DG∕TJ08-2292-2019 预应力钢筒混凝土顶管应用技术标准.pdf

顶管作业时，通过调整土舱内的土压力、螺旋输送机的转速

顶进速度，以平衡开挖面水土压力的顶管掘进机。

和顶进速度，以平衡开挖面水土压力的顶管掘进机

2.1.8泥水平衡式顶管机pipejackingmachineusedslurrypres

顶管作业时，利用平衡介质（泥水）在泥水舱中获得一定的 力路桥图纸，以平衡开挖面水土压力的顶管掘进机

2. 1. 9 工作并

2. 1. 9 工作并

working shaft

working shaft

2. 1. 10 接收并

用于接收顶管机的地下作业空间

2. 1. 11 导轨

安装于顶管工作并或接收并中，用于机头（顶管机）导向及 节拼接用的轨道，

2. 1. 12 穿墙孔

2.1. 13 接收孔

2. 1. 14 始发

顶管机由工作并进入土体的顶进过程。 2.1.15接收receiving 顶管机向前顶进进入接收并的过程。 2.1.16反力墙reactionwall 工作井中承受顶进反力的墙体。 2.1.17顶管后座jackingbase 千斤顶与反力墙之间的传力装置。

2. 1. 19触变泥浆 thixotropic

用于填充顶管外壁和土体之间的间隙并起到减阻作用的 浆材料。

把棉、麻、石棉、石墨等材料浸人复合树脂或油浸物而制成的 填塞顶管机与穿墙孔空隙的止水材料。 2.1.21小直径顶管smallerdiameterpipe jacking 内径600mm~1200mm的顶管。 2.1.22长距离顶管longdistancepipejacking 一次顶进长度500m～1000m的顶管。 2.1.23超长距离顶管super long distancepipejacking 一次顶进长度大于1000m的顶管。 2.1.24工艺孔auxiliaryhole 注浆孔、试压孔、排气孔的总称。 2.1.25单口水压试验hydrostatictest 管节下共排装后在顶进完成后在管道接头的两道封圈

把棉、麻、石棉、石墨等材料浸入复合树脂或油浸物而制成 填塞顶管机与穿墙孔空隙的止水材料。

.1.25单口水压试验hydrostatid

管节下井拼装后或在顶进完成后，在管道接头的两道密封 之间预留试压孔进行水压试验

预应力钢筒混凝土顶管管节连接处，承口管壁外侧理置的钢 套环，以阻止管外泥砂进人管节接口

2.2.1管道上的作用和作用效应

厂 管道外壁与土的平均摩阻力； F 总顶力； F1 管道外壁与土层的摩阻力； F2 顶管机的迎面阻力； F3 控制顶力； Fav.k 管道单位长度上管顶竖向土压力标准值； Fsv.kl 管顶上部竖向土压力标准值； Fuk 管拱背部竖向土压力标准值；

Fsv.k3 管顶上部竖向土压力标准值； Fh.k 侧向土压力标准值，作用在管中心； 管道的工作压力标准值； Gde 管道充许顶力设计值； G1k 管道自重标准值； Gik 除管自重外其他永久作用标准值； Guk 管内水重标准值； I 管壁折算后截面的惯性矩； Icl 内层和中层混凝土折算截面对折算后截面形心轴V 的惯性矩； 钢筒折算截面对折算后截面形心轴V。的惯性矩； I 钢丝折算截面对折算后截面形心轴3。的惯性矩； I2 外层混凝土折算截面对折算后截面形心轴y。的惯 性矩； Mmax 在基本组合作用下，管侧截面上的最大弯矩； Mpms 在标准组合作用下，管壁顶、底截面上的最大弯矩； Mpms 在作用效应标准组合下，管侧截面上的最大弯矩； N 设计内水压力及管顶荷载作用下，管侧截面上的轴向 拉力； Np 在内水压力标准值作用下，管壁上的最大拉力； Ns 在作用效应标准组合下，管侧截面上的轴向拉力； P 钢筒抗渗检验压力； P 注浆压力； Qk一第i个可变作用标准值； R 管道结构抗力的设计值： S一一作用效应组合的设计值； 变形、裂缝等作用效应的设计值； S. 混凝土、钢筒及钢丝截面对管壁内表面的折算面积矩；

一刀盘驱动扭矩； W—管壁截面（含钢筒、钢丝）对管壁外侧截面受拉边缘的 折算弹性抵抗矩。

2.2.2抗力和材料性能

E。一一管芯混凝土的弹性模量； 预应力钢丝的弹性模量； f"一钢筒的材料抗拉强度设计值； f。一混凝土受压强度设计值； fu 施加预应力时的混凝土立方体抗压强度； cu，k 管芯混凝土的立方体抗压强度标准值； fpy 预应力钢丝的强度设计值； Jtk 混凝土轴心抗拉强度标准值； vk 轮压传递到管顶处的竖向压力标准值； 薄钢板承受的拉应力； 6 6s1 钢丝松弛引起的预应力损失； Ocon 预应力钢丝的张拉控制应力； 6 管壁环向截面上的法向预压应力； Cpe 环向预应力钢丝扣除应力损失后的有效预应力； 03 混凝土弹性压缩引起的环向预应力损失值； S 在作用效应标准组合下，管壁顶、底计算截面上的边缘 最大拉应力； 在作用效应标准组合下，管侧截面上的边缘最大拉 应力； 1 在作用效应准永久组合下，管侧截面上的边缘最天拉 应力； 土的重度； Y 管道上部i层土层重度；

E。一管芯混凝土的弹性模量； E一预应力钢丝的弹性模量； f"一一钢筒的材料抗拉强度设计值； f。一混凝土受压强度设计值； f 施加预应力时的混凝土立方体抗压强度； uk 管芯混凝土的立方体抗压强度标准值； fpy 预应力钢丝的强度设计值； k 一 混凝土轴心抗拉强度标准值； qvk 轮压传递到管顶处的竖向压力标准值； 薄钢板承受的拉应力； O 一 051 钢丝松弛引起的预应力损失； con 预应力钢丝的张拉控制应力； 6 管壁环向截面上的法向预压应力； pe 环向预应力钢丝扣除应力损失后的有效预应力； 3一 混凝土弹性压缩弓起的环尚预应力损失值； 在作用效应标准组合下，管壁顶、底计算截面上的边缘 最大拉应力； O 在作用效应标准组合下，管侧截面上的边缘最大拉 应力； s 在作用效应准永久组合下，管侧截面上的边缘最大拉 应力； 土的重度； Y 管道上部i层土层重度；

一管顶土的内摩擦角。 D

后座及扩散段厚度； ro 管壁截面的计算半径，取管中心至管壁截面重心 距离； 管道外半径； S 一 中继间的间隔距离； S1 顶人管段留在导轨上的最小长度； S2一顶铁厚度; S3 一考虑顶进管段回缩及便于安装管段所留附加间隙； t 内层混凝土厚度（含钢筒厚度）； L一一钢筒厚度； T 管壁厚度； 。 折算后截面形心轴至管壁内表面距离。 2.4 计算参数及其他 CG1 管自重的作用效应系数； Ci 除管自重外，第i个永久作用效应系数； C; 管顶竖向土压力系数； CQi 第i个可变作用效应系数； Ka 原状土的主动土压力系数和内摩擦系数的乘积； Ka 一主动土压力系数； kvm 竖向作用下，管侧截面上弯矩的弯矩系数； khm 侧向压力作用下，管侧截面上弯矩的弯矩系数； kwm 管内水重作用下，管侧截面上弯矩的弯矩系数； kgm 管自重作用下，管侧截面上弯矩的弯矩系数； k 一顶力系数； k 经验系数； Pw 刀盘驱动功率； 转速； n 预应力钢丝弹性模量与混凝土弹性模量的比值； α 刀盘扭矩系数；

13 后座及扩散段厚度； ro 管壁截面的计算半径，取管中心至管壁截面重心的 距离； 管道外半径； S 中继间的间隔距离； S 顶人管段留在导轨上的最小长度； S2一顶铁厚度; S3 一考虑顶进管段回缩及便于安装管段所留附加间隙； t 内层混凝土厚度（含钢筒厚度）； 一 钢筒厚度； 管壁厚度； 。 折算后截面形心轴至管壁内表面距离。 2.2.4 计算参数及其他 CG1 管自重的作用效应系数； CGi 除管自重外，第i个永久作用效应系数； C 管顶竖向土压力系数； CQ; 第i个可变作用效应系数； Kau 原状土的主动土压力系数和内摩擦系数的乘积； Ka 主动土压力系数； kvm 竖向作用下，管侧截面上弯矩的弯矩系数； khm 侧向压力作用下，管侧截面上弯矩的弯矩系数； kwm 管内水重作用下，管侧截面上弯矩的弯矩系数； kgm 管自重作用下，管侧截面上弯矩的弯矩系数； k 一 顶力系数； k 经验系数； Pw 刀盘驱动功率； n 转速； 预应力钢丝弹性模量与混凝土弹性模量的比值； α 刀盘扭矩系数；

2.2. 4 计算参数及其他

取5. 0; αm m 取4. 0; 入,——管径大于1600mm时取0.9，管径小于或等于1600n 时取 1. 0; 钢丝配筋影响系数； t 取 1. 0; Py 环向预应力钢丝的配筋率； Y 受拉区混凝土的塑性影响系数； Y 管道的重要性系数； /Qd 顶力分项系数； YG1 管自重分项系数； YGi 除管自重外，第i个永久作用分项系数； YQi 第j个可变作用分项系数； YQi 第i个可变作用分项系数； 可变作用的组合系数； 1 混凝土材料受压强度折减系数； P2 偏心受压强度提高系数； 3 材料脆性系数； : 混凝土强度标准调整系数； Pai 第j个可变作用的准永久值系数； Ect 外层混凝土层相当于抗拉强度的应变量； 机械效率。

αm 取5.0； αm 取4. 0; 管径大于1600mm时取0.9，管径小于或 时取 1. 0; $ 钢丝配筋影响系数； t 取 1. 0; 0 环向预应力钢丝的配筋率； 受拉区混凝土的塑性影响系数； Y 管道的重要性系数； YQd 顶力分项系数； YG1 管自重分项系数； 7Gi 除管自重外，第i个永久作用分项系数； YQi 第j个可变作用分项系数； YQ: 第i个可变作用分项系数； P 可变作用的组合系数； 1 混凝土材料受压强度折减系数； P2 偏心受压强度提高系数； P3 材料脆性系数； s 混凝土强度标准调整系数； Pai 第j个可变作用的准永久值系数； Ect 外层混凝土层相当于抗拉强度的应变量 M 机械效率。

3.0.1预应力钢简混凝土顶管管道工程施工前应进行现场调查 研究，对工程沿线有关工程地质、水文地质、地上与地下管线、建 （构)筑物、障碍物等周边环境情况的详细资料进行核实确认，并 应制定针对性技术措施

3.0.4顶管工程所用的管材、构配件和主要原材料等产品应

3.0.6预应力钢筒混凝土顶管施工应根据设计要求、工程特点 及有关规定，对顶管沿线影响范围内的地表、邻近建（构）筑物及 地下管线设置观测点进行监测。监测的信息应及时反馈，发现问 题应及时处理。 3.0.7预应力钢筒混凝土顶管宜用于直线顶进，用于曲线顶管 时，应综合考虑顶进距离、管节尺寸及层特性等因素的影响。 3.0.8顶管施工中的测量应建立地面与地下测量控制系统，控 制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核和易于保护的地方，并

3.0.6预应力钢筒混凝土顶管施工应根据设计要求、工程特点 及有关规定，对顶管沿线影响范围内的地表、邻近建（构）筑物及 地下管线设置观测点进行监测。监测的信息应及时反馈，发现问 题应及时处理

3.0.7预应力钢筒混凝土顶管宜用于直线顶进，用于曲线顶管 时，应综合考虑顶进距离、管节尺寸及土层特性等因素的影响。 3.0.8顶管施工中的测量应建立地面与地下测量控制系统，控 制点应设在不易扰动、视线清楚、方便校核和易于保护的地方，并 应定期校核。

4.1.1预应力钢筒混凝土顶管的管芯混凝土、外层混凝土的强 度等级应相同，并不应低于C50，抗渗等级不应低于P8。 4.1.2混凝土的强度标准值、弹性模量等力学性能指标，应按现 行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定和设计要求 执行。

4.1.3水泥应采用强度等级不低于42.5的硅酸盐水泥、普通硅

4.1.4管节制作使用的细集料宜采用中砂，细度模数应为

大粒径不得大于管壁厚的2/5，且不得大于环向钢筋最小净距的 3/4。石子的质量要求应符合现行国家标准《建设用卵石、碎石》 GB/T14685的规定，其含泥量不应大于1%。 4.1.6用于管道结构的混凝土氯离子含量不得大于胶凝材料用 量的0.06%。 4.1.7管芯及外层混凝土的拌和及养护用水应符合表4.1.7中 预应力混凝土的规定

表4.1.7混凝士拌和用水及成品管节的养护用水

4.1.8使用外加剂时，所用外加剂不应对管节或水质产生有害 影响。减水剂宜采用聚羧酸系列，并应符合现行国家标准《混凝 土外加剂》GB8076和现行行业标准《聚羧酸系高性能减水剂》 JG/T223的规定。减水剂的砂浆减水率不应小于18%。 4.1.9预应力钢筒混凝土顶管的预应力钢丝应采用冷拉钢丝， 其物理力学指标应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢丝》 GB/T5223的规定。 4.1.10预应力钢丝的强度标准值及弹性模量，应符合现行国家 标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定。 4.1.11制作钢筒的钢板最小屈服强度不应低于215MPa，其物 理性能指标应符合现行国家标准《碳素结构钢》GB/T700、《碳素 结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板和钢带》GB912和《碳素结构 钢冷轧薄钢板及钢带》GB/T11253的规定。 4.1.12承口、插口接头所用的钢板最小屈服强度不应低于 205MPa，其物理性能指标应分别符合现行国家标准《优质碳素结 构钢》GB/T699、《碳素结构钢》GB/T700和《碳素结构钢和低合 金结构钢热轧厚钢板和钢带》GB/T3274的规定。 4.1.13外层混凝土用钢筋宜采用冷轧带肋钢筋、热轧带肋钢筋， 热轧光圆钢筋、冷拨低碳钢丝，其物理性能指标应分别符合现行国 家标准《混凝土结构设计规范》GB50010、《冷轧带肋钢筋》GB 13788、《钢筋混凝土用钢第1部分：热轧光圆钢筋》GB1499.1、 《钢筋混凝土用钢第2部分：热轧带肋钢筋》GB1499.2和现行行

业标准《混凝土制品用冷拔低碳钢丝》JC/T540的规定

4.2.1顶管用预应力钢筒混凝土顶管管节构造如图4.2.1所 示，预应力钢筒混凝土顶管管节应包含下列构造：

1一管芯混凝土；2一钢承口；3一钢插口；4一钢筒； 预应力钢丝；6一外层钢筋混凝土保护层；7一挡砂环 图4.2.1预应力钢筒混凝土顶管管节构造图

图4.2.1预应力钢筒混凝土顶管管节构送

1预应力钢筒混凝土顶管管节基本结构应包括带钢筒的管 芯层、预应力钢丝层和外层混凝土保护层。 2位于管芯层的钢筒两端应分别与承口钢环和插口钢环焊 接为一体，组成管节的密封结构。 3插口钢环上应设置有注浆孔、试压孔，插口工作面应设置 两道O形橡胶密封圈止水。 4位于钢筋混凝土保护层的外壁应设置挡砂环，挡砂环应 由钢承口和插口端楔形橡胶密封圈组成密封结构

预应力钢丝中心距不得小于钢丝直径的2倍，最大间

不得大于38mm。 2外层混凝土厚度不宜小于80mm。 3外层混凝土的环向、纵向钢筋直径不宜小于8mm。 4 钢筒用钢板的厚度不得小于1.5mm。 4.2.3预应力钢筒混凝土顶管管节的长度宜为3m。 4.2.4对特殊管节的预埋件应进行专项设计。 4.2.5预应力钢筒混凝土顶管管道接口应由承口、插口组成， 预应力钢筒混凝土顶管公称内径不小于DN2000时，应在管外壁 设置挡砂环，公称内径小于DN2000时可不设置挡砂环。 4.2.6预应力钢筒混凝土顶管密封性接口应采用双0形橡胶密 封圈柔性接头，挡砂环接口应设置楔形防泥砂橡胶圈。 4.2.7预应力钢筒混凝土顶管的传力面上应设置环形木垫板，并 应用胶粘剂粘在传力面上，管节接口的结构形式如图4.2.7所示。

一外层混凝土纵筋；2一外层混凝土环筋；3一楔形橡胶圈；4一注浆管；5一挡砂接 口插口钢环；6一挡砂接口承口钢环：7一端部钢筋；8一挡砂环锚筋；9一外层混凝 土；10一预应力钢丝；11一钢插口；12一止回阀；13一排气孔；14一试压孔；15一0形 橡胶圈；16一钢承口；17一钢筒；18一环形木垫板 图4.2.7预应力钢筒混凝土顶管管节接口构造断面图

4.2.9预应力钢筒混凝土顶管接头在顶进完成后应根据管道内 输送水质及环境条件，采用密封胶和微膨胀水泥砂浆嵌填严实： 密封胶宜选用抗微生物侵蚀的双组分聚硫密封胶，聚硫密封胶应 符合现行中国工程建设标准化协会标准《给水排水工程混凝土构 筑物变形缝设计规程》CECS117的规定。 4.2.10管节接头用橡胶密封圈应采用圆形截面的实心胶圈，胶 圈的尺寸和体积应与承插口钢环的胶槽尺寸和配合间隙相匹配， 橡胶密封圈的基本性能和质量应符合现行行业标准《预应力与自 应力混凝土管用橡胶密封圈》JC/T748的要求。其力学性能应符

4.2.9预应力钢筒混凝土顶管接头在顶进完成后应根据管道 输送水质及环境条件，采用密封胶和微膨胀水泥砂浆嵌填严实 密封胶宜选用抗微生物侵蚀的双组分聚硫密封胶，聚硫密封胶 符合现行中国工程建设标准化协会标准《给水排水工程混凝土 筑物变形缝设计规程》CECS117的规定

4.2.10管节接头用橡胶密封圈应采用圆形截面的实心胶圈，胶 圈的尺寸和体积应与承插口钢环的胶槽尺寸和配合间隙相匹配。 像胶密封圈的基本性能和质量应符合现行行业标准《预应力与自 应力混凝土管用橡胶密封圈》JC/T748的要求。其力学性能应符 合表 4. 2. 10 的要求

表 4. 2. 10橡胶密封圈的力学性能指标

1.2.11橡胶圈外观质量应满足下

1胶圈的颜色应均匀，不应有游离硫、石蜡等喷出物。 2胶圈的材质应致密，应无平面扭曲现象，无肉眼可见的杂 质、气孔、裂缝及其他有碍使用的缺陷。 3单个胶圈上凹凸深度不应超过1mm，且凹凸面积小于 6mm的不应多于3处。 4胶圈上的毛刺须除净，其厚度不应超过0.4mm，剪损宽度 不应超过0.8mm。 5橡胶密封圈应存放在干燥、阴凉的地方，并应避免阳光 照射。

5.1.1本标准采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，以 可靠指标度量管道结构的可靠度，除管道的稳定验算外，均应采 用分项系数的设计表达式进行设计。 5.1.2预应力钢筒混凝土顶管的结构设计使用年限不应低于 50年。 5.1.3预应力钢筒混凝土顶管的结构，应按下列两种极限状态 进行设计： 1承载能力极限状态：管道结构达到最大承载力，管体或连 接构件因超过材料强度而破环；管道的管段接头因顶力超过材料 强度破坏：管道结构整体失去平衡（环向及纵向滑移、上浮）：顶管 结构纵向超过最大顶力破坏。 2正常使用极限状态：管道结构出现超过使用要求的裂缝， 超过正常使用的变形量限值。 5.1.4管道结构的内力分析应按弹性体系计算，不应考虑由非 弹性变形所引起的塑性内力重分布

5.1.5预应力钢简混凝土

1永久作用应包括管道结构自重、预加应力、竖向土压力

侧向土压力、管道内水重和顶管轴线偏差引起的纵向作用。 2可变作用应包括管道内的水压力、管道真空压力、地面堆 积荷载、地面车辆荷载、地下水压力和顶力作用

5.2.2管道结构设计时，对不同性质的作用应采用不同的

1对永久作用，应采用标准值作为代表值。 2对可变作用，应根据设计要求采用标准值、组合值或准永 久值作为代表值。 3可变作用组合值应为可变作用标准值乘以作用组合系 数；可变作用准永久值应为可变作用标准值乘以作用的准永久值 系数。

极限状态设计或正常使用极限状态按短期效应的标准组合设 中，对可变作用应采用组合值作为代表值

5.2.4正常使用极限状态应按长期效应组合设计，可变作用

采用准永久值作为代表值，

5.2.5管道自重和水重的标准值可按管道的设计尺寸与相应材 料单位体积的自重标准值计算确定。常用材料单位体积的自重 标准值可按表5.2.5的规定确定

表 5.2.5常用材料单位体积的自重标准值

5.2.6作用在管道上的竖向土压力，其标准值应按覆盖层厚度 和力学指标确定： 1当管顶覆盖层厚度小于或等于1倍管外径或覆盖层均为 淤泥土时，管顶上部竖向土压力标准值应按下式计算：

管拱背部的竖向土压力可近似化为均布压力，其标准值为

Fv.k = 0. 215yR

式中：Fsv.k1 管顶上部竖向土压力标准值（kN/m）； Fsv.k2 管拱背部竖向土压力标准值（kN/m）； 管道上部i层土层重度（kN/m"），地下水位以下应 取有效重度； 一一管顶所在土层重度（kN/m"），地下水位以下应取 有效重度； h；一管道上部i层土层厚度（m）； R一管道外半径（m）。 2当管顶覆土不属上述情况时，管顶上竖向土压力标准值 应按下式计算

式中：Fsv.k3 管顶上部竖向土压力标准值（kN/m）； C 管顶竖向土压力系数； B. 管顶上部土压力传递至管顶处的影响宽度（m）； D 管道外径（m）； 管顶土的内摩擦角（°）； C 土的黏聚力（kN/m），宜取地质报告中的最小值； Hs 管顶至原状地面的埋置深度（m）； Kal 原状土的主动土压力系数和内摩擦系数的乘积 黏性土可取0.13，饱和黏土可取0.11，砂和砾石 可取0.165

3当管道位于地下水位以下时，Fsv.k采用水土分算。 5.2.7作用在管道上的侧向土压力，标准值可按下列几种条件 分别计算： 1当管道处于地下水位以上时，侧向土压力标准值可按下 式计算主动土压力：

式中：Fh.k—一侧向土压力标准值（kN/m），作用在管中 2当管道处于地下水位以下时，侧向水土压力标 用水土分算，土的侧压力按式（5.2.7）计算，重度取有交 下水压力按静水压力计算，

中Fh.k 侧向土压力标准值（kN/m），作用在管中心；

拉控制应力值扣除相应张拉工艺的各项应力损失值。预应力钢 丝的张拉控制应力值不宜超过0.75了ptk，Jptk为预应力钢丝强度标 准值，按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010的规定 采用。

采用。 5.2.9预应力钢筒混凝土顶管应按式（5.2.10）式（5.2.12）计 算以下各项预应力损失值：钢丝应力松弛；混凝土收缩徐变；混凝 土环向弹性压缩。

5.2.9预应力钢筒混凝土顶管应按式(5.2.10)~式（5.2

算以下各项预应力损失值：钢丝应力松弛；混凝土收缩徐变；混凝 土环向弹性压缩。

(5. 2. 10)

0s1=0.080con Φ.d

式中：0s1 钢丝松弛引起的预应力损失（N/mm）； con 预应力钢丝的张拉控制应力（N/mm）； t 取 1. 0; P 钢丝配筋影响系数，对单层配筋应为1.0

混凝土收缩徐变引起的预应力损失的取值应按表5.2.

2.11混凝土收缩徐变引起的预应力损失

2cu为施加预应力时的混凝土立方体抗压强度，可取0.7.Jcu.k;Jcuk为管芯混凝 土的立方体抗压强度标准值（N/mm）

为施加预应力时的混凝土立方体抗压强度，可取0.7.Jcu.k;/eu,k为管芯混凝 的立方体抗压强度标准值（N/mm）。 管壁环向截面上的法向预应力。应按下列公式计算，

2管壁环向截面上的法向预应力.应按下列公式计算：

α,≤0.5cu A,0con E n.=E

式中：n 预应力钢丝弹性模量与混凝土弹性模量的比值； E 预应力钢丝的弹性模量（N/mm）； E 管芯混凝土的弹性模量（N/mm）； Op 管壁环向截面上的法向预压应力（N/mm）： A 环向预应力钢丝截面面积（mm）； Acy 单层配筋时，管芯和钢筒的截面折算面积（mm）

5.2.12预应力钢筒混凝土顶管混凝土弹性压缩引起的预应力 损失，应按下式计算：

Os30.5n.D.ocon

(5. 2. 12)

式中：03 混凝土弹性压缩引起的环向预应力损失值（N/mm）；

5.2.13管道设计内水压力的标准值可按下式计算：

可变作用标准值、准永久值系数

2.13管道设计内水压力的标准值可按下式计算：

1.5Fwk；Fwk<0.8MPa l1. 4Fk,Fk≥0.8MPa

(5. 2. 13)

式中：Fwd.k—管道的内水压力标准值（MPa)； Fwk一一管道的工作压力标准值（MPa）。 设计内水压力的准永久值系数取0.7，但不得小于工作压力， 5.2.14地面堆积荷载传递到管顶处竖向压力标准值9mk，可按 10kN/m计算，其准永久值系数可取0.5。 5.2.15地面车辆传递至管顶处的竖向压力标准值9xk，可按现行 行业标准《城镇给水预应力钢筒混凝土管管道工程技术规程》 CJJ224的规定确定，其准永久系数可取0.5。当埋深大于2m时 可不计冲击系数。

5.2.15地面车辆传递至管顶处的竖向压力标准值9xk，可按现行 行业标准《城镇给水预应力钢筒混凝土管管道工程技术规程》 CJJ224的规定确定，其准永久系数可取0.5。当埋深大于2m时 可不计冲击系数。

5.2.15地面车辆传递至管顶处的竖向压力标准值qk，可按现

5.2.16地面堆积荷载与地面车辆轮压可不考虑同时作用

5.3.1管道结构按承载能力极限状态进行强度计算时，结构上 的各种作用均应采用作用设计值。作用设计值应为作用代表值 与作用分项系数的乘积。 5.3.2管道按强度计算时，应采用下列极限状态计算表达式：

式中：% 管道的重要性系数，取1.1；当设计为双线或有调蓄 设施时可取1.0；当用作排水管时可取1.0。 S一一作用效应组合的设计值。 R一一管道结构抗力的设计值。

S=ci Cc Gik + Zc:CcGik+P Q;CQ,Qk(5.3.3) YG1——管自重分项系数，当作用效应对管道结构不利时取 1.2,有利时取1.0。

S=YG CciG1k+ ≥ c:Cc.Gik+。 ZQ;CQ,Q;k (5.3. 式中：YG1——管自重分项系数，当作用效应对管道结构不利时 1. 2,有利时取 1. 0 。

Yci—除管自重外，第i个永久作用分项系数，当作用效应 对管道结构不利时应取1.27；当有利时应取1.0。 YQ; 第；个可变作用分项系数，当作用效应对管道结构 不利时，对地表水或地下压力应取1.27，对其他可 变作用应取1.4；当有利时应取1.0。 管自重的作用效应系数。 Cci 除管自重外，第个永久作用效应系数。 CQi 第i个可变作用效应系数， G1k 自重标准值。 Gk 除管自重外其他永久作用标准值。 Qk 第i个可变作用标准值。 可变作用的组合系数，取0.9。 注：作用效应系数为管道结构中作用产生的效应（内力、应力等）与该作 比值，可按结构力学方法确定。

5.3.4承载能力极限状态强度计算的作用组合，应根据顶管

承载能力极限状态强度计算的作用组合

5.3.5施工期间管道纵向应对允许顶力进行验算，预应力钢筒 混凝土顶管的传力面允许最大顶力可按下式计算

式中：Fa 管道允许最大顶力设计值（N）；

1 混凝土材料受压强度折减系数，可取0.90； P2 偏心受压强度提高系数管接头标准，可取1.05； 3 材料脆性系数，可取0.85； P5 混凝土强度标准调整系数，可取0.79； f 混凝土受压强度设计值（N/mm）； 八P1 管道最小有效传力面（承口端面）的面积（m）（图 5. 3. 5) ; Yod 顶力分项系数,可取 1.3。

1 混凝土材料受压强度折减系数，可取0.90； P2 偏心受压强度提高系数，可取1.05； 3 材料脆性系数，可取0.85； P5 混凝土强度标准调整系数，可取0.79； f 混凝土受压强度设计值（N/mm）； 八P1 管道最小有效传力面（承口端面）的面积（m）（图 5. 3. 5) ; Yoi 顶力分项系数,可取1.3。

图5.3.5承口端面示意图

5.3.6对理设在地下水以下的管道，应根据设计条件计算管道 结构的抗浮稳定。计算时各项作用应取标准值，并应满足抗浮稳 定性抗力系数不低于1.10。 5.3.7预应力钢筒混凝土顶管的预应力钢丝截面面积，应按下 列公式计算：

取qmk计算。 钢筒的截面面积（mm/m）。 钢筒的材料抗拉强度设计值（N/mm）。按 现行国家标准《钢结构设计标准》GB50017 的规定采用

5.4.1管道结构按正常使用极限状态进行验算时，各项作用效 应均应采用作用代表值。 5.4.2正常使用极限状态按标准组合验算时，作用效应组合设 计值应按下式计算：

检测标准Sa=CciGik + Z CcGik+ge CaQi