隨著新建井筒穿越?jīng)_積層深度增加,在工程實際中常會出現(xiàn)凍結(jié)管斷裂、井壁壓壞、漏水等問題,給凍結(jié)鑿井法施工帶來了更嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。凍結(jié)壓力是保證凍結(jié)鑿井法中井壁與凍結(jié)壁設(shè)計及施工安全性、合理性的重要參數(shù)。本文基于淮南某礦副井作為工程背景,通過室內(nèi)試驗、理論推導(dǎo)、工程現(xiàn)場實測、數(shù)值模擬四個部分,在結(jié)合泡沫板影響下,對外層井壁與凍結(jié)壁相互作用下凍結(jié)壓力分布規(guī)律進行分析與研究。通過室內(nèi)試驗可得凍結(jié)黏土的單軸抗壓強度、彈性模量均與溫度具有良好的線性發(fā)展規(guī)律,凍土的泊松比受溫度變化的影響較小;凍土蠕變在加載應(yīng)力水平較低的情況下,表現(xiàn)為衰減蠕變,當(dāng)加載應(yīng)力超過了某個值以后,表現(xiàn)為非衰減蠕變。基于黏彈性理論,建立了外層井壁—泡沫板—凍結(jié)壁的力學(xué)模型,導(dǎo)出作用于外層井壁上凍結(jié)壓力的黏彈性計算公式。根據(jù)對該礦副井凍結(jié)壓力現(xiàn)場監(jiān)測結(jié)果得出其與深度的關(guān)系及隨時間的發(fā)展規(guī)律,將試驗參數(shù)代入理論公式得出計算值并與實測值進行對比,二者發(fā)展規(guī)律基本一致表明理論公式能較準(zhǔn)確得描述凍結(jié)壓力變化規(guī)律,且凍結(jié)壓力理論計算值略大于工程實測值,為施工安全進行提供保障。用Flac^3D數(shù)值模擬軟件對該礦副井井壁與凍結(jié)...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖9面上基金資助率隨申請人年齡的分布

圖9是申請人出生年份與資助率變化圖。可以發(fā)現(xiàn)，1960～1969、1970～1979和1980～19893個年齡段的獲資助項目總量分別為10、29和54,而對應(yīng)的資助率分別為20.00%、21.01%和18.75%,進一步顯示80后青年科學(xué)家具有較為豐富的基金申請書撰寫經(jīng)驗。....

圖１本文的技術(shù)路線圖??Ｆｉｇｌ?ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏａｄｍａｐ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｐａｐｅｒ??

圖１本文的技術(shù)路線圖??Ｆｉｇｌ?ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏａｄｍａｐ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｐａｐｅｒ??

圖２凍土中水凍結(jié)過程曲線??

凍土的形成過程即為土壤或巖層中的水溫度降至凍結(jié)溫度后結(jié)冰，將礦物顆??粒膠結(jié)成整體的過程［２３］，在此過程中其強度和穩(wěn)定性不斷增大，其過程大致分為??以下五個階段，示意圖見圖２：??令?ｓ。??＼?１０?ＳＯ?３０?４０?ＳＯ?＆０?７０?Ｂ０??－５?Ｉ??圖２凍土中水凍結(jié)過程....

圖３?ＷＤＴ－１００凍土性能試驗機??Ｆｉｇｕｒｅ?３ＷＤＴ－１００?ｆｒｏｚｅｎ?ｓｏｉｌ?ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ?ｔｅｓｔｉｎｇ?ｍａｃｈｉｎｅ??

２．２．１實驗儀器介紹??本文中凍土單軸抗壓強度試驗、單軸蠕變試驗均在自行研制的ＷＤＴ－１００凍??土性能試驗機（見圖３）上完成，該試驗設(shè)備較于其他力學(xué)性能試驗機增設(shè)了精??確的溫控系統(tǒng)，最大加載能力為１０噸，精度１％。該試驗機主要由電氣控制系統(tǒng)、??低溫箱、計算機、液壓油泵加載....

本文編號：3996417