大海则煤矿富水软岩冻结井壁应力研究

来源 :中国煤炭科学研究总院 煤炭科学研究总院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lvsby2008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
近年来,随着我国东部煤炭资源的枯竭和西部大开发战略的实施,在西部新建了一大批大直径立井井筒。由于在冻结法施工期间,外壁受到冻结压力、温度应力、自重应力等因素多重作用,受力比较复杂,井壁极易出现裂缝,影响正常的生产运营。  针对此问题,文章依托于国家“十二五”科技支撑课题—蒙陕矿区亿吨级煤炭基地建设关键技术研究。通过对大海则煤矿主立井外壁砌筑后的井壁温度、应力和应变开展监测分析,获得其在冻结施工期间的发展变化规律,分析外壁应力发展影响因素,从而找到施工期间外壁受力的薄弱环节。  通过对影响外壁应力应变的因素进行分析,得知约束温度应力是引起外壁竖向钢筋应力、竖向混凝土应变的主要因素,冻结压力和约束温度应力是引起外壁环向钢筋应力的主要因素。并对此进行一元及多元线性回归分析,结果表明:约束温度应力可以解释竖向钢筋应力、竖向混凝土应变变差的76.95%以上。冻结压力和约束温度应力可以解释环向钢筋应力变差的87.31%。  为了进一步验证上述结论,对380m层位外壁进行了有限元数值仿真计算。结果显示:在外壁浇筑完成20d时,温度应力占外壁竖向混凝土应力的86.15%;110d时,温度应力占外壁竖向混凝土应力的比例降至58.54%,但仍为主要因素。考虑到冻结压力和温度应力的耦合作用,110d时,温度应力和冻结压力引起的应力占环向总应力的79.93%,其中冻结压力为主要影响因素。  本文通过实测研究、回归分析和数值耦合模拟三个手段对井壁受力进行了详细的研究,得出约束温度应力是影响外壁竖向钢筋应力、竖向混凝土应变的主要因素;冻结压力是影响外壁环向应力的主要因素。该结论可以为西部地区类似冻结井筒设计和施工期间井壁安全提供参考。
其他文献
目前,工程类比法被广泛应用于公路隧道支护参数的设计当中,基于此设计的支护体系是否能够最大限度的发挥其应有的支护功能或作用,到目前为止还缺乏足够实测数据的支持。为了深入
岩溶在我国广泛分布,随着国家基础设施建设的加速推进,越来越多的高层建筑将不可避免地在岩溶地区兴建,岩溶地基的稳定性已成为困扰工程建设的主要工程地质问题之一。因岩溶地区
近场波动的数值模拟是波动理论研究的一个重要课题,复杂场地的土层地震反应分析对结构的地震响应和抗震安全性评价具有重要意义,是当前地震工程和岩土工程研究的一个重点。本文
随着高速公路的修建,将出现越来越多的隧道。水泥混凝土路面在受潮后摩擦系数明显降低,导致高速公路隧道内交通事故发生率远大于洞外路段,因此从技术性、适用性等角度综合考虑,建
随着建筑工程技术的不断发展,工程进度不断加快,多层模板支撑体系的应用成为必然。但是由于该系统配置不合理、拆除不当,混凝土早期养护不好等原因,造成支撑倒塌事故、施工阶段楼
近20年来,随着建筑材料和技术的发展,钢管混凝土结构逐渐被应用于建筑结构尤其是在高层建筑结构中。钢管混凝土按截面形式不同,可分为圆钢管混凝土,方、矩形钢管混凝土和多边形钢
本文主要研究支管和主管承受轴向压力的T型空心圆钢管节点在高温下的抗火性能。与以往T型圆钢管节点高温下的性能研究不同,本文将预加的主管轴向荷载也考虑到管节点实际的受力
现代交通速度快、交通密度大、轴载重、渠化交通明显的特点,对高等级公路沥青路面提出了更高的要求,经过国外几十年和国内几十年的高等级公路建设实践,沥青混凝土路面使用周期越
弧形钢闸门被广泛的应用于水工建筑物中,由于其结构和工作条件的复杂性,使得其在工程运用中存在着诸多安全稳定性问题。弧形闸门振动问题是水工结构中的一个重要的研究课题,
普通焊接相贯节点焊缝处存在焊接残余应力,在焊接部位受到荷载作用特别是循环荷载作用下容易产生疲劳,进而发生破坏。本文首先建立焊接钢管节点的几何模型,并用FORTRAN程序语言