基于Mogi-Coulomb强度准则的竖井井壁压力计算
关晓迪1
何盛东2
魏欢欢3
马迪4
朱勇锋5
1.西安理工大学 土木建筑工程学院,陕西 西安 7100482.郑州航空工业管理学院 土木建筑学院,河南 郑州 4500463.西安理工大学 土木建筑工程学院,陕西 西安 710048;杨凌职业技术学院 建筑工程学院,陕西 咸阳 7121004.西安理工大学 土木建筑工程学院,陕西 西安 710048;西安交通工程学院 土木工程学院,陕西 西安 7103005.长安大学 地质工程与测绘学院,陕西 西安 710048
摘要：合理选择岩土强度准则,对竖井井壁的土压力计算和支护设计具有重要意义.基于Mogi-Coulomb强度准则,对竖井围岩主动极限平衡状态开展分析,推导出了竖井井壁结构主动土压力新解,并将所得结果进行比较验证,得到了中间主应力系数对井壁结构主动土压力分布规律的影响情况.分析表明:竖井井壁结构主动土压力随竖井深度的增加,呈幂函数曲线分布.中间主应力系数b对竖井井壁结构主动土压力值有较大的影响:当0≤b<0.5时,井壁结构主动土压力随着b值的增大而减小;当0.5≤b≤1.0时,井壁结构主动土压力随着b值的增大而增大;且当b=0.5时,主动土压力为最小值.井壁土压力分布曲线呈现出以b=0.5处土压力为对称轴,呈左右对称分布的特点,较好地反映了岩土强度的中间主应力效应及其区间性.同时由于竖井井壁结构主动土压力具有环形土拱效应,使得井壁结构主动土压力小于朗肯主动土压力.因此在工程中,采用朗肯主动土压力会偏于保守,从而造成井壁支护材料的浪费.
关键词：竖井井壁Mogi-Coulomb强度准则中间主应力系数主动土压力环形土拱效应
分类号：TD262.1+1(矿山设计与建设)
资助基金：国家自然科学基金(50578148)国家自然科学基金(21171147)河南省高等学校重点科研项目(17A560012)河南省重点研发与推广专项(202102310547)
论文发表日期：2022-02-25
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：6( 15-20 )
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