爆破冲击下单层井壁接茬钢板参数优化数值模拟研究

爆破冲击下单层井壁接茬钢板参数优化数值模拟研究

论文摘要

为了提高深立井井筒断面利用率,出现了带接茬钢板的新型单层井壁;爆破掘进中,经常发生接茬钢板区域混凝土开裂渗漏水现象。采用数值模拟方法分析接茬钢板与混凝土间耦合相互作用。研究结果表明:每模井壁中存在4个震动加强区域,震动按从强到弱排序,竖钢板外侧混凝土>井壁、岩壁接触面处混凝土>每模底端斜钢板上侧混凝土>每模顶端斜钢板下侧混凝土,该结论对同类型井壁均适用。综合考虑上述区域混凝土损伤、塑性应变大小,所研究背景工程下接茬钢板竖板厚度取8mm最优,混凝土最大损伤值6.0%,损伤比例占整模混凝土的0.57%,上述定量结果受岩石性质、爆破方案、井壁结构几何尺寸与井壁混凝土强度等级影响,研究方法在同类型井壁结构中具有适用性。采用优化后竖钢板厚度的取值,使井壁混凝土开裂渗漏水现象大幅降低,工程质量良好。

论文目录

  • 0 引言
  • 1 工程概况
  • 2 井壁爆破数值模型与材料参数
  •   2.1 数值模型
  •   2.2 材料参数
  • 3 钢板厚度优化与结果分析
  •   3.1 研究区域选择
  •   3.2 接茬钢板优化参数选择
  •   3.3 结果分析
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 谢立栋,东兆星,张涛,齐燕军,宋雷

    关键词: 爆破冲击,单层井壁,接茬钢板,混凝土损伤,钢板混凝土

    来源: 煤炭科学技术 2019年12期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

    专业: 矿业工程,工业通用技术及设备

    单位: 中国矿业大学力学与土木工程学院,中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室,徐州工程学院土木工程学院

    基金: 国家重点研发计划资助项目(2016yfc0600904),国家自然科学基金重点资助项目(51734009),中建材联结基金资助项目(2016-m-1)

    分类号: TD235

    DOI: 10.13199/j.cnki.cst.2019.12.003

    页码: 18-23

    总页数: 6

    文件大小: 312K

    下载量: 47

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