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公开(公告)号：CN118424894B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410873647.9
申请日：2024-07-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种用于真三轴实验的三向渗流密封装置及应用方法，涉及岩石力学与工程技术领域。该装置包括柔性密封套和支撑框架；所述柔性密封套包括中空腔体与所述中空腔体连通的第一套筒、第二套筒、第三套筒、第四套筒、第五套筒和第六套筒；所述柔性密封套设置在所述支撑框架内，且与所述支撑框架连接。该应用方法包括采用流体加压输送组件将流体输送至所述支撑框架与所述柔性密封套组装后的空腔内，用于向空腔腔体内提供压力，使得所述柔性密封套被压迫贴紧在所述岩样和各压头上，实现三向渗流密封。本发明能够模拟深部地层环境下岩石的三向渗流，便于全面真实的分析深部地层环境下岩石的力学特性。
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公开(公告)号：CN118424618B
公开(公告)日：2024-09-24
申请号：CN202410873664.2
申请日：2024-07-02
Applicant: 中南大学
IPC: G01M5/00
Abstract: 本发明涉及隧道工程技术领域，具体涉及用于确定盾构隧道纵向等效刚度的试验装置及试验方法。该试验装置包括：第一铰支座和第二铰支座对称设置在试验台架上，且第一铰支座可滑动设置在试验台架上；盾构隧道模型设置在第一铰支座和第二铰支座之间，且与二者连接；第一扭矩加载组件与第一铰支座连接；第二扭矩加载组件与第二铰支座连接；竖向加载组件设置在盾构隧道模型上；位移检测组件一端与试验台架连接，而另一端与盾构隧道模型连接。该试验方法包括对盾构隧道模型的纵向等效刚度试验方法和在目标纵向轴力作用下的纵向等效刚度试验方法。本发明能够完成有无纵向轴力作用下的纵向等效抗弯刚度测试和纵向等效抗剪刚度测试。
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公开(公告)号：CN118424892B
公开(公告)日：2024-09-03
申请号：CN202410873608.9
申请日：2024-07-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及岩石力学与工程技术领域，具体涉及一种任意三向渗流应力耦合真三轴实验装置及实验方法。该装置包括在组合压力室内设置岩样以及为岩样提供轴向压力的组合压头；组合压头包括六组压头单件；在各组压头单件上均设置渗流调控组件、声发射传感组件和变形传感部件；渗流控制器、声发射监测器和变形监测器均设置在组合压力室外；渗流控制器与渗流调控组件连接；声发射监测器与声发射传感组件连接；变形监测器与变形传感部件连接。该方法用于实现任意三向渗流应力耦合真三轴实验。本发明能够为揭示深部岩体渗流‑应力耦合下的力学特性与破坏机理提供可靠的实验数据。
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公开(公告)号：CN110185484B
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN201910380003.5
申请日：2019-05-08
Applicant: 中建隧道建设有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明属于隧道施工技术领域，公开了一种隧道围岩变形快速控制的组合式锚杆装置与施工方法，该装置包括锚杆杆件、杆端固定装置、注浆杆件、杆件嵌套装置以及机械锚头；锚杆杆件与注浆杆件同轴并套装在注浆杆件外部；锚杆杆件的两端部分别设置有机械锚头以及杆端固定装置；注浆杆件的一端从杆端固定装置上伸出，另一端置于机械锚头内部；注浆杆件的端部设置有注浆孔；机械锚头上设置有与注浆杆件上注浆孔相贯通的出浆孔；杆件嵌套装置套装在锚杆杆件外部。本发明通过机械锚固、分段注浆设计，实现了围岩变形的快速精确控制，增强了支护的可靠性，降低了施工成本。
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公开(公告)号：CN118424904A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410873609.3
申请日：2024-07-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种高温渗透应力耦合的真三轴实验装置及实验方法，涉及岩石力学与工程技术领域。该实验装置包括组合压力室；在组合压力室内设置热缩密封套、岩样和组合压头；在组合压力室内且位于热缩密封套外的区域填充导热油，导热油通过导热组件输入组合压力室内；在组合压头上组合设置热控组件、渗流组件、声发射传感组件和变形传感部件。该实验方法包括温度控制器控制岩样至目标温度；渗流加压器控制对岩样进行渗流作业；压力加载控制器控制组合压头对岩样的输出压力；声发射监测器实时监测岩样的岩石破裂损伤数据；变形监测器实时监测岩样的变形数据。本发明实现了岩石破裂过程中损伤演化分析。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118424893A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410873634.1
申请日：2024-07-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种隧道围岩破坏实时监测的真三轴实验装置及实验方法，涉及岩石力学与工程技术领域。该实验装置包括声发射传感组件、变形传感组件、图像采集组件和组合压力室；通过组合压头为隧道模型提供X轴、Y轴、Z轴三轴轴向压力；通过变形传感组件实时监测隧道模型的变形数据；通过声发射传感组件用于实时监测所述隧道模型的岩石破裂损伤数据；通过图像采集组件实时监测隧道模型的隧洞内壁的损伤情况。该实验方法用于实时为隧道模型提供三轴轴向压力，实时监测隧道模型的变形数据、岩石破裂损伤数据和隧洞内壁的变形破坏情况。本发明能够用于高地应力隧道围岩实时损伤及围岩变形破坏监测，实现对高地应力环境下隧道灾变机理的研究。
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公开(公告)号：CN118424880A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410873619.7
申请日：2024-07-02
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及岩石隧道工程技术领域，具体涉及一种真三轴岩石隧道可视化卸荷装置及卸荷方法。该卸荷装置包括压头组件、主轴、伸缩组件、弧形支撑组件、可视化部件和主控机；压头组件包括在岩石隧道轴向两侧分别设置的第一压头和第二压头，以及垂直于岩石隧道轴向设置的两组压头单元；主轴同轴设置在岩石隧道内，且与第一压头连接；伸缩组件的一端与主轴连接，而另一端与弧形支撑组件连接；可视化部件设置在第二压头上，且与岩石隧道同轴设置；压头组件、伸缩组件和可视化部件均与主控机连接。该卸荷方法用于完成岩石隧道内壁实时卸荷应力监测。本发明能够模拟地下隧道围岩真实应力状态，还能够实现分部开挖和台阶法开挖的模拟需求。
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公开(公告)号：CN118095872B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202410524272.5
申请日：2024-04-29
Applicant: 中南大学 , 中铁开发投资集团有限公司
IPC: G06Q10/0635 , G06Q10/0639 , G06Q50/08
Abstract: 一种盾构刀盘结泥风险评估方法及系统，与现有技术相比，本发明采用多因素组合的复合指标，充分考虑地质条件中刀盘结泥的显著性影响因素。影响参数易于现场工程技术人员获取和理解，科学性较强，几乎不受人为因素影响。评价方法中涉及的影响参数可从地质纵断面图和岩土工程勘察报告中获取，盾构隧道施工前即可基于勘察报告预测盾构刀盘结泥风险。该方法可在盾构下井前较为合理的预测盾构刀盘结泥风险，对于盾构设备选型优化及现场施工具有重要指导意义。
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公开(公告)号：CN115648382B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202211223754.4
申请日：2022-10-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开一种高地温隧道衬砌结构单向受热的高温养护装置及方法，包括加热水箱，加热水箱内安装有加热组件；加热组件内开设有加热水腔，加热水腔与加热水箱通过热水管道连通；加热组件置于支撑框架内；热水管道贯穿支撑框架中心；试模置于加热组件上方，且试模与支撑框架固定连接。本发明通过试模的单向温度加载和试块的单向散热模拟隧道衬砌在高岩温条件下的施工养护环境，通过控制试模的加载温度，实现不同围岩温度作用下材料养护条件；为能真实的模拟高地温隧道衬砌混凝土性能、围岩‑混凝土界面性能及其演化规律提供了依据。
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公开(公告)号：CN117973031A
公开(公告)日：2024-05-03
申请号：CN202410126925.4
申请日：2024-01-30
Applicant: 高速铁路建造技术国家工程研究中心 , 中国中铁股份有限公司 , 中南大学 , 湖南路桥建设集团有限责任公司
IPC: G06F30/20 , G06F30/23 , G06F30/13 , G06T17/20 , G06F119/14 , G06F119/02 , G06F111/04
Abstract: 本发明涉及隧道施工技术领域，具体公开了一种层状软岩隧道变形预测方法、设备及介质，所述方法包括以下步骤：S1：建立岩体三维离散元模型和岩体三维连续介质模型；S2：对模型参数进行赋值；S3：将岩体三维离散元模型和岩体三维连续介质模型进行耦合，得到层状软岩隧道模型；S4：对岩体三维离散元模型嵌入节理，形成层状岩体；S5：编制代码模拟隧道的开挖和支护，将支护结构和岩体三维离散元模型耦合；S6：在层状软岩隧道模型中布置监测点，监测开挖和支护的监测点位移和应力，实现层状软岩隧道变形预测。本发明通过耦合离散模型和连续模型构建隧道模型，并将支护结构和离散模型耦合，实现了对隧道软岩的变形预测分析。
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