竖井设计.ppt
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冶金矿山井巷工程设计原则冶金矿山井巷工程设计原则2011.092011.094.竖井4.1一般规定4.1.1当主、副井之间布置破碎系统时,两井之间的距离应大于50m。
4.1.2箕斗井不应兼作进风井。
混合井作进风井时,应采取有效的净化措施,以保证风源质量。
4.1.3作为安全出口的竖井井筒,当井深超过300m时,宜每隔200m左右在井壁上开凿一休息室,并与梯子平台相通。
4.1.4圆形竖井设计,应标出竖井中心坐标、提升中心坐标以及井口标高,在竖井及马头门的平面图上应分别标出方位角。
4.2竖井断面设计4.2.1断面设计应根据提升容器、类型、数量、最大外形尺寸、井筒装备、安全间隙、竖井延深方式及通风等要求确定。
4.2.2当井筒断面为圆形时,其净直径应按0.5m模数进级,当井筒净直径大于5m或井深超过600m时,可按0.1m模数进级,矩形井筒应按0.1m模数进级。
4.2.3竖井提升容器之间以及提升容器突出部分与井壁或罐道梁之间的最小间隙,必须符合下表规定罐道和井梁布置罐道和井梁布置容器和容器容器和容器之之间容器和井容器和井壁之壁之间容器和罐容器和罐道梁之道梁之间容器和井梁容器和井梁之之间备注注罐道布置在容器一侧20015040150罐道和导向槽之间为20罐道布置在容器两侧木罐道20050200有卸载滑轮的容器、滑轮和罐道梁间隙增加25钢罐道15040150罐道布置在容器正面木罐道20020050200钢罐道20015040150钢丝绳罐道450350350设防撞绳时,容器之间的最小间隙为200,防撞绳直径40竖井安全间隙竖井安全间隙(mm)4.2.44.2.4提升容器的导向槽(器)与罐道之间的间隙应符合下列规定:
提升容器的导向槽(器)与罐道之间的间隙应符合下列规定:
1钢轨罐道每侧不得超过5mm2木罐道每侧不得超过10mm3钢丝绳罐道、导向器内直径应大于罐道钢丝绳直径2-5mm4.2.54.2.5专用风井的风速不得大于专用风井的风速不得大于15m/s15m/s。
兼作通风的竖井断面,应进行风速验。
兼作通风的竖井断面,应进行风速验算,其风速不得超过下列规定:
算,其风速不得超过下列规定:
1专用物料提升井为12m/s;2提升人员和物料的井筒及修筑中的井筒为8m/s。
4.3井颈4.3.14.3.1井颈的厚度,应根据井口附近的建筑物构筑物、设备及其他荷载施加的垂井颈的厚度,应根据井口附近的建筑物构筑物、设备及其他荷载施加的垂井颈的厚度,应根据井口附近的建筑物构筑物、设备及其他荷载施加的垂井颈的厚度,应根据井口附近的建筑物构筑物、设备及其他荷载施加的垂直力和水平力以及井颈围岩产生的侧压力等计算确定。
井颈一般分为直力和水平力以及井颈围岩产生的侧压力等计算确定。
井颈一般分为直力和水平力以及井颈围岩产生的侧压力等计算确定。
井颈一般分为直力和水平力以及井颈围岩产生的侧压力等计算确定。
井颈一般分为2-32-3个梯段,上个梯段,上个梯段,上个梯段,上段厚段厚段厚段厚1.01.01.5m1.5m,中段厚,中段厚,中段厚,中段厚0.60.60.9m0.9m,下段厚,下段厚,下段厚,下段厚0.40.40.7m0.7m。
设计应尽量减少段数。
设计应尽量减少段数。
设计应尽量减少段数。
设计应尽量减少段数。
4.3.24.3.2井颈每段高为井颈每段高为井颈每段高为井颈每段高为226m6m。
最上一段底面应建在冻结线以下,最下一段底面应。
最上一段底面应建在冻结线以下,最下一段底面应。
最上一段底面应建在冻结线以下,最下一段底面应。
最上一段底面应建在冻结线以下,最下一段底面应建在基岩以下建在基岩以下建在基岩以下建在基岩以下223m3m处。
当表土厚度大于处。
当表土厚度大于处。
当表土厚度大于处。
当表土厚度大于20m20m时,基座可设在坚实的原生土中。
时,基座可设在坚实的原生土中。
时,基座可设在坚实的原生土中。
时,基座可设在坚实的原生土中。
4.3.34.3.3在井颈部位需要开设通风道、安全通道及其他孔洞时,应避免开在靠近井在井颈部位需要开设通风道、安全通道及其他孔洞时,应避免开在靠近井在井颈部位需要开设通风道、安全通道及其他孔洞时,应避免开在靠近井在井颈部位需要开设通风道、安全通道及其他孔洞时,应避免开在靠近井架立架基础下面。
当井颈内安设井架基础托梁时,开孔孔口上缘标高,应位于井架架立架基础下面。
当井颈内安设井架基础托梁时,开孔孔口上缘标高,应位于井架架立架基础下面。
当井颈内安设井架基础托梁时,开孔孔口上缘标高,应位于井架架立架基础下面。
当井颈内安设井架基础托梁时,开孔孔口上缘标高,应位于井架支承托梁以下。
支承托梁以下。
支承托梁以下。
支承托梁以下。
4.3.44.3.4井颈最小深度应根据表土层的深度井颈内的设备、井架的支承托梁风道、井颈最小深度应根据表土层的深度井颈内的设备、井架的支承托梁风道、井颈最小深度应根据表土层的深度井颈内的设备、井架的支承托梁风道、井颈最小深度应根据表土层的深度井颈内的设备、井架的支承托梁风道、安全道等之间的最小距离确定。
井颈最小深度按下式计算安全道等之间的最小距离确定。
井颈最小深度按下式计算安全道等之间的最小距离确定。
井颈最小深度按下式计算安全道等之间的最小距离确定。
井颈最小深度按下式计算:
H=h1+h2+h3+h4+h5式中:
H井颈最小深度mh1井颈托梁底面至井颈顶面的距离mh2井颈托梁底面至风洞上部的距离mh3风洞高度mh4风洞底面距壁座顶面的距离mh5壁座高度,一般为1.52.5m4.3.54.3.5井颈为混凝土或钢筋混凝土整体结构,井颈上开孔边长大于井颈为混凝土或钢筋混凝土整体结构,井颈上开孔边长大于井颈为混凝土或钢筋混凝土整体结构,井颈上开孔边长大于井颈为混凝土或钢筋混凝土整体结构,井颈上开孔边长大于1.5m1.5m时,必须时,必须时,必须时,必须对孔的四角及跨中的弯矩进行计算。
当边长小于对孔的四角及跨中的弯矩进行计算。
当边长小于对孔的四角及跨中的弯矩进行计算。
当边长小于对孔的四角及跨中的弯矩进行计算。
当边长小于1.5m1.5m时可不进行计算,应在孔的周时可不进行计算,应在孔的周时可不进行计算,应在孔的周时可不进行计算,应在孔的周围配以构造钢筋。
围配以构造钢筋。
围配以构造钢筋。
围配以构造钢筋。
4.4井筒装备与支护4.4.14.4.1钢丝绳罐道设计应符合下列规定:
钢丝绳罐道设计应符合下列规定:
钢丝绳罐道设计应符合下列规定:
钢丝绳罐道设计应符合下列规定:
11布置钢丝绳罐道时,应尽可能使罐道绳远离提升容器的回转中心;宜靠布置钢丝绳罐道时,应尽可能使罐道绳远离提升容器的回转中心;宜靠布置钢丝绳罐道时,应尽可能使罐道绳远离提升容器的回转中心;宜靠布置钢丝绳罐道时,应尽可能使罐道绳远离提升容器的回转中心;宜靠近提升容器两长边端部布置;近提升容器两长边端部布置;近提升容器两长边端部布置;近提升容器两长边端部布置;22单绳提升人员的罐笼,必须装备可靠的断绳保险器;单绳提升人员的罐笼,必须装备可靠的断绳保险器;单绳提升人员的罐笼,必须装备可靠的断绳保险器;单绳提升人员的罐笼,必须装备可靠的断绳保险器;33每个提升容器的罐道,宜采用四角布置,因受条件限制也可用于四绳单每个提升容器的罐道,宜采用四角布置,因受条件限制也可用于四绳单每个提升容器的罐道,宜采用四角布置,因受条件限制也可用于四绳单每个提升容器的罐道,宜采用四角布置,因受条件限制也可用于四绳单侧布置;侧布置;侧布置;侧布置;44罐道绳张紧装置宜采用井架液压拉紧或螺杆拉紧方式,也可采用井底重罐道绳张紧装置宜采用井架液压拉紧或螺杆拉紧方式,也可采用井底重罐道绳张紧装置宜采用井架液压拉紧或螺杆拉紧方式,也可采用井底重罐道绳张紧装置宜采用井架液压拉紧或螺杆拉紧方式,也可采用井底重锤拉紧方式;锤拉紧方式;锤拉紧方式;锤拉紧方式;55同一提升容器的各罐道绳的张力相差宜为同一提升容器的各罐道绳的张力相差宜为同一提升容器的各罐道绳的张力相差宜为同一提升容器的各罐道绳的张力相差宜为5510%10%66当井筒较深或为防止两个提升容器发生碰撞,应在两个提升容器间设置当井筒较深或为防止两个提升容器发生碰撞,应在两个提升容器间设置当井筒较深或为防止两个提升容器发生碰撞,应在两个提升容器间设置当井筒较深或为防止两个提升容器发生碰撞,应在两个提升容器间设置2424根防撞钢绳,其间距应为提升容器长度的根防撞钢绳,其间距应为提升容器长度的根防撞钢绳,其间距应为提升容器长度的根防撞钢绳,其间距应为提升容器长度的3/53/54/54/5。
4.4.24.4.2刚性罐道设计应符合下列要求刚性罐道设计应符合下列要求刚性罐道设计应符合下列要求刚性罐道设计应符合下列要求1木罐道宜采用材质致密、强度高的红松制成。
当采用其他木材时,其顺纹、横纹的抗压强度不得低于东北红松,收缩率不得大于东北红松。
木罐道的截面可按下表选用。
2钢轨罐道宜采用38kg/m、43kg/m钢轨作罐道;3型钢组合罐道,可采用球扁钢组合罐道或槽钢组合罐道。
球扁钢组合罐道断面为180188、200188mm;槽钢组合罐道断面为180180、200200mm。
4整体冷弯方管罐道,其断面尺寸为160160、180180、200200、220220mm等四种规格;5钢玻璃钢复合罐道,其断面尺寸宜为180180、200200mm,内衬钢芯厚度不宜小于4mm;木木罐罐道道尺尺寸寸(mm)罐罐笼型号与配重型号与配重1133#罐罐茏(单、双、双层)4455#罐罐茏(单、双、双层)1155#罐罐茏平衡平衡锤罐道截面180160(150)200180150120注:
此表适用于罐道梁层间距不大于3.0m4.4.34.4.3罐道接头位置要求:
罐道接头位置要求:
罐道接头位置要求:
罐道接头位置要求:
1木罐道接头位置宜设在罐道梁上,当接头不在梁上时,应有补强措施;2钢罐道及钢玻璃钢复合罐道接头宜设在罐道梁上,接头间应留有23mm的伸缩缝;3同一提升容器的两根罐道接头位置,严禁设在同一层梁上。
4不同容器的两根罐道安装在同一根梁上时,两根罐道的接头必须错开。
4.4.44.4.4罐道梁设计规定:
罐道梁设计规定:
罐道梁设计规定:
罐道梁设计规定:
1罐道梁的层间距:
木罐道宜为23m,金属罐道宜为46m;2采用悬臂梁时,其梁的长度不宜超过600mm3罐道梁的截面选择,应按现行的钢结构设计规范有关规定设计;罐道梁的挠度与垮度之比不大于1/4001/5004罐道梁与井壁的连接,井筒正常段钢梁与井壁之间可采用锚杆锚固托架(板)联结,锚杆宜采用树脂锚杆或早强水泥浆锚杆,锚杆直径应通过计算确定,对于井筒内淋水大于6m3/h或集中出水点处,必须处理淋水方可用锚杆连接。
马头门的托罐梁、井底装矿点钢梁及楔形罐道梁等,必须插入井壁内(或预留梁窝内),插入深度不宜小于支护厚度的2/3,且不得小于梁的高度。
梯子间梁与罐道梁宜采用锚杆托架固定。
4.4.54.4.5罐笼提升的竖井井筒与井底车场连接处高度(马头门)主要取决于上、下罐笼提升的竖井井筒与井底车场连接处高度(马头门)主要取决于上、下罐笼提升的竖井井筒与井底车场连接处高度(马头门)主要取决于上、下罐笼提升的竖井井筒与井底车场连接处高度(马头门)主要取决于上、下材料的长度和下放方式、罐笼层数、进出车及上、下人员方式等因素,其高度可按材料的长度和下放方式、罐笼层数、进出车及上、下人员方式等因素,其高度可按材料的长度和下放方式、罐笼层数、进出车及上、下人员方式等因素,其高度可按材料的长度和下放方式、罐笼层数、进出车及上、下人员方式等因素,其高度可按下式计算:
下式计算:
下式计算:
下式计算:
式中:
H马头门有效高度m;L材料的最大长度m;长材料的高(或厚)度m;w圆形井筒罐笼长方向在井筒内切割的弦长m;D圆形井筒净直径m,一套提升设备时,一般取w=0.9D;H1轨面至平板车上平面的高度m;上、下长材料时,材料与水平面的夹角,一般取45;代入公式后
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