针对煤矿立井井筒特厚表土层支护,提出采用双层钢板高强混凝土井壁结构,并通过理论分析、试验研究和数值计算对该井壁的应力特性和强度特征进行了系统研究.在理论分析方面,应用弹塑性理论,对井壁的截面应力和极限承载力作了分析,得到了计算井壁极限承载力的理论公式;在试验研究方面,根据相似理论,推导出井壁模型的相似准则,并通过模型试验得到了井壁模型的极限承载力值;在数值模拟研究方面,建立了二维和三维两种井壁力学模型,利用ANSYS软件对井壁模型进行数值计算,所得承载力计算结果与试验值比较吻合,表明通过数值模拟对井壁进行研究是可行的,于是通过数值计算分析了井壁承载力各主要影响因素的大小,并通过多元回归得出了双层钢板高强混凝土井壁结构承载力的回归公式.以上研究结果表明,双层钢板高强混凝土井壁具有很高的承载能力,是特厚表土层中立井井筒支护的理想结构型式之一;混凝土的强度对井壁的承载力影响非常显著,提高混凝土的强度等级是增大井壁极限承载能力最可行和有效的方法.该论文得到的双层钢板高强混凝土井壁结构的研究结果,为今后科学、经济、合理地设计深大井筒井壁结构提供了可靠的依据.