竖井结构设计演讲人：日期:
目录01工程概述02荷载分析要求03材料选择规范04结构设计要点05施工工艺控制06检测与维护
01工程概述
竖井功能定义通风功能排水功能运输功能安全功能竖井通过通风系统，将地下矿井的空气进行循环，保证空气质量，提供适宜的工作环境。竖井可作为人员、设备、矿石等运输的通道，提高生产效率。竖井能收集地下水、雨水等，通过排水系统排出，保持矿井干燥。竖井是矿井安全出口的一部分，提供逃生通道，同时具备防火、防烟等功能。
应用场景分类金属矿山竖井在金属矿山中应用广泛，如金矿、铜矿等，用于矿石的开采。01煤矿竖井在煤矿中起着关键作用，作为煤炭开采的主要通道。02隧道工程竖井也常用于隧道工程中，如地铁、水利等隧道，作为通风、排水等通道。03地下建筑在城市建设中，竖井可用于地下商场、停车场等地下建筑的通风和逃生。04
设计基本原则竖井设计需确保结构稳定，能承受周围地层的压力，防止坍塌。竖井需设置防护设施，如安全门、逃生通道等，确保人员安全。竖井设计需考虑建设成本和维护成本，追求经济效益最大化。竖井建设需考虑对环境的影响，采取措施减少噪音、粉尘等污染。稳定性原则安全性原则经济性原则环保性原则
02荷载分析要求
风荷载、地震荷载及水平土压力等。水平荷载当井筒内存在液体时，需考虑其对井壁产生的压力。井筒内液体压井结构自重及井筒内设备、管道等附加荷载。竖向荷载如温度变化引起的荷载、施工期间临时荷载等。特殊荷载主要荷载类型
荷载组合计算6px6px6px考虑主要荷载类型同时作用时的荷载组合。基本组合针对地震区域，需进行地震作用下的荷载组合计算。地震组合根据竖井结构特点和使用要求，考虑特殊荷载组合情况。特殊组合010302对于高耸结构或位于风荷载较大区域的竖井，需考虑风振影响。风振组合04
安全系数设定强度安全系数根据结构材料特性、荷载情况等因素确定，确保结构在承受设计荷载时具有足够的安全储备劳安全系数考虑结构在长期使用过程中因荷载反复作用而产生的疲劳损伤，设定相应的疲劳安全系数。稳定性安全系数针对结构整体或局部稳定性进行验算，确保结构在受到意外荷载时仍能保持稳定。抗震安全系数针对地震区域的结构，需根据抗震设防烈度等因素设定抗震安全系数。
03材料选择规范
混凝土强度等级强度等级选择根据竖井的深度和地质条件，选择适合的混凝土强度等级，以保证竖井结构的稳定性和耐久性。01强度等级范围常用的混凝土强度等级有C25、C30、C35等，可根据实际情况进行选择。02强度等级调整若竖井的深度较大，可适当提高混凝土的强度等级，以增强其抗压性能。03
钢材型号标准钢材种类选择应选用符合国家标准和规范的优质钢材，如碳素结构钢、低合金高强度钢等。钢材型号选用钢材质量检查根据竖井的受力特点和结构形式，选择合适的钢材型号，如Q235、Q345等。使用前需进行钢材的质量检查，包括化学成分分析、力学性能测试等，以确保其符合设计要求。123
防腐处理技术防腐涂料选用防腐层施工工艺防腐层厚度控制应选用具有良好的耐腐蚀性、耐候性和附着力的防腐涂料，如环氧树脂、聚氨酯等。根据涂料的性能和竖井的腐蚀环境，确定合理的防腐层厚度，以保证防腐效果。防腐层施工应严格按照工艺要求进行，包括表面处理、涂料配制、涂覆等步骤，以确保防腐层的质量和性能。
04结构设计要点
井壁厚度计算依据地质勘探资料，确定井壁所承受的地层压力、水位压力等外部载荷。地质条件井筒跨度越大，井壁所受的弯曲力越大，需相应增加井壁厚度。根据所选用的井壁材料，确定其抗压、抗拉强度等力学性能指标。考虑井筒使用过程中的不确定性因素，选取合适的安全系数进行井壁厚度计算。井筒跨度材料强度安全系数
基础支撑形式井底基础根据地质条件，设计井底基础结构，确保竖井稳定。01井壁支撑在井壁上设置横向支撑结构，如横梁、肋板等，以提高井壁稳定性。02井口支撑在井口设置井架或井台，以支撑井筒并便于安装和维修设备。03地下连续墙在地下水位较高或地层较软的情况下，采用地下连续墙作为井壁的基础支撑。04
选址与避让在竖井选址时，应避开地震断裂带和易发生滑坡、塌陷等地质灾害的地段。井壁加强在井壁设计中，应采取加强措施，如增加壁厚、设置抗震肋等，以提高井壁的抗震能力。井筒柔性连接在井筒与井口、井底等连接部位，采用柔性连接方式，以适应地震时产生的变形。井口防护在井口设置防震井盖或井圈，以防止地震时井口受损或落物伤人。抗震构造措施
05施工工艺控制
开挖方式选择适用于小型竖井，风险较低，但效率较低。手工开挖适用于大型竖井，效率高，但对设备操作技术要求高。机械开挖适用于坚硬岩石层，但需严格控制爆破影响，确保安全。爆破开挖
临时支护方案喷射混凝土支护快速固化，提供较好的初期支护效果，但施工过程需严格控制。03强度