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

作     者：王建州 周扬 刘文民 王鹏越 裴继承 WANG Jianzhou;ZHOU Yang;LIU Wenmin;WANG Pengyue;PEI Jicheng

作者机构：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221116 中煤第五建设有限责任公司江苏徐州221006 

基　　金：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) 

出 版 物：《建井技术》 (Mine Construction Technology)

年 卷 期：2022年第43卷第5期

页      码：54-61页

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。

主 题 词：井壁 围岩 共同承载 空间弹性分析 

学科分类：081901[081901] 0819[工学-海洋工程类] 08[工学] 

D　O　I：10.19458/j.cnki.cn11-2456/td.2022.05.012

馆 藏 号：203115190...