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1、第42卷第1期煤田地质与勘探Vol.42No.12014年2月COALGEOLOGY&EXPLORATIONFeb.2014文章编号:1001-1986(2014)01-0040-05井筒非采动变形破坏附加应力影响因素分析12,3111黄晖，贾海宾，韩必武，朱昌淮，刘可胜(1.淮南矿业集团有限责任公司，安徽淮南232001；2.山东科技大学土木建筑学院，山东青岛266590；3.山东新巨龙能源有限责任公司，山东菏泽274918)摘要:立井井筒的非采动变形破坏是出现在华东厚表土层矿区的一种特殊矿山地质灾害，底部含水层失水压缩变形产生的附加应力是造成这一地质灾害的主
2、要原因。在总结井筒发生非采动变形破坏的地质条件和破坏特征基础之上，通过建立三维数值模拟模型，分析了不同影响因素作用下井筒外壁所受附加应力的大小和变化规律，并根据模拟结果，利用弹性力学厚壁圆筒解建立井筒变形破坏应力状态与底部含水层水头降之间的对应关系，得到井筒变形破坏极限状态下对应的底部含水层水头降为89.5m。关键词：井筒；非采动破坏；影响因素；数值模拟；破坏预测中图分类号：TD163文献标识码：ADOI:10.3969/j.issn.1001-1986.2014.01.009Analysisofinfluencingfactorsofadditionalstr
3、essofdeformationandfailureinducedbynon-miningdisturbanceinshaft12,3111HUANGHui,JIAHaibin,HANBiwu,ZHUChanghuai,LIUKesheng(1.HuainanMining(Group)Co.,Ltd,Huainan232001,China；2.SchoolofCivilEngineeringandArchitecture,ShandongUniversityofScienceandTechnology,Qingdao266590,China；3.Shandong
4、XinjulongEnergyCo.,Ltd,Heze274918,China)Abstract:Non-miningdisturbance-induceddeformationandfailureinshaftisaspecialminegeologicalhazardinminingareaswiththickalluviumlayerinEastChina.Additionalstressinducedbywaterlossandcompressionde-formationinbottomaquiferisthemajorcauseforthegeolo
5、gicalhazard.Onthebasisofsummarizingthegeologi-calconditionsandcharacteristicsofdeformationandfailureinducedbynon-miningdisturbanceinshaft,thepaperanalyzestheamplitudeandvariationregularitiesoftheadditionalstressinouterwallofshaftunderactionofdif-ferentinfluencingfactorsthrough3-Dnume
6、ricalmodeling.Onthebasisofthemodelingresultsandusingelasticmechanicstosolvetheshaftwiththickwall,therelationshipbetweenstressconditionofdeformationandfailureandwaterheaddropinbottomaquiferwasestablished,itwasindicatedthatthecorrespondingwaterheaddropunderlimitstateofdeformationandfai
7、lureinshaftwas89.5m.Keywords:shaft;damageinducedbynon-miningdisturbance;influencingfactors;numericalsimulation;failureprediction立井井筒的非采动变形破坏是20世纪80年代设，推导了表土层下沉造成井壁应力变化的解析解，以来在我国华东厚表土层地区(表土层厚度一般在但由于有些假设与实际相差较大，在使用时有很大[4]200~600m)的淮北、大屯、徐州、兖州等矿区发生的局限性；刘环宇也借助一些基本假设，建立了[1]的特殊工程地质灾害。近年来，淮
8、南矿区也相继井筒周围土层
