深厚表土中的冻结立井井筒稳定性动态分析

发布时间：2017-05-19 19:26

  本文关键词：深厚表土中的冻结立井井筒稳定性动态分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：立井是矿山地下工程与地面联络的咽喉要道，是矿山建设的首建重大工程，所以立井井筒的稳定性是安全生产的前提。 本文采用理论分析、数值模拟计算(FlaC3D)、现场实测相结合的研究方法，对深厚表土中冻结立井井筒的冻结压力、疏排水过程中的附加力以及井壁的应力、应变进行了研究和探讨，利用线性回归得到了井壁的冻结压力回归公式，得到了冻结压力与土性、冻结温度、深度等参数之间的关系、井壁的破裂原因、破裂位置、破裂形态的发展、疏排水造成的附加力的变化规律以及不同位置井壁的应力、应变变化规律。分析了表土层的排水固结对井壁产生的影响，并根据井壁的极限强度对附加力进行了反演，得到井壁在疏水破裂时受到的最大附加力。对现有的井壁结构形式以及井壁破裂治理的方法进行了评价。对冻结壁、井壁的力学特征进行了分析，设计了井壁动态监测系统，并用之于实践中取得了良好的效果。
【关键词】：深厚表土 冻结立井井筒 稳定性分析 附加力 动态监测 冻结压力
【学位授予单位】：山东科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TD262
【目录】：

• 1 绪论21-29
• 1.1 前言21
• 1.2 国内外研究现状和存在的问题21-26
• 1.3 厚表土层中冻结壁和井壁的研究展望26-28
• 1.4 本文研究的内容和方法与创新28
• 1.5 本课题的研究意义28-29
• 2 临时支护结构冻结壁的研究29-44
• 2.1 冻土的物理力学性质29-34
• 2.2 冻结壁的强度和稳定性研究34-37
• 2.3 冻结井壁压力实测与分析37-43
• 2.4 本章小结43-44
• 3 永久支护结构井壁的研究44-60
• 3.1 井壁的外载44-48
• 3.2 井壁结构形式的研究48-52
• 3.3 井壁破裂机理的研究52-53
• 3.4 井壁破裂治理的主要方法53-54
• 3.5 疏水地层井壁结构的安全评价54-59
• 3.6 本章小结59-60
• 4 井壁动态监测的意义及方案设计60-66
• 4.1 井壁动态连续监测的意义60-62
• 4.2 井壁动态监测方案的设计62-64
• 4.3 监测数据的处理和应用64-66
• 5 深厚表土中冻结立井的拉格朗日元非线性分析66-89
• 5.1 FLAC3D简介66
• 5.2 拉格朗日元非线性分析的基本原理66-70
• 5.3 冻结井筒冻结压力的分布规律研究70-79
• 5.4 井壁应力、应变随外载变化而变化的动态过程79-84
• 5.5 井壁附加力分布规律的研究84-88
• 5.6 本章小结88-89
• 6 结论和展望89-91
• 主要参考文献91-95
• 致谢95-96
• 作者在攻读硕士期间发表的论文96

【引证文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 秦爱芳;张亚;施昱而;;上海地铁隧道旁通道人工冻结法施工对周围环境的影响[J];四川建筑科学研究;2013年04期

2 胡翠平;陈红蕾;;深厚冲积层冻结壁位移场分析[J];山西建筑;2011年21期

3 王渭明;路林海;;正交各向异性复合井壁应力变形分析与应用[J];力学与实践;2009年01期

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 王磊;弱胶结地层冻结壁变形研究与影响因素敏感性分析[D];山东科技大学;2010年

2 朱跃琴;厚冲积层大断面立井冻结施工技术研究与应用[D];太原理工大学;2011年

3 马乾坤;白垩系地层立井冻结壁与井壁共同作用分析[D];安徽理工大学;2011年

4 从兰美;矿井井壁安全监测报警系统研究[D];山东科技大学;2006年

5 焦生;深表土层冻结壁可靠性设计理论与方法体系研究[D];山东科技大学;2007年

6 牛正军;型钢骨架钢板混凝土复合井壁的研究[D];合肥工业大学;2010年

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本文编号：379638