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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
  • 209
  • 91
  • 作者

    王建州周扬刘文民王鹏越裴继承

  • 单位

    中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室中国矿业大学力学与土木工程学院中煤第五建设有限责任公司

  • 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

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金项目(41271096,51104146)；国家级大学生科研创新项目(202210290020Z,202210290243Y,202210290315H)；
  • 引用格式
    王建州,周扬,刘文民,王鹏越,裴继承.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[J].建井技术,2022,43(05):54-61.DOI:10.19458/j.cnki.cn11-2456/td.2022.05.012.
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