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公开(公告)号:CN117825178B
公开(公告)日:2024-05-10
申请号:CN202410249095.4
申请日:2024-03-05
Applicant: 山东大学 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及岩石力学技术领域,提供了一种化学膨胀岩三维吸水膨胀多功能实验系统及方法,包括三轴高温高压反应腔室,三轴高温高压反应腔室分别连接有围压加载控制系统、水压加载控制系统、温度控制系统、轴压加载控制系统、pH值监测系统和数据采集与分析系统;三轴高温高压反应腔室包括套装的内部腔体和外部腔体,内部腔体和外部腔体之间设有密封垫套,内部腔体内设有岩石试样,岩石试样外设有透水加压箍,所述密封垫套通过位移结构连接有环向应力‑应变传感器。本方案不仅能同时提供围压、轴压、水压、高温和三维吸水的试验环境,实现对化学膨胀岩复杂赋存环境的真实模拟,而且保证传感器可以稳定精准地捕获试样数据。
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公开(公告)号:CN113431605A
公开(公告)日:2021-09-24
申请号:CN202110932560.0
申请日:2021-08-13
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于巷道支护领域,公开了一种用于巷道支护的耗能装配式翼缘钢混支架。支架由耗能接头和圆弧形翼缘钢混构件组成。耗能接头由钢制套管、金属折棱管和硬质橡胶承压体组成,圆弧形翼缘钢混构件由上部的钢管混凝土构件和下部的T型钢焊接而成,钢管混凝土构件为圆形无缝钢管填充混凝土且紧贴巷道壁。施工时,首先将多段圆弧形翼缘钢混构件使用耗能接头依次连接成与巷道截面形状相同的整体,然后向每段圆弧形翼缘钢混构件中圆形无缝钢管的注浆口注入混凝土,待混凝土密实后形成整体支架。本发明通过金属折棱管发生塑性变形,端部硬质橡胶承压体发生弹性变形的共同作用实现耗能,T型钢显著提高支架整体的抗弯能力,提升了支架的完整性和稳定性。
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公开(公告)号:CN112065461A
公开(公告)日:2020-12-11
申请号:CN202010958083.0
申请日:2020-10-22
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提出了一种深部圆形巷道防冲击支护方法,包括以下步骤:①圆形巷道开挖后,以巷道顶拱偏45°为起点,将已加工好的4段90°波纹钢支架沿巷道环向进行安装;②以巷道顶拱偏45°为起点,沿巷道环向安装4段柔软垫层;③同样,将钢管混凝土支架沿巷道环向进行安装,钢管混凝土支架的拼接处正好与波纹钢支架、柔软垫层的拼接处重合;④使用U型固定装置将波纹钢支架、柔软垫层、钢管混凝土支架在拼接处进行套装,使得钢管混凝土支架的套管正好被U型固定装置所包围;⑤在U型固定装置的两侧翼缘安装锚杆,锚杆通过翼缘中间的圆孔打入巷道围岩中。本发明既能承受冲击地压所造成的大变形,又能充分发挥钢管混凝土支架的支承力,具有良好的支护性能。
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公开(公告)号:CN119878216A
公开(公告)日:2025-04-25
申请号:CN202510055162.3
申请日:2025-01-14
Applicant: 中国矿业大学(北京) , 清华大学
Abstract: 本发明属于隧道支护领域,设计了一种可平衡隧道衬砌变形的让压支护方法:①隧道初支完成后,沿隧道轴向在初支表面布置由两块“L”板组成的滑轨装置,并使用定位螺栓将其固定于初支表面;②根据隧道断面形状环向布置滑轨装置,环向布置间距可根据支护要求灵活调控;③将由两块带水平面板的斜板相对置放在同一块二衬接触板上组成的承压可缩平衡装置,滑入沿隧道轴向布置的滑轨装置中,滑入承压可缩平衡装置的总长度与滑轨装置的轴向长度相同;④待承压可缩平衡装置在隧道初支表面布置完成,及时施加二衬。本发明既能实现径向让压,又能平衡隧道衬砌变形,具有良好的支护性能。
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公开(公告)号:CN119510113A
公开(公告)日:2025-02-25
申请号:CN202411658957.5
申请日:2024-11-20
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明提供了一种可实现多种剪切模式的真三轴复杂应力加载设备,包括环向扭转剪切、直接剪切和真三轴剪切加载方法及装置,涉及力学性能测试技术领域,其方案包括预先将试样加工出缺口,且预留有连接部,并设置有芯轴以避免试样在扭转过程其侧壁向内部扭曲变形;然后通过一扭转装置给第一边沿和第二边沿分别施加相反的且沿直径的扭转力并使得上部试样相对于下部试样发生扭转,且扭转装置上还设有若干个抗变形面;包括直剪盒及使用方法,直剪盒包括上半剪切盒、下半剪切盒、前压块及后压块,四者构成互扣式结构;上半剪切盒在施加法向应力时推动前压块运动,前压块在施加侧向力时推动下半剪切盒运动,下半剪切盒在施加法向应力时推动后压块运动,后压块在施加侧向力时推动上半剪切盒运动。两个主体实验装置通过中间的传动装置连接并控制各自工作。因此,本发明提供的各模式剪切加载方法及装置在对不同试样进行扭转剪切时能够使待测试样实现不同的剪切方式,且处于稳定的剪切加载状态。
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公开(公告)号:CN117825178A
公开(公告)日:2024-04-05
申请号:CN202410249095.4
申请日:2024-03-05
Applicant: 山东大学 , 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明涉及岩石力学技术领域,提供了一种化学膨胀岩三维吸水膨胀多功能实验系统及方法,包括三轴高温高压反应腔室,三轴高温高压反应腔室分别连接有围压加载控制系统、水压加载控制系统、温度控制系统、轴压加载控制系统、pH值监测系统和数据采集与分析系统;三轴高温高压反应腔室包括套装的内部腔体和外部腔体,内部腔体和外部腔体之间设有密封垫套,内部腔体内设有岩石试样,岩石试样外设有透水加压箍,所述密封垫套通过位移结构连接有环向应力‑应变传感器。本方案不仅能同时提供围压、轴压、水压、高温和三维吸水的试验环境,实现对化学膨胀岩复杂赋存环境的真实模拟,而且保证传感器可以稳定精准地捕获试样数据。
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公开(公告)号:CN112065404B
公开(公告)日:2021-08-17
申请号:CN202010978417.0
申请日:2020-09-15
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于巷道支护方法领域,提出了一种应力‑岩性‑构造三因素时空耦合调控支护方法,包括以下步骤:①应力调控技术。巷道开挖后对巷道围岩应力场进行探测,对应力较为突出的部分利用窄缝深槽、相贯成排钻孔使高应力场转移至深部;②岩性改性技术。使用具备微孔隙‑微裂隙双重介质渗透的纳米粘土注浆材料,改善巷道浅层围岩的力学性质;③巷道加固技术。运用“钢管混凝土支架+锚杆(索)”综合支护方法加固巷道围岩,保证巷道的使用空间。本发明利用“应力调控、岩性改性、巷道加固”三技术对巷道进行应力‑岩性‑构造三因素耦合调控支护,依次形成巷道深层应力调控、浅层岩性改性、表层结构支护的整体支护圈,最终保证巷道的稳定性。
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公开(公告)号:CN112065404A
公开(公告)日:2020-12-11
申请号:CN202010978417.0
申请日:2020-09-15
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于巷道支护方法领域,提出了一种应力‑岩性‑构造三因素时空耦合调控支护方法,包括以下步骤:①应力调控技术。巷道开挖后对巷道围岩应力场进行探测,对应力较为突出的部分利用窄缝深槽、相贯成排钻孔使高应力场转移至深部;②岩性改性技术。使用具备微孔隙‑微裂隙双重介质渗透的纳米粘土注浆材料,改善巷道浅层围岩的力学性质;③巷道加固技术。运用“钢管混凝土支架+锚杆(索)”综合支护方法加固巷道围岩,保证巷道的使用空间。本发明利用“应力调控、岩性改性、巷道加固”三技术对巷道进行应力‑岩性‑构造三因素耦合调控支护,依次形成巷道深层应力调控、浅层岩性改性、表层结构支护的整体支护圈,最终保证巷道的稳定性。
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公开(公告)号:CN111365038A
公开(公告)日:2020-07-03
申请号:CN202010345833.7
申请日:2020-04-27
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明公开了扭剪螺栓群连接抗弯系杆钢管混凝土拱联合空间支护装置包括:多个平行设置的钢管组件,每一个所述钢管组件包括多个互相连接的钢管件,每个所述钢管件的两端均设置有法兰盘,每两个所述钢管件连接方式为所述法兰盘对接后利用紧固件紧固,多个平行设置的所述钢管组件通过横向连接件连接固定,所述横向连接件连接多个平行设置的所述钢管组件的连接固定方式为所述横向连接件连接固定至多个平行设置的所述钢管组件的法兰盘上。本发明扭剪螺栓群连接抗弯系杆钢管混凝土拱联合空间支护装置整体结构稳定性好,力学性能好,施工方便且成本低,经济效益好,便于推广使用。
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公开(公告)号:CN107956491B
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN201710785538.1
申请日:2017-10-11
Applicant: 中国矿业大学(北京)
Abstract: 本发明属于软岩巷道加固支护技术领域,涉及用钢格栅支架和钢管混凝土支架联合支护软岩巷道的方法。其特征在于,施工时先在巷道围岩表面铺设钢筋网,然后增设钢格栅支架并喷射泡沫混凝土,形成巷道的初期柔性支护体系。待泡沫混凝土达到设计强度后,在钢格栅支架间增设钢管混凝土支架,形成巷道的后期刚性支护体系。本发明初期采用柔性支护,能有效释放围岩压力,后期采用刚性支护可有效控制围岩变形,能保证巷道施工及运营安全,并降低支护费用,具有质量可靠,支护强度高,施工便捷快速,安全可靠的优点。
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