拉陵高里河下游区域矿井井壁冻融受力特征研究

为探究冻结施工条件下的冻融过程对矿井井壁的温度与力学影响,以拉陵高里河下游区域为例,采用ABAQUS软件建立土体与井壁模型。利用数值模拟方法分析了冻结与融沉过程中的土体温度分布特征、井壁Mises应力特征、竖向附加力与融沉附加力随温度的演化规律。结果表明:在0℃以下时,竖向附加力的数值较为稳定,当温度超过0℃时,竖向附加力伴随着融沉过程快速降低。在0~5℃过程中,融沉附加力快速增长,当温度超过15℃后,融沉附加力达到稳定状态。在深度影响下,井壁的应力主要受到地应力的控制。随着地层深度的逐渐增加,融沉附加力最大值呈现为指数类型的变化趋势。