深厚沖積層凍結(jié)井筒外層井壁結(jié)構(gòu)可靠度分析.pdf

1、雙層鋼筋混凝土井壁結(jié)構(gòu)是深厚沖積層立井井筒凍結(jié)法施工中的主要支護(hù)結(jié)構(gòu)。但我國(guó)現(xiàn)行凍結(jié)井筒井壁結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)方法還一直沿用“容許應(yīng)力法”，使得井壁結(jié)構(gòu)具有的真實(shí)性能和安全度不明確，且技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)不合理，為此，本文采用理論分析和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對(duì)深厚沖積層凍結(jié)井筒外層井壁結(jié)構(gòu)的可靠度進(jìn)行分析，以期為深厚沖積層凍結(jié)井筒外層井壁結(jié)構(gòu)的概率極限狀態(tài)設(shè)計(jì)方法提供理論基礎(chǔ)。本文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　(1)對(duì)凍結(jié)井筒高強(qiáng)井壁結(jié)構(gòu)材料性能

2、、幾何參數(shù)和計(jì)算模式的不定性分別進(jìn)行了研究，在此基礎(chǔ)上，對(duì)深厚沖積層凍結(jié)井筒外層井壁結(jié)構(gòu)抗力進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析，結(jié)果表明井壁結(jié)構(gòu)抗力服從正態(tài)分布形式，并最終確定了凍結(jié)井筒高強(qiáng)井壁結(jié)構(gòu)抗力的均值和變異系數(shù)。
　　(2)采用概率統(tǒng)計(jì)的方法，對(duì)凍結(jié)井筒施工期和運(yùn)營(yíng)期的外層井壁基本荷載標(biāo)準(zhǔn)值和概率分布類型進(jìn)行了研究，并對(duì)凍結(jié)井筒施工期和運(yùn)營(yíng)期的井壁輔助荷載標(biāo)準(zhǔn)值和概率分布類型進(jìn)行了研究。并對(duì)基本荷載和輔助荷載進(jìn)行荷載效應(yīng)組合，得到施工期凍結(jié)井

3、筒外層井壁荷載和使用期凍結(jié)井筒整體井壁荷載的分布函數(shù)和參數(shù)（均值和標(biāo)準(zhǔn)差）。
　　(3)基于結(jié)構(gòu)可靠性指標(biāo)和凍結(jié)井壁設(shè)計(jì)方法，推導(dǎo)出深厚沖積層凍結(jié)井筒外層井壁的承載能力極限狀態(tài)方程，采用JC法，確定了凍結(jié)井筒高強(qiáng)井壁結(jié)構(gòu)的外層井壁目標(biāo)可靠性指標(biāo)。
　　(4)以丁集礦副井（凍結(jié)井筒）501m層位外層井壁結(jié)構(gòu)為例，采用ANSYS有限元軟件，借助可靠度分析方法（蒙特卡羅法）對(duì)該段外層井壁進(jìn)行可靠度有限元分析，確定了該段外層井壁的目