数1.10，机械乘以系数1.20。 10．如非施工单位的责任造成二次闭水试验时，按相应定额乘以系数0.7。 附件一 顶管结构 计 1 .设计依据及基本资料 设计依据 ①《水工建筑物荷载设计规范》（DL 5077-1997）; ②《水工钢筋混凝土设计规范》（SDJ20-78）。 基本资料 工程等级：顶管设计按2级建筑物考虑 地震烈度：工程区域内地震基本烈度为6度，按不设防考虑。 岩土物理力学参数：参考值见表1-1。 表1-1 岩土物理力学参数表 外水头按6m考虑，运行期内水头为。 砼强度等级：预制顶管砼为C5O 钢筋级别：受力钢筋采用II级钢筋（20MnS）,分布钢筋采用I 级钢筋（AJ或A）。 钢筋保护层：按2cm进行计算 2.结构计算 设计准则 衬砌设计按限裂考虑，最大裂缝宽度不超过 计算荷载及荷载组合 荷载：基本荷载包括围岩压力、衬砌自重、内水压力、稳定渗流场静水压力；特殊荷载包括施工荷载、灌浆压力、温度荷载、地震荷载等。鉴于顶管所处洞段土质很差，计算可不考虑弹性抗力。 荷载组合：见下表2-1。 表2-1 荷载组合表 荷载计算及计算工况 荷载计算 内水压力：按设计水深加一定超高考虑，取。 外水压力：按有一定外水考虑，取6m 自重：按设计厚度计算自重荷载，钢筋混凝土容重取m； 施工推进力：按顶管最大推进长度对应的推进力考虑；温度荷载：考虑到衬砌分缝等结构措施，可不计；地震荷载：可不考虑； 围岩压力：可按松动介质平衡理论和弹塑性理论估算围岩压力, 采用普氏理论、太沙基、铁路公式、弹塑性理论公式分别计算，经综 合分析后，确定不同的围岩压力分布作为计算组次 各种公式类比计算结果见表2-2。 表2-2 山岩压力荷载计算及选取值 计算工况 工况一(完建期)：山岩压力+自重+外水； 工况二(运行期)：山岩压力+自重+内水+外水 工况三(施工期)：山岩压力+自重+顶进力+外水; 设计说明 一、设计依据 １、金花湖西路排水引出工程施工图设计阶段岩土工程勘察报告。湖南城市学院规划建筑设计研究院。 2、《中华人民共和国工程建设标准强制性条文（城市建设部分）》。 3、《室外排水规范》（GB50014-2006）。 4、《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）。 5、《顶管施工技术及验收规范》（试行）。 二、工程概况 1、本工程位于资江一桥北部，以桥北广场为起点，往东南接五一东路，横穿桥北广场和天成蔬菜市场，全长约500多米。其中管沟埋深为现状地面以下约4.0~5.4米，基底设计标高为28.5米左右。 2、本工程为钢筋砼管长距离顶管施工。根据工程需要共设顶管工作井2个，顶管接收井2个。 三、顶管设计技术要求 １、本工程1号工作井后座设计顶力为 4000KＮ，2号工作井后座设计顶力为3500KＮ。不能满足全管道顶力要求。因此，每段顶管都需设置1-2只中继间进行中继顶进。 ２、管道顶进时需同时采用触变泥浆在管外形成泥浆套，以减少顶进阻力。需设注浆孔的管道按９０度设置４只注浆孔。管道顶进时在掘进机后需连续放置３至４节有注浆孔的管子，不断注浆，使浆套在管子外面保持得比较完整后，再间隔３~４节管子放置一节有注浆孔的管子用以补浆。顶管施工结束后再通过注浆管灌注1：1纯水泥浆。 ３、本工程主管工作井与接收井均做为以后检查井，为避免杂物与沉碴淤积，在检查井内设沉砂井。 四、顶管施工技术要求说明 （一）后座安装 后座安装时必须与反力墙贴紧，与顶管轴线垂直。如不垂直应加后座调整垫，使调整垫与油缸的接触面垂直于顶管轴线。 （二）主油缸安装 １、安装主油缸时应按操作规程施工，不平行度在水平方向不允许超过３毫米，在垂直方向不允许超过２毫米。 ２、若数台千斤顶共同作用，则其规格应一致，同步行程应统一，且每台千斤顶使用压力不应大于额定工作压力的70%。 ３、为了减少后座倾覆。偏斜，千斤顶受力的合力位置应位于后座中间，4台千斤顶双层布置时，其合力位置在管道中心以下０~２０厘米处，每层千斤顶高度应与环形顶铁受力位置相适应。 4、。主油缸先安装四台，油路必须并联，使每台千斤顶有相同的条件，每台千斤顶应有单独的进油退镐控制系统。以后视顶力和土质。摩阻力情况决定增加只数，要求将顶力控制在3500~4000 KN左右。 5、千斤顶应根据不同的顶进阻力选用，千斤顶的最大顶伸长度应比柱塞行程少１０厘米。 ６、油泵必须有限压阀，滤油器，溢流阀和压力表等保护装置，安装完毕后必须进行试车，检验设备的完好情况。 （三）导轨安装 １、导轨安装时，应复核管道的中心位置，２根导轨必须互相平行。等高，导轨面的中心标高应按设计管底标高适当抛高（一般为０.５~１厘米）。 2、安装导轨时，要在穿墙下留出一定空隙，为焊接拼管之用。 （四）穿墙 １、穿墙前应对工具管进行检查试验，止水试验应在不小于０.２MPa的压力下 电缆沟工程量计算 1、本章的电缆敷设定额适用于１０千伏以下的电力电缆和控制电缆敷设。定额系按平原地区和厂内电缆工程的施工条件编制的，未考虑在积水区、水底、井下等特殊条件下的电缆敷设，厂外电缆敷设工程按本册第十章有关定额另计工地运输。 2、电缆在一般山地、丘陵地区敷设时,其定额人工乘以系数1.3。该地段所需的施工材料如固定桩、夹具等按实另计。 3、电缆敷设定额未考虑因波形敷设增加长度、弛度增加长度、电缆绕梁（柱）增加长度以及电缆与设备连接、电缆接头等必要的预留长度，该增加长度应计入工程量之内。 4、本章的电力电缆头定额均按铝芯电缆考虑的，铜芯电力电缆头按同截面电缆头定额乘以系数 1.2，双屏蔽电缆头制作安装人工乘以系数1.05。 5、电力电缆敷设定额均按三芯（包括三芯连地）考虑的，５芯电力电缆敷设定额乘以系数1.3；６芯电力电缆乘以系数1.6，每增加一芯定额增加30％，以此类推。单芯电力电缆敷设按同截面电缆定额乘以 0.67。截面400mm2以上至800mm2的单芯电力电缆敷设按400mm2电力电缆定额执行。240mm2以上的电缆头的接线端子为异型端子，需要单独加工，应按实际加工价计算（或调整定额价格）。 6、电缆沟挖填方定额亦适用于电气管道沟等的挖填方工作。 7、桥架安装： （1）桥架安装包括运输、组合、螺栓或焊接固定，弯头制作，附件安装，切割口防腐，桥式或托板式开孔，上管件隔板安装，盖板及钢制梯式桥架盖板安装。 （2）桥架支撑架定额适用于立柱、托臂及其他各种支撑架的安装。本定额已综合考虑了采用螺栓、焊接和膨胀螺栓三种固定方式，实际施工中，不论采用何种固定方式，定额均不作调整。 （3）玻璃钢梯式桥架和铝合金梯式桥架定额均按不带盖考虑，如这两种桥架带盖，则分别执行玻璃钢槽式桥架定额和铝合金槽式桥架定额。（4）钢制桥架主结构设计厚度大于3mm时，定额人工、机械乘以系数1.2。 （5）不锈钢桥架按本章钢制桥架定额乘以系数1.1执行。 8、本章电缆敷设系综合定额，已将裸包电缆、铠装电缆、屏蔽电缆等因素考虑在内，因此凡10KV以下的电力电缆和控制电缆均不分结构形式和型号，一律按相应的电缆截面和芯数执行定额。 9、电缆敷设定额及其相配套的定额中均未包括主材（又称装置性材料），另按设计和工程量计算规则加上定额规定的损耗率计算主材费用。 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/ mm 2 （2） 三级混凝土管fc=23.1N/ mm 2 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D 1=1.0m 综合摩擦阻力根据 取 f k =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3s m /kN 18=γ 管道覆土层厚度Hs=3.2m 顶管机迎面阻力65.1kN 2.3182.14 14 .34 2s s 2g =???= = H D N F γπ 管线总顶力计算:F k 10f N L D F +=π=3.14×1.2×70×6+65.1=1647.66 kN 钢筋混凝土管顶管传力面允许最大顶力计算: N A f F p c Qd dk k 2.31203120215.6N ) 10001200(4 14 .31.2379.03.185.005.19.05.05 .0225321==-???????==φλφφφ 一、结构计算依据 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东莞市 建筑行业强制性标准规范、规程。 2、由深圳地质建设工程公司提供的补充勘察报告。 3、工程性质为管线构筑物，兴建地点东莞市长安镇，管道埋深 2.90~6.30米。 4、本工程设计合理使用年限为五十年，抗震设防烈度为七度。 5、管顶地面荷载取值为：汽－20。 6、钢筋及砼强度等级取值： （1）钢筋 Ф—HPB235级钢筋强度设计值fy=fy′=210N/ mm2 Ф—HRB335级钢筋强度设计值fy=fy′=300N/ mm2 （2）砼：采用C20、C25。 7、本工程地下水埋深为0.3~4.5m。 8、本计算未采用专业计算软件。 二、800直径管涵顶力计算 1、推力计算 管径D1=0.8m 综合摩擦阻力 R=5 kPa 顶入管总长度L=150m 管壁厚t=0.036m 顶入管每米重量W={3.14X（0.8722-0.82）/4}X22=2.05KN/m 管涵与土之间摩擦系数f=0.20 每米管子与土层之间的综合摩擦阻力 f011kN/m 初始推力 F0=（Pe+Pw+△P）(3.14/4)B2c=（150+5.3x10+20） x3.14/4x0.8722=133.13 kN 总推力 F= F0+ f0L=133.13+14.11x150=2249.6kN 2、壁板后土抗力计算： 顶管力至刃脚底的距离：h f=3m 沉井中心半径 r c=3.25m q Amax=4 Pt/3 r c h f 7kpa q A=127.37x(9-1.8)/9=101.89 kpa M A=-0.307q A r2c2=-330.4 kN.m 3 后背土体的稳定计算： 35）.[(17.5-10)x7.7]+ tg2（45°主动土压力标准值Fep,k= tg2（45°- 2 35?）x10=18.29 kN/m2 - 2 35?）.[(17.5-10)x7.7]+ tg2（45°被动土压力标准值Fp,k= tg2（45°+ 2 35?）x10=250 kN/m2 + 2 h p=H/3=6.7/3=2.23 m §=( h f-︳h f- h p︳)/ h f=0.74 Ptk=2249.6≤§(0.8 二、1000直径管涵顶力计算 1、推力计算 管径D1=1.0m 综合摩擦阻力 R=5 kPa 目录 目录 0 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/ mm2 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f k=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3s m /kN 18=γ 管道覆土层厚度Hs=3.2m 顶管机迎面阻力65.1kN 2.3182.14 14 .34 2s s 2g =???= = H D N F γπ 管线总顶力计算:F k 10f N L D F +=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: N A f F p c Qd dk k 2.31203120215.6N ) 10001200(4 14 .31.2379.03.185.005.19.05.05 .0225321==-???????==φλφφφ 第五册排水管道及水处理工程 说明 1.本册是按无地下水考虑的，有地下水时发生的降水费用套用《通用项目》册相应定额计算；需设排水盲沟套用《道路工程》册相应定额计算；基础需铺设垫层时，套用本册第一章相应定额项目。 2.本册混凝土项目均包括模板制作、安装、拆除。 3.本册所称管径均指内径。 4.本册混凝土项目考虑使用非泵送混凝土，实际采用现场搅拌混凝土浇捣时，每立方米混凝土工程量，增加人工0.655工日和混凝土搅拌机（400L)0.052台班算。 一、排水井渠、管道基础及砌筑 说明 1.本章定额均不包括脚手架，井深超过1.5m的，计算井字脚手架费用；砌墙高度超过1.2m或抹灰高度超过1.5m所需的脚手架套用《通用项目》册的相应定额项目。 2.本章各项目钢筋、铁件的制作均套用钢筋工程章的相应定额项目。 3.收水井的混凝土过梁制作、安装套用相应小型构件定额项目。 4.跌水井跌水部分的抹灰，套用流槽抹灰定额项目。 5.混凝土枕基和管座不分角度套用相应定额项目。 6.本章小型构件指单件体积在0.04m3以内的构件。 7.拱（弧）型混凝土盖板的安装，套用相应体积的矩形板定额，人工、机械数量乘以系数1.15。 8.砖砌检查井筒的升高，套用本章相应定额项目，降低套用《通用项目》册的相应定额项目。 9.本章石砌体定额按块石考虑，如采用片石或平石时，块石与砂浆用量分别乘以系数1.09和1.19，其他不变。 10.给排水构筑物的垫层套用本章相应定额项目，人工数量乘以系数0.87，其他不变；构筑物池底混凝土垫层需要找坡的，人工数量不变。 11.现浇混凝土方沟底板，套用渠(管)道基础中的平基定额。 12.按《给水排水标准图集》设计的各类定型井、混凝土管道基础、管道出水口，分别套用本章及《通用项目》册的相应定额项目。 13.混凝土井盖井座、雨水井箅、小型混凝土构件、混凝土预制枕基、预制混凝土盖板、预制混凝土过梁安装损耗为1%。 第四节通信建设工程量计算规则 一、概述 （1）工程量计算规则是指对分项项目工程量的计算规定。工程量项目的划分、计量单位的取定、有关系数的调整换算等，都应按相关专业的计算规则要求来确定。 （2）工程量的计量单位有物理计量单位和自然计量单位。物理计量单位应按国家法定计量单位表示，工程量的计量单位必须与预算定额项目的计量单位相一致。 ①以长度计算的项目计量单位：“m”、“km”； ②以重量计算的项目计量单位：“g”、“kg”、“t”； ③以体积计算的项目计量单位：“m3”； ④以面积计算的项目计量单位：“m2”； ⑤以自然计量单位计算的项目计量单位：台、套、盘、部、架、个、组、处等； ⑥以技术配置为项目计量单位：端、端口、系统、方向、载频、中继段、数字段、再生段、站等； ⑦各专业还有一些专用的特殊计量单位。 （3）工程量计算应以设计图纸以及设计规定的所属范围和设计分界线为准，缆线布放和部件设置以施工验收技术规范为准。 （4）分项项目工程量应以完成后的实体安装工程量净值为准，而在施工过程中实际消耗的材料用量不能作为安装工程量。因为在施工过程中所用材料的实际消耗数量是在工程量的基础上又包括了材料的各种损耗量。 二、通信设备安装工程量计算规则 （一）通信设备安装工程 通信设备安装工程共分为三个大类：通信电源设备安装工程、有线通信设备安装工程和无线通信设备安装工程。 这三大类工程的工程量计算规则主要从以下几个方面考虑。 1.设备机柜、机箱的安装工程量计算 所有设备机柜、机箱的安装可分为三种情况计算工程量： （1）以设备机柜、机箱整架（台）的自然实体为一个计量单位，即机柜（箱）架体、架内组件、盘柜内部的配线、对外连接的接线端子以及设备本身的加电检测与调试等均作为一个整体来计算工程量。本系列的多数设备安装属于这种情况。 （2）设备机柜、机箱按照不同的组件分别计算工程量，即机柜架体与内部的组件或附件不作为一个整体的自然单位进行计量，而是将设备结构划分为若干组合部分，分别计算安装的工程量。这种情况一般常见于机柜架体与内部组件的配置成非线性关系的设备，例如定额项目“TSD1-049安装蓄电池屏”所描述的内容是：屏柜安装不包括屏内蓄电池组的安装，也不包括蓄电池组的充放电过程。整个设备安装过程需要分三个部分分别计算工程量，即安装蓄电池屏（空屏）、安装屏内蓄电池组（根据设计要求选择电池容量和组件数量）、屏内蓄电池组充放电（按电池组数量计算）。 （3）设备机柜、机箱主体和附件的扩装，即在原已安装设备的基础上进行增装内部盘、线。这种情况主要用于扩容工程，例如定额“TSD3-060、061 安装高频开关整流模块”，就是为了满足在已有开关电源架的基础上进行扩充生产能力的需要，所以是以模块个数作为计量单位统计工程量。与前面将设备划分为若干组合部分分别计算工程的概念所不同的是，已安装设备主体和扩容增装不见的项目是不能在同一期工程中同时列项的，否则属于重复计算。 以上设备的三种工程量计算方法需要认真了解定额项目的相关说明和工作内容，避免工程量漏算、重算、错算。 （4）几个需要特别说明的设备安装工程量计算规则。 ①安装测试PCM设备工程量：单位为“端”，由复用段一个2Mbit/s口、支路侧32个64kbit/s口为一端，如图3-4-1所示。 钢管顶管设计 一、设计参数 1.工程概况 包头某输水工程,某段顶管采用直线顶管法施工,管道内径为1600mm钢管,顶进长度为200m。土层物理力学性质参数见表。 土层物理力学性质参数表 层序土层名称土的重度rsi kg/m3变形模量 Ed(Mpa) 直剪固快实验强度 C(kpa) φ? ①粉土17.1 0 34 ②湿陷性粉土17.9 10.5 24.9 25.4 ③砾砂18.7 34.8 0 41 ④粉土21．8 19.2 18 26 注：地质勘察报告中，一般提供土的压缩模量E，而规程中，要求提供管侧原状土的变形模量—般E d,一般取E d=2E S。 2.设计参数 钢管内径：D = 1600mm,钢管设计壁厚：t= 15mm，钢管计算壁厚： t0=t-2 =13mm； 钢管中心直径：D0=D +t = 1615mm； 钢管外径:D1=D+2t= 1600 + 2 x15 =1630mm ； 管道计算直径：d0=D +t0=1613mm, 管道计算半径：r0=d0/2= 806.5mm； 管道至原状地面的埋置深度：Hs=18m; 二、强度计算 管道环向截面受力计算 1.管道荷载计算 （1）单位长度钢管结构自重标准值k1 G G1k=γ?π?D0 ?t=78.5×π×1.615×0.015 =5.97kN/m （2）管道竖向土压力计算标准值F sv?k 管顶土的加权内摩擦角： 1?= 34×1.2+25.4×4+41×6.3+26×6.5 18 =31.65°； 管顶土的加权内聚力: c =0×1.2+24.9×4+0×6.3+18×6.518 =12.03kPa ； 为方便计算，以下以加权重度进行计算，管顶土的加权重度: γs =17.1×1.2+17.9×4+18.7×6.3+21.8×6.518 =19.54KN/m 3； 管顶土的自重应力：1σ=γs1?H s =19.54?18=351.72kPa; 顶管土的折算内摩擦角（采用朗肯土压力理论按抗剪强度相等的原则进行换算）： φ=2×{45°?αtan [tan (45°? φ1 2 )?2c σ1 ]} =2×{45°?αtan [tan (45°? 31.65°2)?2×12.03 351.72 ]} =37.64° 管顶影响宽度： B t =D 1?[1+tan (45°?φ2?)] =1.630×[1+tan (45°?37.64°2?)] =2.43m ; 管道穿越土层为④层粉土，查《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246: 2008， 以下简称规程）按一般黏性土取值：Kα?μ=0.13； 顶管竖向土压力系数: ?j = 1?? ?2Κα?μ?Η s B t 2?Κα?μ = 1?? ?2×0.13× 18 2.432×0.13 =3.29; 竖向土荷载: F sv?k2=γs1?0.215? D 12 =21.8×0.215× 1.6302 =3.82kN/m2; F sv?k3=?j ?[γs1?B t ?2c ]=3.29×[19.54×2.43?2×12.03] =77.06kN/m2; 市政工程工程量计算规则 土石方工程量计算规则 一、本定额的土石方挖、运按天然密实体积（自然方）计算，夯填方按夯实后体积计算，松填方按松填后的体积计算。如需体积折算，应按下表系数计算。 土石方体积折算系数表 天然密实度体积虚方体积夯实后体积松填体积 1.00 1.300.87 1.08 0.77 1.000.670.83 1.15 1.49 1.00 1.24 0.93 1.200.81 1.00 二、平整场地工程量按实际平整面积，以“m2”计算。 三、土方工程量按施工方案图示尺寸计算，修建机械上下坡时便道土方量并入土方工程量内。石方工程量：人工、机械凿石按施工方案图示尺寸计算，石方爆破可按设计图示尺寸加允许超挖量计算，设计无规定时允许超挖量可参考：松、次坚石20cm，普、特坚石15cm。 四、管道沟槽工程量计算规则： （一）管道沟槽长度：主管按管道的设计轴线长度计算，支管按支管沟槽的净长线计算。 （二）管道沟槽的深度：管道沟槽的深度按基础的形式和埋深分别计算。带基按原地面高程减设计管道基础底面高程计算，设计有垫层的，还应加上垫层的厚度；枕基按原地面高程减设计管底高程加管壁厚度计算。 （三）管道沟槽的底宽：沟槽的底宽按施工方案计算，如施工方案无规定，排水管 道底宽按其管道基础宽度加两侧工作面宽度计算；给水燃气管道沟槽底宽按其管道外径加两侧工作面宽度计算；支挡土板的沟槽底宽除按以上规定计算外，每边另加0.1m。每侧工作面增加宽度按下表计算： 管径（mm）非金属管道（m）金属管道（m）构筑物（m） 100-5000.200.15无防潮层有防潮层 600-10000.250.2 0.250.40 1100-15000.300.25 1600-26000.400.35 （四）管道沟槽的放坡：管道沟槽的放坡应根据施工方案要求的坡度计算，如施工方案无规定且挖土深度超过或等于1.5m时，可按下表规定计算： 人工开挖机械开挖在沟槽坑底在沟槽坑边 1:0.301:0.251:0.67 五、沟槽放坡挖土边坡交接处产生的重复土方不扣除，但井位加宽、枕基基坑、集水坑挖土等不再计算。排水管道沟槽为直槽时的井位加宽按直槽挖方总量的1.5％计算，给水、燃气管道的井位加宽、接头坑、支墩、支座等土方，按该部分土方总量的2.5％计算。 六、在充分发挥机械作用的情况下，对机械不能施工，需人工辅助开挖的部分（如死角、沟底预留厚度、修整边坡等）可按审定的施工方案规定计算，如无规定时，可按下表规定计算，其人工挖土按相应定额乘以系数1.30： 土方工程量（m3）≤1万≤5万≤10万≤50万≤100万>100万顶管计算书
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政管道工程定额工程量计算方法全解
顶管施工计算书
定额工程量计算规则及说明 城镇排水
【2019年整理】顶管施工设计说明
一、工程概况：
4、碎石：中碎。 5、顶管材料 DN1000 钢筋砼管道 112 米，采用 F 型刚制承口的 III 级顶管专用管材，在钢套环内设 楔形胶圈密封止水。
本顶管工程为宣城市峡山路污水顶管工程，工程位于宣城市经济开发区，为 DN1000 钢筋砼管， 管埋深约—14.7 米，顶管长度为 112 米，计划设Φ4.5 米工作井 1 个，Φ3 米接受井 4 个。根据所 提供施工图及现场踏勘，顶管穿越的土层大部分为粘土夹角砾层，且地下水位低顶管所在图层均于 地下稳定水位线上，因此综合考虑，顶管施工工艺采用手掘式顶管机既是非机械的开放式（或敞口 式）顶管机，在施工时，采用手工的方法才破碎工作面的土层，破碎辅助工具主要有镐、锹以及冲
未经事宜：按国家相关建筑材料规范执行。
四、主要施工方案
根据实际地层状况，在本着安全第一的基础上，经技术经济分析，本顶管工程的工作井和接收 井采用圆形钢筋砼支护方式；顶管采用手掘式（或敞口式）顶管机，方案概述如下：
施工顺序
击锤等。破碎下来的泥土或岩石通过专用运输车来输送。
总体施工顺序：
二、设计依据：
顶管工作井、接收井施工→顶管施工→检查井及内管道施工→回填收尾。 第一施工顺序为 1#工作井→1#、2#、3#接收井。
1、根据踏勘及宣城地区经验，本工程设计岩土参数如下： 粘土夹角砾，γ=M3，C=32KPa, ψ=28°.
第二施工顺序为 2#工作井→3#接收井、3#工作井。 第三施工顺序为 3#工作井→接受井。
工作井、接收井施工
2、《顶管施工技术》人民教育出版社 3、《混凝土和钢筋混凝土排水管》（GB∕T11836—1999）。
本工程共设 3 座工作井和 4 座接收井（见平面布置图），均采用钢筋砼支护工艺施工。工作井、 接收井均采用逆做法施工，工作井、接受井芯内土的开挖方法采用：对于较软的土方采用人工使用 铁锹、镐，对较硬的强风化、中风化岩采用空压机风镐等工具进行挖掘。芯内土的提升使用电动葫
4、《混凝土结构设计规范》（GB50010—2001）. 5、《钢筋焊接及验收规范》（JGJ18—2003）。
芦架提升，水平运输采用手推车运输至 15 米以外堆土处。
（一）、施工方法：
1、逆做法土方开挖及井壁施工：
三、注意的材料的选用及要求
1、钢材：“Φ”钢筋 HPB235，“Φ”钢筋 HRB335。
（1）、施工顺序、方法： 逆作法施工顺序
2、水泥：强度不低于的普通硝酸盐水泥。 3、沙子：中砂，含泥量不得大于 3%。
测量放线定位
检查桩位、标记
第一次挖土1.1m
立模板绑钢筋
浇护壁混凝土
立模板绑钢筋
挖下一段土1.10m
浇井壁混凝土
挖土立模钢筋砼循环
挖土至设计标高
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