考虑围岩共同承载作用时井壁受力响应空间弹性力学分析
王建州1
周扬1
刘文民2
王鹏越2
裴继承2
1.中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,江苏徐州 221116;中国矿业大学力学与土木工程学院,江苏徐州 2211162.中煤第五建设有限责任公司,江苏徐州 221006
摘要:煤炭资源的开发利用离不开立井建设,立井建设中的井壁设计应该充分考虑围岩作为共同承载结构的作用.本文针对井壁和围岩的共同承载特征,建立空间轴对称弹性力学模型;通过将模型分解,分别求解各子模型下的应力解答,随后将各子模型下的应力解答叠加,得到井壁-围岩共同承载空间弹性力学模型的解答.通过算例分析了不同围岩弹性模量时围岩-井壁的共同承载特性:围岩弹性模量较高时,考虑共同承载后作用在井壁的地压大幅减少,井壁等效应力也大幅减小;围岩弹性模量较低时,考虑共同承载后作用在井壁上的地压未有明显减小,井壁等效应力同样变化不大.围岩性质较好时,应充分利用围岩共同承载,减小井壁厚度;围岩性质较差时,围岩的共同承载对井壁安全性提高作用不大.论文的研究成果可以为不同围岩的井壁设计提供理论指导.
关键词:井壁围岩共同承载空间弹性分析
分类号:TD265.3+2(矿山设计与建设)
资助基金:国家自然科学基金(41271096)国家自然科学基金(51104146)国家级大学生创新创业训练计划项目(202210290020Z)国家级大学生创新创业训练计划项目(202210290243Y)国家级大学生创新创业训练计划项目(202210290315H)
论文发表日期:2022-10-25
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:8( 54-61 )
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建井技术

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ISSN:1002-6029
年,卷(期):2022,43(5)
所属栏目:问题探讨