李 硕，罗运军，秦本东，刘少峰，郭佳奇，刘希亮

（1.河南理工大学 土木工程学院，河南 焦作 454000；2.河南理工大学，河南 焦作 454000）

我国煤炭资源埋深在600 m 以内的资源不到27%，深度在1 000～2 000 m 的资源约占总储量的53.2%[1-2]。随着浅部煤炭资源的逐渐减少甚至枯竭，地下开采的深度越来越大，越来越多的矿井将面临严峻的深部开采问题。目前，煤矿立井井筒的建设深度不断增大，已经挺进1 000 m。仅鲁、豫、皖、冀4省，就有11 处以上的煤田表土层厚度在400～800 m[3-4]。研究[5-9]表明提高井壁承载力最有效的方法就是提高混凝土的强度等级，因此近年来我国煤矿井壁混凝土的强度等级不断提高，2016 年河南赵固一矿深井井壁混凝土强度已经达到C100[10]。高强混凝土试验研究表明：当混凝土强度超过C60 后，随着强度等级的提高，脆性明显增强，具有突然破坏的特征[11-12]。因此，随着开采深度不断增加，单纯提高混凝土井壁强度暴露出来的问题越来越多，工程对井壁耐久性和稳定性提出了更高的要求，如何同时提高混凝土井壁的强度和韧性成为目前深厚表土内井壁结构研究设计热点。

Yao[13]等研究混合纤维增强混凝土井壁时，在混凝土中掺入聚乙烯醇纤维和聚丙烯塑料纤维，验证了掺杂纤维可以改善早期裂纹，提高复杂地下环境中冻结井壁耐久性；刘娟红等[14]通过单轴加卸载和声发射试验研究不同类型的混凝土的能量耗散和释放过程，结果表明：C70 钢纤维混凝土的滞回环更加趋于饱满，耗能能力更强，钢纤维混凝土通过自身均匀的小损伤耗散较多的能量，且破坏之后仍能保持一定的完整性，其延性较好，不会引起能量瞬间涌出的“岩爆”破坏；……