立井井壁在疏水沉降下的次生地压与附加力分析

"疏水沉降下井壁次生地压及附加力分布规律" 这篇科研论文探讨了在疏水沉降过程中，立井井壁所受的次生地压及附加力的分布规律。立井井壁在承受地下水疏干引起的土壤沉降时，其变形特征成为关注的重点。研究者通过深入分析，将井壁的变形区域划分为三个部分：塑性变形区以及上、下两个弹性变形区。 首先，塑性变形区是井壁受力最严重的区域，这里的地压变化和井壁变形显著。研究人员利用轴对称原理，考虑了这一区域的非均匀受力状态，对地压进行了计算。轴对称原理在这种情况下能够简化问题，帮助分析井壁的径向和周向应力分布。 接着，上下弹性变形区的分析采用了弹性薄板理论。这一理论适用于描述薄壁结构在受到外部载荷时的弯曲和应变情况。通过对这两个区域的计算，可以了解井壁在弹性范围内的变形和应力状态，以及它们如何随深度变化。 此外，静不定问题的方法被用来解决井壁在不确定载荷下的平衡问题。这通常涉及到多个未知的载荷或约束条件，需要通过多解求解来确定最可能的受力状态。通过这种方式，研究者得出了井壁附加力的解析式，这包括由于土壤沉降引起的额外压力，以及井壁自身的响应。 在实际观测数据的支持下，计算结果与观测到的现象有良好的一致性，证明了该研究方法的可靠性和实用性。这一研究对于理解井壁在疏水沉降过程中的稳定性和设计安全的加固措施具有重要的理论指导意义，对于预防井壁破坏、确保煤矿开采的安全具有实际价值。 关键词涉及的领域包括疏水沉降（指地下水疏干导致的土壤下沉）、立井井壁（矿井垂直通道的墙壁）、次生地压（由于工程活动而产生的额外地压）和附加力（因土壤沉降对井壁施加的额外应力）。此研究属于行业研究类别，可能对地质工程、采矿工程和岩土力学等相关领域的工程师和技术人员具有参考价值。同时，它也得到了国家科技支撑计划项目的资助，反映了其在科技进步和技术创新方面的贡献。