摘要： 随着金属矿山立井井筒凿井深度不断增加,对于井壁的设计理论的研究日趋重要。 本研究从深立井井 壁设计理论存在的局限性和未来发展趋势出发,提出了开发“植筋井壁”技术、发展“加固类井壁”和丰富“广义井壁” 概念的意义与必要性;确立了植筋井壁设计的力学模型,并提出了植筋井壁等效剪切模量的分析方法,从而完善了 “包神”设计公式对于广义井壁的适用条件。 采用数值模型方法,开展了三因素四水平的正交试验,分析了植筋直径、 植筋数量和植筋长度三因素对植筋井壁等效刚度的影响规律,获得了相应经验表达式,为植筋井壁的设计和应用提 供了理论基础。 此外还研究了植筋下倾角对植筋井壁整体等效刚度的影响,得出下倾角度越大对井壁刚度的提高越 不利的结论,说明了植筋钻孔保持水平对井壁刚度的重要性。 本研究数值模型试验成果为深井“植筋井壁”技术开发 和进一步应用奠定了基础。

关键词: 立井井筒 植筋井壁 岩石锚杆 正交分析 数值试验