建 筑 技 术 开 发 Building Technology Development 施 工技 术 Construction Technology 第44卷第23期 2017年12月
大 口 径 电 力 顶 管 最 小 许 用 曲 率 半 径
取 值 研 究
魏 志 强
(福 建省 电力勘 测设 计 院 ，福 州 350003)
[摘 要 ]曲线顶管是顶管技术发展的主要技术方向，基于电力电缆工程顶管的实际需求，结合现有规程规范及施工技术条件，
计算相应口径顶管在不同技术措施条件下的最小曲率半径，为工程方案制订提供依据，同时提出相应的大口径电力顶管曲线顶
进构造措施和应用原则，为方案实施进一步提供技术支撑。
[关键词 ]大口径 ；电力顶管 ；曲率半径
[中图分类号 ]TM71 [文献标志码 ]A [文章编号 ]1001—523X (2017)23-0075-02
Research on M inim al Curve Value of Electrical
Pipe Jacking with Large Diam eters
Wei Zhi—qiang
[Abstract】The curve jacking technical is the mainly development direction of pipe-jacking，base on the needs of the electrical
cable tunnel and the cords or the standards of the pipe jacking construction requirement，this paper calculates the minimal curvature radius of the different diameters with various kinds of assisted measures，tO provide references for similar construction planning and
design．In the mean time，this paper proposes the construction measures and application principle ofthe curve pipe jacking in HV cable tunnel，and provides technical support for the implementation ofthe program．
[Keywords]large diam eter；electrical cable tunnel；curvature radius
在过去几十年 中，项管施工技术的主要应用范围一直局
限于直线或大曲率半径的曲线顶管。在 曲线顶管施工中，首
先要选择合适的曲率半径，然后根据曲率半径的要求，使每 一 节管道在连接处都发生偏斜，最终形成所需要的轨迹曲线 [1】。
为避免在顶进和导向过程中对管道的损坏，管道对接处不应
出现张开的缝隙。因此，在顶管施工过程 中，为保护管道结
构本身的安全和保障接 口的防水性能，应合理控制曲线的曲
率半径，并保证实施过程 中能够将 曲率半径控制在设计允许
范围内 。
基于 国家 电网公 司 电缆通 用 设计典 型断面模 块，对
D18-D21模块 的顶管作为分析基础 [3]，基于现有的规程规范
和施工技术条件，分析曲线项进最小曲率半径的取值，并提
出相应的管节及接口构造参数，为电力行业开展该项技术的
应用提供一定参考。
1 大口径电力顶管最小 曲率半径取值
关于管道的最小弯曲半径研究及应用方面，王承德 提
出了一个适用于工程实际的最小曲率半径计算公式，马保松 】、
葛春晖 在各 自的专著里都 引用了该公式，随着顶管机械制
造能力及轴线控制技术的不断提高，较之于 国内目前曲线项
管的应用现状，偏于保守。
1．1 最小曲率半径取值方法
根据文献 [4]公式，其最小曲率半径计算公式为 【4]：
= ㈩
式中 ： 为最小弯曲半径 (m)； 为管节的长度 (m)；
d为管道内径 (m)；t为管道壁厚 (m)；b为木垫片厚度 (m)；
为木垫片的最小压缩高度 (m)。
相关标准中关于曲线顶管最小曲率半径的计算公式为 ：
收稿日期 ：2017~99-20
基金项目：国家电网公司基建新技术研究项目 (20160124)。
作者简介 ：魏志强 (1962一)，男，福建福州人，副总工程师，高级
工程师，主要研究方向为电网工程设计和研究。
min= (2) tan
式中 ： ； 为最小弯曲半径 (m)；，为管节的长度 (m)；
为曲线顶管时，相邻管节之间接 口的控制允许转角 (。)，一
般取管节接 口最大允许转角的 1／2，F型钢承 口的管节宜小于
0．3。。
公式 (1)是基于接 口张开量进行计算的，适合于既定接
口结构的条件下计算最小曲率半径 ；而公式 (2)则是在不考
虑接 口构造限制条件下所计算得到最小的曲率半径，具体设
计时应针对性地根据接口的实际张开量进行接口结构设计。
1．2 电力工程顶管区间半径计算
在电力行业标准外，国家 电网公司先后发布了国网企业
标准和 国家 电网公司的通用设计模块，其中适用于顶管的模
块包括了2．4m，2．7m，3．Om，3．5m这4个模块。基于现有常用的
管节接口构造措施，采用公式 (1)计算不同条件下项管许用
的最小曲率半径，计算结果详见表 1。
对于采取上述措施的主要原因如下。
(1)由于加厚木衬垫、加长钢套环的做法对管节造价的
增加十分有限，一节管节的新增费用不超过 100元，故作为曲
线顶进施工的首选措施。
(2)采用所见管节的做法不仅增加了接 口的数量，还需
要新增费用，而且降低了同一个顶进长度范围内顶管管节的
生产效率、运输效率和顶进施工效率，尤其是在顶进施工效
率方面，大幅制约了项管的施工工
大口径电力顶管最小许用曲率半径取值研究（论文）.pdf
