沉井计算书
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新民场金柏村农村污水综合治理试点工程、徐堰河、柏
条河(自来水六厂取水口以上)下河排水口综合治理工程
沉井计算书
一、工程概况
新民场金柏村农村污水综合治理试点工程、徐堰河、柏条河(自来水六厂取水口以上)下河排水口综合治理工程位于郫都区三道堰镇,W1管道主要采用明挖施工,W2管道主要采用顶管施工,顶坑施工采用沉井施工,本次计算选取W2管道上的埋置深度最大的W2-11号井计算,W2-11埋置深度为9.4m,W2-11对应的地质勘查布孔编号为ZK29。
本次计算内容包括:1、抗浮计算;2、下沉计算;3、圆形沉井井壁环向计算(水土分算);4、纵向弯曲计算(四支点);5、竖向拉断计算;6、刃脚计算;7;顶力作用下井壁计算;8、顶力作用下土体稳定计算
二、设计总信息:
1.本工程沉井结构采用现浇钢筋混凝土圆形井,内径为6m,壁厚0.5m,2.基础持力层:中密卵石,承载力特征值fak=600kpa,ES=34Mpa。
3.场地设防烈度为7度,设计基本地震加速度0.1g,属Ⅱ类场地吗,结构安全等级为二级。
4.混凝土结构环境类别:二(a)类。
5.混凝土:沉井壁板为C30。
6.钢筋:HPB300级钢,fy=270N/mm2;HRB400级钢,fy=360N/mm2
板材:Q235
焊条:HPB300级钢及Q235用E43型;HRB400级钢用E50型。
三、设计采用主要规范:
1.《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002);
2.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002);
3.《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002);
4.《给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程》(CESS 137:2002)
5.本工程的地质勘查报告
四、设计条件
1.工作井、接收井筒体均采用沉井法施工,制作筒体的地坪标高宜为现地
面标高以下1.5m。
2.沉井下沉要求采用排水下沉。
3.沉井下沉必须采用泥浆套减阻。
五、计算参数选用
5.1计算参数
根据设计局图纸,沉井参数如图:
6.2地质参数
本次计算选择W2-11号井计算,W2-11号井现状标高560.61,设计管内底标高为551.2,埋深为9.41m,管道直径为d800,该井对应钻孔编号为ZK29,钻孔ZK地质情况根据地勘报告如图:
由于设计要求全部采用泥浆套筒,筒体周围单位摩阻力根据规范选取为fk=5kpa
六、计算结果
6.1抗浮计算
本次沉井下沉采用排水下沉,计算结果如下:
6.2下沉计算
下沉系数满足规范要求,下沉系数较大,计算下沉稳定系数,地基土为中密卵石,地基极限承载力为600kpa,
计算得知下沉稳定系数较小,下沉阻力较大。
6.3圆形沉井井壁环向计算(水土分算)
由计算结果可知,井壁进行构造配筋即可,配筋面积采用最小配筋率0.15%,采用d14@150mm布置。
由计算结果可知,井壁进行构造配筋即可,配筋面积采用最小配筋率0.15%,
采用d14@150mm布置。
由计算结果可知,井壁进行构造配筋即可,配筋面积采用最小配筋率0.15%,采用d14@150mm布置。
6.4纵向弯曲计算(四支点)
6.5纵向拉断计算
6.6刃脚计算
6.7顶力作用下井壁计算
管道顶力包括顶管机迎面阻力和顶进阻力,F=F1+F2
侧阻力D1外径取值为0.82,顶管长度51m,顶推采用触变泥浆减阻技术,摩阻力fk取值16kpa,计算得知F1=2100Kn
迎面阻力取值顶管机外径Dg取值0.82m,土重度取值22,覆土深度Hg取值8.4m。计算得知F2=97Kn。顶推力最大值为2200KN。
钢筋均为构造配筋,
6.8顶力作用下土体稳定计算
通过计算,该沉井计算满足要求。