淺淡頂進(jìn)施工法用鋼筒混凝土管(JCCP)的設(shè)計(jì)

闕小平 陳明軒

(新疆國(guó)統(tǒng)管道股份有限公司 烏魯木齊831407)

引言

頂進(jìn)施工法用鋼筒混凝土管(JCCP)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)為《頂進(jìn)施工法用鋼筒混凝土管》(JC/T2092-2011)[1],是一種在管體內(nèi)嵌置鋼筒的非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管材。與預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(PCCP)相同,JCCP 管體內(nèi)嵌置的鋼筒與鋼制承插口焊接,確保了管體良好的密封性。JCCP 比較適合用于市政、水利等行業(yè)的中低壓給排水管線(JC/T2092-2011 規(guī)定JCCP 工作壓力不宜超過(guò)1.0MPa)。由于JCCP接口尺寸與PCCP 一致,還可與同口徑的PCCP 管線混合使用,在穿越頂管段采用JCCP可以省去傳統(tǒng)穿越所需的套管,節(jié)省了工程建設(shè)費(fèi)用。

目前,國(guó)內(nèi)尚無(wú)針對(duì)JCCP 的管體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),在JC/T2092-2011 前言中提到: JCCP 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以參照美國(guó)水工協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《Concrete Prestressed Pipe(混凝土壓力管)》(AWWA M9)[2]手冊(cè)。本文將介紹一種基于國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的JCCP 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,并結(jié)合JCCP 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、計(jì)算算例和管材力學(xué)性能試驗(yàn)對(duì)兩種方法進(jìn)行分析,同時(shí)結(jié)合生產(chǎn)和應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)提出針對(duì)JCCP 的幾項(xiàng)工藝、結(jié)構(gòu)措施,希望對(duì)JCCP 的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和工程應(yīng)用有些幫助。

1 JCCP的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

1.1 JCCP的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

(1)JCCP 是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),屬于剛性管,管體采用普通鋼筋作為受力鋼筋。其截面受力計(jì)算可按鋼筋混凝土構(gòu)件進(jìn)行,管頂(底)截面可按受彎(無(wú)內(nèi)壓)或拉彎(有內(nèi)壓)考慮;管側(cè)截面可按偏心受壓或偏心受拉(視內(nèi)壓產(chǎn)生的拉力大小而定)考慮。

(2)鋼筒是管體防滲構(gòu)件,結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)鋼筒可作為環(huán)向受力鋼筋的一部分考慮。

(3)JCCP接口承受頂力面是鋼筒外側(cè)混凝土端面,鋼筒內(nèi)側(cè)混凝土不承受頂力。……