耐用性。創新的基礎系統。以較小的佔地面積提供更多的儲存空間。且產品裝卸更加簡單。這些好處吸引了煤炭、銅、石灰石、鉬、鉀肥、膨潤土和其他 採礦 幾十年來，公司一直選擇圓頂存儲。隨著系統的複雜性不斷提高，選擇圓頂的公司也會對使用壽命進行投資。
如今，兩種大容量儲存選項在採礦業中佔據主導地位：圓頂儲存和平面儲存（倉庫）。在選擇儲存設施時，公司應考慮必要的容量、場地條件、儲存產品的要求以及兩個選項內建的功能。
空間需求和儲存能力
第一個圓頂技術圓頂是半球形的，它們需要很大的佔地面積，而且它們的直徑大於高度。這種模式仍然是採礦儲存的首選，在容量為王且土地便宜的情況下是最佳選擇。
圓頂在較小的佔地面積內儲存大量物品，將產品堆放得更深，並佔用更少的場地空間。雖然有些客戶需要三到五個倉庫來存放產品，但單一圓頂可能會容納相同數量的材料。圓頂的雙曲率使其能夠向上建造，而不是向外延伸，並且該曲線在結構的所有點上提供了強度。由於圓頂是整體結構，因此與圓頂相互作用的任何力都會均勻分佈在外殼中，而不是集中在角落或接頭等薄弱區域。這使得圓頂的生命週期比鋼結構更長。此外，圓頂能夠在頂部承受大負載，這意味著可以為頭部室、填充輸送機和除塵系統提供充足的支撐。
扁平儲存通常需要更大的佔地面積，因為產品通常堆疊的最大深度為 20 至 30 公尺。客戶可以預期倉庫的利用率比容納類似數量產品的圓頂多 100% 到 150%。當然，每個圓頂的規劃都考慮了所儲存的產品，並最大限度地實現最佳容量和產品保護。
案例研究：Climax Molybdenum
頂峰鉬 科羅拉多州萊德維爾礦山需要充足的儲存空間，但有一個問題：為了使該專案在經濟上可行，新結構必須利用現有的輸送機系統，並且足夠堅固，能夠承受輸送機、井頭室和預期降雪的重量。
在認真考慮另一種類型的圓頂後，選擇了 Dome Technology 的整體混凝土圓頂。建造了一個能夠儲存 130,000 萬噸的圓頂，以容納現有的輸送系統，該系統經過重新組裝後可以直接送入頂部。
那麼，成本節省是雙重的：客戶重複使用現有的輸送機系統，並且不需要額外的昂貴的支援系統來分擔負載。 「利用現有設備為客戶節省了大量成本，」Dome Technology 營運經理 Brent Hardy 說。
圓頂的強度提供了另一個優點。由於其位於多雪氣候，該結構的設計能夠承受超過 5.27kN/m2 (110 PSF) 的雪荷載，同時支撐最高機械荷載。不同類型的自由跨距、無柱儲存設施本身無法支援類似的負載。
「找到一個能夠同時承受雪荷載和輸送機荷載重量的儲存建築非常困難，但圓頂可以做到這一點，」Dome Technology 營運副總裁 Dan South 說。
該項目還面臨其他挑戰。在海拔 3,353 公尺（11,000 英尺）以上的地區，適合建築的天氣條件一年僅持續四個月；由於圓頂的快速施工過程非常適合快速施工，因此專案經理和工作人員最大限度地利用了工作日，以加快施工速度並在可行的時間內完成工作。
灰塵控制是另一個問題，圓頂的無縫儲存功能可以輕鬆容納產品，減少整個場地的灰塵，並將對環境的影響降至最低。
Foundations
扁平倉庫通常以混凝土牆建造，頂部採用木結構或鋼結構。由於扁平儲存是由不同的材料建造的，任何不均勻的沉降都會導致「碎片」分離。除非結構建在堅固的地面上，否則通常需要深厚的地基。
隨著穹頂工程師變得更加精明，基礎選項也隨之增加。圓頂的強度和幾何形狀提供了差異沉降的容差——這是重型材料的一個重要考慮因素。
岩土工程和現場分析可確保適當的地基性能。與扁平倉庫不同的是，圓頂由環形基礎持續支撐；因此，一些不均勻沉降不會對結構產生不利影響，而扁平倉庫中的一些不均勻沉降通常是不可接受的。
在圓頂中，有時環梁是唯一必要的基礎系統，當圓頂的深基礎減少或消除時，客戶可以節省數百萬美元。但當需要更高的穩定性時，公司有選擇：
- 對於土壤條件較好或可接受的場地，環樑提供了淺基礎替代方案。在適用的情況下，霜凍深度將決定環樑的深度，但通常環梁放置在地下兩到四英尺處。
- 對於頂部六到八英尺的地面材料不太理想的場地，工作人員會挖掘這些材料，並用受控的結構填充物代替。此模型允許一定的沉降，但沉降量將在圓頂的可容忍參數範圍內。
- 當頂部 15 至 50 英尺的土壤有疑問時，石柱通常是一種選擇。首先，工作人員使用螺旋鑽清除直徑約 30 英吋的孔中的泥土，直到到達更穩定的土壤層。然後岩石填充孔並被壓實，增加圓頂下方土壤的硬度。
當需要更深的基礎時，可以使用其他系統。 Dome Technology 的工程團隊可以確定最有可能適用於專案的解決方案。
作者：Rebecca Long Pyper，圓頂技術
編按：以上摘自《2021年XNUMX月號》發表的文章 全球礦業評論.