豎井結構設計演講人：日期:目錄01工程概述02荷載分析要求03材料選擇規范04結構設計要點05施工工藝控制06檢測與維護01工程概述豎井功能定義通風功能排水功能運輸功能安全功能豎井通過通風系統，將地下礦井的空氣進行循環，保證空氣質量，提供適宜的工作環境。豎井可作為人員、設備、礦石等運輸的通道，提高生產效率。豎井能收集地下水、雨水等，通過排水系統排出，保持礦井干燥。豎井是礦井安全出口的一部分，提供逃生通道，同時具備防火、防煙等功能。應用場景分類金屬礦山豎井在金屬礦山中應用廣泛，如金礦、銅礦等，用于礦石的開采。01煤礦豎井在煤礦中起著關鍵作用，作為煤炭開采的主要通道。02隧道工程豎井也常用于隧道工程中，如地鐵、水利等隧道，作為通風、排水等通道。03地下建筑在城市建設中，豎井可用于地下商場、停車場等地下建筑的通風和逃生。04設計基本原則豎井設計需確保結構穩定，能承受周圍地層的壓力，防止坍塌。豎井需設置防護設施，如安全門、逃生通道等，確保人員安全。豎井設計需考慮建設成本和維護成本，追求經濟效益最大化。豎井建設需考慮對環境的影響，采取措施減少噪音、粉塵等污染。穩定性原則安全性原則經濟性原則環保性原則02荷載分析要求風荷載、地震荷載及水平土壓力等。水平荷載當井筒內存在液體時，需考慮其對井壁產生的壓力。井筒內液體壓力01020304豎井結構自重及井筒內設備、管道等附加荷載。豎向荷載如溫度變化引起的荷載、施工期間臨時荷載等。特殊荷載主要荷載類型荷載組合計算6px6px6px考慮主要荷載類型同時作用時的荷載組合。基本組合針對地震區域，需進行地震作用下的荷載組合計算。地震組合根據豎井結構特點和使用要求，考慮特殊荷載組合情況。特殊組合010302對于高聳結構或位于風荷載較大區域的豎井，需考慮風振影響。風振組合04安全系數設定強度安全系數根據結構材料特性、荷載情況等因素確定，確保結構在承受設計荷載時具有足夠的安全儲備。02040301疲勞安全系數考慮結構在長期使用過程中因荷載反復作用而產生的疲勞損傷，設定相應的疲勞安全系數。穩定性安全系數針對結構整體或局部穩定性進行驗算，確保結構在受到意外荷載時仍能保持穩定。抗震安全系數針對地震區域的結構，需根據抗震設防烈度等因素設定抗震安全系數。03材料選擇規范混凝土強度等級強度等級選擇根據豎井的深度和地質條件，選擇適合的混凝土強度等級，以保證豎井結構的穩定性和耐久性。01強度等級范圍常用的混凝土強度等級有C25、C30、C35等，可根據實際情況進行選擇。02強度等級調整若豎井的深度較大，可適當提高混凝土的強度等級，以增強其抗壓性能。03鋼材型號標準鋼材種類選擇應選用符合國家標準和規范的優質鋼材，如碳素結構鋼、低合金高強度鋼等。鋼材型號選用鋼材質量檢查根據豎井的受力特點和結構形式，選擇合適的鋼材型號，如Q235、Q345等。使用前需進行鋼材的質量檢查，包括化學成分分析、力學性能測試等，以確保其符合設計要求。123防腐處理技術防腐涂料選用防腐層施工工藝防腐層厚度控制應選用具有良好的耐腐蝕性、耐候性和附著力的防腐涂料，如環氧樹脂、聚氨酯等。根據涂料的性能和豎井的腐蝕環境，確定合理的防腐層厚度，以保證防腐效果。防腐層施工應嚴格按照工藝要求進行，包括表面處理、涂料配制、涂覆等步驟，以確保防腐層的質量和性能。04結構設計要點井壁厚度計算依據地質勘探資料，確定井壁所承受的地層壓力、水位壓力等外部載荷。地質條件井筒跨度越大，井壁所受的彎曲力越大，需相應增加井壁厚度。根據所選用的井壁材料，確定其抗壓、抗拉強度等力學性能指標?？紤]井筒使用過程中的不確定性因素，選取合適的安全系數進行井壁厚度計算。井筒跨度材料強度安全系數基礎支撐形式井底基礎根據地質條件，設計井底基礎結構，確保豎井穩定。01井壁支撐在井壁上設置橫向支撐結構，如橫梁、肋板等，以提高井壁穩定性。02井口支撐在井口設置井架或井臺，以支撐井筒并便于安裝和維修設備。03地下連續墻在地下水位較高或地層較軟的情況下，采用地下連續墻作為井壁的基礎支撐。04選址與避讓在豎井選址時，應避開地震斷裂帶和易發生滑坡、塌陷等地質災害的地段。井壁加強在井壁設計中，應采取加強措施，如增加壁厚、設置抗震肋等，以提高井壁的抗震能力。井筒柔性連接在井筒與井口、井底等連接部位，采用柔性連接方式，以適應地震時產生的變形。井口防護在井口設置防震井蓋或井圈，以防止地震時井口受損或落物傷人?？拐饦嬙齑胧?5施工工藝控制開挖方式選擇適用于小型豎井，風險較低，但效率較低。手工開挖適用于大型豎井，效率高，但對設備操作技術要求高。機械開挖適用于堅硬巖石層，但需嚴格控制爆破影響，確保安全。爆破開挖臨時支護方案噴射混凝土支護快速固化，提供較好的初期支護效果，但施工過程需嚴格控制。03強度高，適用于大型豎井和長期支護，但成本較高。02鋼制支護木質支護快速安裝，適用于短期支護，但強度相對較低。01回填技術標準回填材料選擇選用符合要求的碎石、沙土等，確保回填密實度。01回填壓實度采用分層回填、逐層壓實的方式，確?；靥钯|量。02回填高度控制根據豎井深度和地質條件，合理控制回填高度，防止地表沉降。0306檢測與維護監測方法采用測斜儀、傾斜儀等設備進行測量，監測豎井結構的傾斜、水平位移等變形情況。結構變形監測監測頻率根據豎井結構的特點和使用情況，制定合理的監測頻率，確保及時發現變形情況。監測數據處理對監測數據進行整理、分析，及時發現變形趨勢，為維修和保養提供依據。裂縫修復方法填縫修補對于較小的裂縫，可采用填縫修補的方法，將修補材料填充到裂縫中，使其恢復原有的密封性。壓力注漿襯砌加固對于較大的裂縫，可采用壓力注漿的方法，將修補材料注入裂縫中，填滿裂縫并使其固化。對于裂縫較嚴重的情況，可采用襯砌加固的方法，在豎井內壁增加一層襯砌結構，以提高井壁的承載能力。123安