检索结果-南通市图书馆

作者：刘向阳安徽建筑大学

学位级别：硕士

经过三十多年的改革开放,我国的经济得到了飞快的发展,政府所主导的城市化进程也不断深化,城市可以利用的空间越发的紧张,这就需要我们探索新的城市发展空间。现如今地下空间的利用逐渐成为城市建设的新趋势,其中地铁是缓解城市交通压... 详细信息

经过三十多年的改革开放,我国的经济得到了飞快的发展,政府所主导的城市化进程也不断深化,城市可以利用的空间越发的紧张,这就需要我们探索新的城市发展空间。现如今地下空间的利用逐渐成为城市建设的新趋势,其中地铁是缓解城市交通压力最好的方法之一。然而随着城市地铁建设线路的增多,往往会出现地铁隧道互穿的情况,这在临近交叉隧道施工过程中就不可避免地带来一系列的问题,这就需要我们对临近交叉隧道工程做进一步的研究与分析。本文以合肥地铁5号线下穿1号线为工程背景,通过理论计算、数值模拟以及监测数据分析发现临近交叉隧道施工过程中1号线左线性状的一般规律,主要做了如下工作:(1)综合阐述本文的研究背景和意义。通过围岩稳定性和交叉隧道的研究现状的文献调研,总结归纳研究中存在的问题,针对已有的资料规划本文的研究内容与结构;(2)运用理论分析近接隧道围岩受力机理,根据同济大学孙均院士所编著的《地下结构》中力的边界条件和公式,通过计算推出塑性半径的解析解。然后,通过参数c与φ取不同值时,总结塑性半径随c与φ的变化情况;(3)根据实际施工工况,利用有限元软件建立数值计算模型,通过数值模拟计算出隧道围岩塑性区域,分析对比不同土体参数下的隧道围岩塑性区范围,分析相交隧道在不同工况下管片轴力及位移的变化规律并对计算结果进行对比分析,验证加固措施的合理性,最后根据实际工况建立模型,根据工程需要采集了隧道的竖向位移与环向应力数据进行处理;(4)对现场实测数据进行处理分析,通过MIDAS/GTS软件数值模拟实际工况的结果与对现场检测数据对比分析,研究多线立体交叉隧道近接施工过程的相互影响,为相交隧道施工提供一个理论依据。

关键词：交叉隧道塑性半径现场监测数值模拟

合肥地铁二号线下穿五里墩立交桥地表沉降控制因素研究

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合肥地铁二号线下穿五里墩立交桥地表沉降控制因素研究

作者：阮俊生安徽建筑大学

学位级别：硕士

目前,我国城市地下轨道建设主要采用盾构法施工,其方便快捷,具有很好的安全性和广泛的适用性,已经大量的运用到地下隧道施工过程中。虽然对于盾构施工技术的运用已经越来越成熟,但是,盾构隧道开挖时造成的地表沉降以及周围建筑物的变形... 详细信息

目前,我国城市地下轨道建设主要采用盾构法施工,其方便快捷,具有很好的安全性和广泛的适用性,已经大量的运用到地下隧道施工过程中。虽然对于盾构施工技术的运用已经越来越成熟,但是,盾构隧道开挖时造成的地表沉降以及周围建筑物的变形依然是我们必须要面对的问题。过大的地面沉降和建筑物桩基变形会严重影响建筑物的使用寿命,同时也给盾构隧道施工带来安全隐患。因此,怎样最大限度的降低盾构隧道开挖时造成的土体扰动作用,使其对地面和邻近建筑的影响降至最小,是工程中需要不断深入研究的重要问题。本文以合肥地铁二号线区间隧道穿越五里墩立交桥实际工程为研究背景,参考了相关现场的地质勘探报告及立交桥桥墩加固方案,利用有限元软件GTSMIDAS/对盾构隧道侧穿桥梁的施工全过程进行了数值模拟,同时对比实测数据,对下穿五里墩立交桥地表沉降控制因素进行了分析研究。具体研究内容有以下几个方面:(1)依据相关公路桥涵规范以及五里墩立交桥桥墩加固方案,分别以承载能力极限值和最大裂缝宽度限值为控制标准,利用相关电算软件,对桥梁上部结构进行验算,进而提出墩台沉降5mm控制值。(2)根据区间盾构隧道穿越立交桥的施工进展,采用了一套符合实际的监测方案,归纳总结了近1个月的现场监测数据,通过对现场监测数据进行分析,得到了施工过程中地表横纵方向的沉降规律,并与验算桥梁上部结构而得出的5mm沉降控制值进行对比分析,验证桥梁上部结构验算是合理的。(3)利用有限元软件GTSMIDAS/对整个施工过程进行数值模拟,研究了盾构隧道开挖过程中地层和邻近桥梁基础的变形规律,同时对桥梁上部结构逐级加荷载,分析墩台沉降在达到控制值的情况下,不同注浆压力和不同土仓压力对沉降的影响,并提出优化的参数范围。

关键词：盾构法沉降变形现场监测数值模拟沉降控制

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临近（交叉）隧道施工对地表沉降影响

临近（交叉）隧道施工对地表沉降影响

作者：程扬安徽建筑大学

学位级别：硕士

全国范围的地铁大量修建一定会导致地铁线路之间的互相交错以及站点之间换乘的情况出现,引发车站以及不同线路之间相互穿插的问题,地下隧道的间距越来越近,同时线路也会越来越多。并且在城市中一些建筑物密集地段,由于地下存在大量燃气... 详细信息

全国范围的地铁大量修建一定会导致地铁线路之间的互相交错以及站点之间换乘的情况出现,引发车站以及不同线路之间相互穿插的问题,地下隧道的间距越来越近,同时线路也会越来越多。并且在城市中一些建筑物密集地段,由于地下存在大量燃气管线,电力管线以及通信线路,也会导致地铁的线路设计所要考虑的因素越来越多,设计要求在今后将会越来越高。本文以合肥市高铁南站5号线下穿1号线交叉隧道盾构施工工程为背景,其中重叠区域5号线隧道和1号线左线区间隧道的相对关系具体为1号线左线与5号线左、右线斜交,1号线位于上方,两条线中间夹土层最小厚度约3.276m。通过此工程对临近交叉隧道施工对地表沉降的问题进行研究。通过数值模拟的方法运用Midas/gts软件进行数值模拟,通过“钝化”以及“激活”模拟隧道施工中的土体开挖计算讨论不同的盾尾注浆,不同的施工顺序状态下以及各种覆土厚度的情况地表沉降的规律得出以下结论:(1)开挖方式相同的情况下,隧道上方覆土厚度越薄,地表最大沉降的数值也就越大。相同的隧道开挖半径,横断面地表沉降影响范围随覆土的深度增加而增加。在相同的隧道开挖半径情况下,地表的最大沉降量随着覆土的厚度增大而减小。(2)先施工下方隧道再施工上方隧道对地表的沉降要小于先施工下方隧道再施工上放隧道的沉降值,先下后上要优于先上后下。(3)在施工顺序一样的情况下对隧道进行注浆加固,等代层的注浆强度越高,造成沉降的数值也就越小。但是不同的注浆强度对于地表的横向沉降位移影响非常小。而且等代层厚度和地表最大沉降也有很密切的联系,等代层厚度越小,地表的沉降就越来越大;等代层厚度越大,沉降也就越来越小。(4)有限元数值模拟更加方便,更贴近现实情况,经验公式没有那么灵活。

关键词：交叉隧道 Midas模拟地表沉降

矿业城市大气颗粒物粒径及水溶性离子分布特征

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矿业城市大气颗粒物粒径及水溶性离子分布特征

作者：杨叶安徽大学

学位级别：硕士

为了了解矿业城市大气颗粒物及水溶性离子的粒径分布特征,选择淮南市的大气颗粒物进行采样,获得了不同功能区TSP、PM10、PM2.5颗粒物样品,分析各功能区大气颗粒物日变化特征,以及其中的水溶性离子含量和来源,包括FC1-、N03-、SO42-、K+... 详细信息

为了了解矿业城市大气颗粒物及水溶性离子的粒径分布特征,选择淮南市的大气颗粒物进行采样,获得了不同功能区TSP、PM10、PM2.5颗粒物样品,分析各功能区大气颗粒物日变化特征,以及其中的水溶性离子含量和来源,包括FC1-、N03-、SO42-、K+、Na+、Ca2+、Mg2+,并对气象因素进行观测。主要结论如下：1)淮南市大气颗粒物污染较为严重,全年TSP、PM10、PM2.5平均质量浓度分别为231,146,93μg-m-3,冬季TSP、PM10、PM25质量浓度均高于夏季,且与国家二级标准相比,冬季均超标,尤其是冬季PM25的平均质量浓度超标80%,可见淮南市冬季细颗粒物污染相当严重。采矿区和工业区污染较为严重。采矿区的TSP和PM10平均质量浓度最大,工业区的PM2.5平均质量浓度最大。夏季山南新区、居民区和商业区颗粒物以PM2.5为主。冬季除采矿区外,各功能区均以PM25为主,采矿区则PM25-10居多。由于冬季燃煤的原因,文教区冬季PM2 5占TSP比重明显增大。夏季颗粒物浓度日变化趋势均呈现两边凸中间凹的特征,峰值分别出现在8：00和19：00,谷值出现在12：00～6：00,冬季变化趋势波动较大,说明夏季颗粒物质量浓度主要受温度的影响,而冬季则受人类活动影响较大。由于温度对大气垂直对流产生影响,大气颗粒物质量浓度日变化与温度呈负相关,相对湿度与颗粒物质量浓度呈正相关。2)冬夏两季大气颗粒物中ρ(TWSI)平均值均为细颗粒>粗颗粒,冬季PM25-10中p(TWSI)平均值与夏季相近,而冬季PM25中ρ(TWSI)平均值是夏季的3倍以上,污染较为严重。大气颗粒物中主要的水溶性离子是Ca2+、NO3和SO42-,分别占夏冬两季PM2.5的92%和80%,占PM2.5-10的71%和77%。大气颗粒物中TWSI的主要来源包括土壤源、工业污染及二次转化,土壤源对粗细粒子均有较大贡献。冬季二次源污染主要以汽车尾气排放为主,而夏季汽车尾气和燃煤排放贡献接近。3)淮南市灰霾期大气颗粒物中TSP、PM10、PM2.5平均质量浓度分别为329μg·m-3,287 μg-m-3,176 μg·m-3,均超过国家二级标准;颗粒物的小时浓度日变化趋势与夏季和冬季基本相同,呈现出双峰特征,但由于污染物的浓度较高,全天变化不大;与夏季和冬季相比,灰霾期PM2.5中NO3-、SO42-的比重有所降低,但Ca2+、K+的比重较其他时段有明显的增加,说明灰霾期大气颗粒物中水溶性离子的来源于生物质的燃烧,工业排放及地表扬尘。

关键词：淮南大气颗粒物水溶性离子灰霾

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钻井井壁新型竖向连接结构研究

钻井井壁新型竖向连接结构研究

作者：余文文安徽理工大学

学位级别：硕士

钻井法是煤矿井筒穿越深厚表土层的特殊施工方法之一,综合技术指标已达到世界先进水平,具有广阔的应用前景,但仍有许多因素制约其进一步发展,主要是井壁结构的稳定性和井壁结构局部破坏两个方面。总结分析近年来钻井井壁在使用过程中出... 详细信息

钻井法是煤矿井筒穿越深厚表土层的特殊施工方法之一,综合技术指标已达到世界先进水平,具有广阔的应用前景,但仍有许多因素制约其进一步发展,主要是井壁结构的稳定性和井壁结构局部破坏两个方面。总结分析近年来钻井井壁在使用过程中出现的井壁结构局部破坏情况多属于井壁受压破坏,目前针对受压破坏的研究提出了比较多的解决方法,一种是采用“抗”的形式,如采用高强混凝土,单层钢板—混凝土复合井壁,双层钢板—混凝土复合井壁来提高井壁结构的竖向抗压承载力,还有一种就是采用“让”的形式,采用竖向可缩性接头,使井壁结构与土层同步下沉,大大减小竖向附加力。但当井壁结构竖向受拉时,节间只通过法兰盘之间的焊缝连接,竖向抗拉强度差。井壁结构在竖向方向极易被拉裂,对井筒的安全使用存在不利影响。本文研究节间新型连接形式,确保井壁节间抗拉等强设计。首先,针对双层钢板—混凝土复合井壁设计理论和受力情况进行了阐述,本文以信湖矿为例,主要研究其井壁结构竖向受拉时,井壁结构整体的极限受拉状况。通过对井壁结构和井壁竖向连接结构的极限抗拉强度的计算分析,指出井壁竖向连接是整个井壁结构抗拉的薄弱点。其次,针对这个薄弱点来研究竖向等强抗拉新型井壁结构,主要是引入高分子粘结材料—结构灌注胶,替代水泥浆进行节间注浆,对井壁竖向连接结构进行抗拉补强,来实现井壁节间抗拉等强设计。最后,通过结构灌注胶的力学性能、老化性能实验以及井壁结构相似模拟实验验证其可行性。实验结果表明,材料性能满足研究要求,应用于新型井壁竖向连接结构对于实现井壁节间抗拉等强设计是具有一定可行性的。图34表16参47

关键词：钻井法双层钢板-混凝土复合井壁新型井壁竖向连接结构结构灌注胶模型试验

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凤阳路站基坑开挖对周边建筑物的影响分析

凤阳路站基坑开挖对周边建筑物的影响分析

作者：黄少师安徽建筑大学

学位级别：硕士

随着我国经济社会的迅速发展,城市化进程的不断推进,人口不断集中化,现有空间逐渐已满足不了城市的发展需要,而今向地下和高层发展已然是大势所趋。其中地铁是缓解城市压力最好方法之一,这就需要我们对深大基坑做进一步的研究和分析。... 详细信息

随着我国经济社会的迅速发展,城市化进程的不断推进,人口不断集中化,现有空间逐渐已满足不了城市的发展需要,而今向地下和高层发展已然是大势所趋。其中地铁是缓解城市压力最好方法之一,这就需要我们对深大基坑做进一步的研究和分析。众所周知,地铁车站深基坑往往位于一个城市繁华地段,基坑周边建筑物林立,而基坑工程在施工过程中不可避免地会带来一系列的工程问题,特别是对周边建筑物的影响,因此我们不仅需要考虑基坑本身的稳定问题还需对周边建筑物的变形情况进行研究。本文以合肥地区轨道交通1号线凤阳路站基坑为工程背景,通过使用大型有限元软件MIDAS GTS来建立数值模型,从而对基坑的围护结构以及周围土层地表等进行研究分析,并与现场监测情况进行对比分析.其主要工作有:(1)介绍了基坑开挖过程中影响深基坑围护结构与支护结构变形以及周围土层的变形的有关因素,阐述了深基坑在开挖过程中的变形机理与变形模式。(2)给出了地铁深基坑围护结构以及周围地表的施工监测方案,并对地下连续墙的水平位移、地表沉降以及建筑物的变形的监测数据进行简单的分析。(3)使用有限元软件MIDAS GTS建立深基坑施工全过程的三维数值模型,对其六种工况下的基坑及周围地表的变形请情况进行研究,并与现场监测数据进行对比,结果表明MIDAS GTS对基坑的模拟是有效与合理的。图48表4参45

关键词：深基坑 MIDAS GTS 现场监测数值模拟

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基于深度学习的遥感影像裸地多尺度智能监测

基于深度学习的遥感影像裸地多尺度智能监测

作者：朱皓辰安徽大学

学位级别：硕士

裸地作为一种重要的地物类别,在其不断形成和增长的过程中会使周围环境产生不利影响,尤其是施工而形成的裸露土地,在剧烈的施工条件下或者在恶劣天气下会产生扬尘。因此,精准获取裸地位置,对加强建筑工地监管及探究环境变化趋势具有重... 详细信息

裸地作为一种重要的地物类别,在其不断形成和增长的过程中会使周围环境产生不利影响,尤其是施工而形成的裸露土地,在剧烈的施工条件下或者在恶劣天气下会产生扬尘。因此,精准获取裸地位置,对加强建筑工地监管及探究环境变化趋势具有重大的意义。遥感影像提取裸地是监测裸地分布及变化的一个重要手段。现有遥感影像提取裸地方法主要有两种:裸地专题提取和在土地覆盖分类中被提取。但裸地专项识别方法中分层分类法过程繁琐,难以实现自动化提取。指数法提取裸地主要聚焦于基于中、低分辨率遥感影像。国产高分影像因缺少构建相关指数的波段,现有的裸土提取指数法不适用。而裸地在土地覆盖分类中的提取精度不高,存在空间信息丢失、与其他地物类别混淆等问题缺乏专项讨论,难以满足裸地的高精度提取要求。针对裸地边缘信息模糊、分布不规律等特点及现有遥感影像提取裸地方法的缺点和难点,本文设计了一种融合多层次特征的遥感影像裸地多尺度深度学习提取模型。主要研究内容如下:(1)根据裸地的影像特征,确定高分遥感影像裸地的解译标志,构建了高分遥感影像裸地单分类和多类型的样本库。(2)本文提出了一种改进Dense Net网络的高分辨率遥感影像裸地多尺度提取模型,主要采取密集连接块、坐标卷积和密集空洞空间金字塔三种策略。增强Dense Net模型在获取坐标信息、丰富裸地空间特征信息、感知全局上下文信息等方面的能力,减少模型对空间细节特征丢失环节,提高裸地多尺度遥感提取的精度。(3)在单分类和多类型裸地的提取实验中,将本文方法与三种机器学习方法、四种深度学习方法进行对比。各指标综合分析后可知,本文方法提取结果基本接近目视解译结果,在提取完整性和分类精度上均高于其他方法,并且在细小裸地的识别更有优势,说明本文方法较其他方法更适合裸地的单分类和多类型提取。(4)利用本文所设计的模型对多尺度影像进行裸地提取并进行精度测试,结果表明本文方法对高分一号、高分六号和哨兵二号遥感影像具有良好的多尺度提取效果。(5)实现了裸地多尺度智能监测和应用。利用深度学习遥感影像裸地提取模型对包河区进行多尺度裸地提取,结果显示本文方法具有良好的裸地多尺度提取效果。再对研究区的多时序遥感影像进行单分类和多类型裸地提取,并对其进行时空变化分析。根据单分类的裸地提取结果发现,裸地从包河区的西部和西南部地区逐步向东部及北部发展。根据多类型裸地提取结果发现,裸土均匀分布在包河区各区域,而建筑工地有明显的变化趋势,整体上由南部逐渐向北部发展。休耕地较少,其主要分布在包河区西南部地区和东部地区。

关键词：裸地提取多尺度 DenseNet 遥感影像深度学习

合肥地铁西园路基坑开挖对邻近地下管线的影响分析

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合肥地铁西园路基坑开挖对邻近地下管线的影响分析

作者：林键安徽建筑大学

学位级别：硕士

随着我国经济社会的迅速发展,城市化进程的不断推进,人口不断集中、交通状况日益变差,地铁是缓解这一压力最好的方法之一,众所周知,地铁车站深基坑往往位于一个城市繁华地段,基坑周边建筑物林立,而基坑工程在施工过程中不可避免地会带... 详细信息

随着我国经济社会的迅速发展,城市化进程的不断推进,人口不断集中、交通状况日益变差,地铁是缓解这一压力最好的方法之一,众所周知,地铁车站深基坑往往位于一个城市繁华地段,基坑周边建筑物林立,而基坑工程在施工过程中不可避免地会带来一系列的工程问题,这就需要我们对地铁车站基坑工程做进一步的研究和分析。众特别是对邻近地下管线的影响,因此我们不仅需要考虑基坑本身的稳定问题还需对管线的性状情况进行研究。本文以合肥地铁2号线西园路车站基坑为工程背景,依据监测数据的分析利用理论分析和数值模拟发现管线性状的一般规律,本文主要开展以下研究工作:(1)第一章综合阐述本文的研究背景和意义,并针对基坑工程变形的研究现状和对管线影响的研究现状进行文献调研,总结归纳目前研究的现在发现研究中存在的问题,针对已有的资料规划本文的研究内容和文章的结构;(2)根据现场的实际检测数据,着重分析施工过程中管线监测点的变化规律,发现基坑施工对于管线的影响规律,并根据管线的薄弱点,分析基坑施工对于管线薄弱点对应位置的桩和地表的沉降的影响,发现更多有用信息,并得出施工对于管线及其周边影响的动态规律;(3)依据实际监测资料的分析,并根据管线的受力性状的一般规律,利用弹性地基梁理论等,从理论角度分析施工状态下管线位移的计算方法;并且将实际监测数据拟合,得到局部以管线距离为自变量沉降为因变量的函数,为预测其他位置的管线变形提供依据;(4)根据实际施工工况,建立三维数值计算模型,利用地层结构法和有限元方法分析基坑施工对于管线等的影响规律,从侧面论证了由监测数据分析的规律的一般性。

关键词：地下管线深基坑现场监测 Midas/GTS 数值模拟

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盾构下穿高铁路基地层变形规律及管控对策

盾构下穿高铁路基地层变形规律及管控对策

作者：亓培先安徽建筑大学

学位级别：硕士

随着我国经济的飞速发展,轨道交通网日趋完善,盾构法因其对环境影响小的优点,成为城市交通隧道开挖的最主要的方法之一。在进行盾构隧道施工过程中,难免会下穿既有建（构）筑物,引起建（构）筑物不均匀沉降,危机人员安全,因此,在盾构施... 详细信息

随着我国经济的飞速发展,轨道交通网日趋完善,盾构法因其对环境影响小的优点,成为城市交通隧道开挖的最主要的方法之一。在进行盾构隧道施工过程中,难免会下穿既有建（构）筑物,引起建（构）筑物不均匀沉降,危机人员安全,因此,在盾构施工前需要对地层变形进行分析并提出相应的加固措施,确保盾构安全下穿建（构）筑物。以淮安东站盾构下穿高铁路基工程实例为背景,研究了粉砂地层中盾构下穿高铁路基对铁轨、路基、地表的影响,通过对盾构施工过程中地表沉降进行理论及数值模拟分析,并计算双隧道施工完成后地表最大沉降值,以此为依据提出加固措施并确定加固范围,且与实际监测数值进行对比分析,验证加固后的可靠性,得出以下结果:（1）运用Peck叠加原理对地表沉降进行理论计算,得出最大理论沉降为29mm。（2）通过数值模拟分析,在原状土层条件下,地表、路基、铁轨最大沉降均发生在两隧道中间位置,符合Peck公式的叠加规律,当不采取任何加固措施时,地表最大沉降为31.94mm,路基最大沉降为24.5mm,铁轨最大沉降为25.12mm;在实际工程条件下（CFG桩加固）,地表最大沉降为22.34mm,路基最大沉降为18.83mm,铁轨最大沉降为19.24mm,说明既有CFG桩对地层沉降具有一定抑制作用。（3）两隧道中间与路基中间交叉点（a点）随开挖距离的沉降大致分为四个阶段,盾构到达前,盾构穿越时,盾构穿越后以及右线开挖时的扰动。路基沉降发生最大阶段是盾构穿越时,由于粉砂地层特性,后续沉降中,土体的固结蠕变作用产生的沉降较小,主要为右隧道开挖对粉砂地层的扰动导致a点产生后续沉降。（4）考虑实际工程的经济性及安全性,隧道外2m范围注浆加固为最佳加固范围。采用注浆加固措施,有效抑制了盾构下穿路基时土层的变形,左线隧道开挖a点沉降减小了约71%,右线隧道开挖a点沉降减小约76%,注浆加固措施对盾构下穿高铁路基第三、第四阶段沉降有很好的抑制作用。通过施加列车荷载计算可知,施加列车荷载后与施加荷载前相比,地层、路基、铁轨沉降量几乎无增加,说明加固效果良好,满足列车行驶要求。（5）通过对实际监测数据进行分析可知,在双线隧道完成后,地表最大沉降为5.94mm、路基最大沉降为5.32mm、铁轨最大沉降为5.89mm,沉降最大位置均发生在两隧道靠近中间位置。盾构下穿前的沉降量占总沉降量的26%,下穿时占59%;当盾壳脱出管片时,沉降量占11%;盾构开挖结束时,后续沉降占5.90%。

关键词：土层变形地表沉降数值模拟深孔注浆现场监测

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可缩性井壁接头的竖向稳定性研究

可缩性井壁接头的竖向稳定性研究

作者：周洁安徽理工大学

学位级别：硕士

近年来,在各地的煤矿矿区相继发生了100多个煤矿立井井筒破裂事故。经研究发现了在过去不曾认识到的竖向附加力问题。当处于特殊地层条件时,井壁在承受自重包含装备重量的前提下,还要承受由于含水层疏排水而产生的竖向附加力。当井壁的... 详细信息

近年来,在各地的煤矿矿区相继发生了100多个煤矿立井井筒破裂事故。经研究发现了在过去不曾认识到的竖向附加力问题。当处于特殊地层条件时,井壁在承受自重包含装备重量的前提下,还要承受由于含水层疏排水而产生的竖向附加力。当井壁的位移大于地层向下的位移时,井壁外表面会受到向上的竖向附加力的作用;反之,会受到向下的竖向附加力的作用。那些发生井筒破裂事故的大多是井筒周围土层固结沉降,施加给井筒一个相当大的向下竖向附加力,使井筒受到的竖向荷载加大,最终导致井壁因强度不足而破坏。而解决这个问题的最好途径就是降低井壁的竖向刚度即在立井井壁中设置若干个竖向可缩接头。矿井中的可缩性井壁接头多为组合钢结构,而钢结构的稳定性能是决定其承载能力的重要因素,故可缩性井壁接头的稳定性研究已经成为一个重要的研究课题。本论文以淮北矿业(集团)有限责任公司的祁南二矿箕斗井和陶忽主井为工程实例,采用理论分析和数值模拟相结合的方法,对可缩性井壁接头的极限承载力和竖向稳定性进行了研究。对比分析了不同尺寸、结构下可缩性井壁结构的力学性能。研究表明：可缩性井壁接头的高度对极限承载力影响较小,主要跟立板的截面和位置有关;当可缩性井壁接头的竖向极限承载力小于对应结构的非线性屈曲临界荷载时,结构不会发生竖向失稳破坏,且结构的竖向极限承载力即为竖向设计计算控制荷载;反之,即会发生竖向失稳破坏,且结构的非线性屈曲临界荷载即为竖向设计计算控制荷载。

关键词：特殊地层可缩性井壁接头竖向稳定性屈曲分析