刘玉祥

（河南省地质矿产勘查开发局第一水文地质工程地质队，河南 郑州 450045）

水井是地下水开发的基本手段，水井开采地下水时必须使用滤水管。在水井建设中，滤水管设计与施工的好坏，直接影响着水井出水量的大小和水井的使用寿命。在工农业生产中，水井报废率较高，其原因固然甚多，但滤水管的设计不合理和施工质量不高是一个重要原因。目前工程上常用的梯形丝滤水管是用不锈钢梯形钢丝缠绕成圆柱形开缝通道，从而使水渗透入井，把砂砾等杂质滤挡在管外。梯形丝连续缠绕焊接在呈圆周式排列的支撑杆上形成连续的高密度均匀缝隙，保证了滤水管的孔隙率和无堵塞性，避免了泥沙等高密度堆积造成的阻塞，为提高生产效率和延长水井使用寿命提供了保证。

滤水管的δ／D（δ为管壁厚，D为平均直径）值极低，属于薄壳结构，在外压作用下较易失稳。而滤水管在施工、运输期间不可避免地受到外压作用，有时外压会达到相当大的数值，致使滤水管在极短的时间内失稳，给工程带来巨大损失。如何提高滤水管的抗压强度、减少滤水管在井下的工程损失，增加水井的使用寿命，成为一个工程难题。本文对滤水管的临界承载力实验做了分析，提出了一种临界承载力实验的方法。

1 基本假设

（1）在井下，滤水管要受到来自井管周围的多种侧向压力，为了分析方便，抓住关键载荷，可以假设这些压力是均匀分布在井管周围的“匀侧向压力”，压力指向滤水管的中轴线。……