孔隙含水基岩中单层井壁外荷载实测与分析
Monitoring and Analysis on Loads of Monolayer Shaft Lining in Porous Rock Aquifer

摘要 孔隙型含水基岩中荷载的合理取值是科学设计井壁的关键。现行荷载计算方法按井壁全外表面承担全部静水压力计算,随深度增加,围岩压力和地下水静水压力增大,井壁厚度急剧增加。为掌握孔隙含水岩层井壁真实的荷载情况,解决设计难题,在内蒙古鄂尔多斯某煤矿开展了井壁实测研究。实测数据表明:地下水静水压力对井壁的影响明显小于其作用于井壁全部外表面时的值,说明现行荷载计算方法偏于保守。分析认为:不同的地质条件下降低井壁荷载的方法并不相同,当围岩压力相对地下水静水压力较大时,增大衬砌与围岩接触面孔隙率可降低总荷载,当围岩压力相对地下水静水压力较小时,降低接触面孔隙率可使总荷载值减小,当二者相等时,总荷载值不受接触面孔隙率影响。基于上述分析,在深部含水岩层中采取的提高井壁与围岩接触质量的施工措施显著地降低了地下水静水压力的影响。