一种盾构隧道管片非均质等效梁单元模型结构计算方法

    公开(公告)号:CN103593553A

    公开(公告)日:2014-02-19

    申请号:CN201310532655.9

    申请日:2013-11-01

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种盾构隧道管片非均质等效梁单元模型结构计算方法,方法包括步骤:(1)收集基本资料,建立惯用法模型并计算,提取各接头位置截面内力值;(2)计算等效截面力学参数;(3)建立非均质等效梁单元模型,并进行结构计算;(4)在次计算其截面等效参数;(5)比较步骤(3)输入的等效截面力学参数与步骤(4)输出的截面力学参数,是否满足误差精度要求?若不满足,则回到步骤(3),再次迭代计算,重复步骤(3)~步骤(5)。本发明采用的计算模型更接近真实,计算结果更加准确。

    一种氯盐环境与荷载耦合作用下盾构管片侵蚀试验装置

    公开(公告)号:CN103499495A

    公开(公告)日:2014-01-08

    申请号:CN201310388359.6

    申请日:2013-08-31

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明涉及一种氯盐环境与荷载耦合作用下盾构管片侵蚀试验装置,包括人工环境模拟试验系统、静力加载系统及量测系统。该装置通过自锚式力学转换施加不同荷载来实现盾构管片偏心受压的受力特征,通过氯盐溶液单侧一维侵蚀来模拟盾构隧道所处的实际赋存环境,以真实模拟盾构隧道管片在运营过程中氯离子的入侵、扩散过程,研究氯盐环境与荷载耦合作用下盾构隧道管片混凝土耐久性演化机制及寿命预测。解决偏压荷载下盾构隧道管片氯盐单侧一维侵蚀的试验问题。

    一种潜水完整井或井群动态降水过程中排水量及排水时间的计算方法

    公开(公告)号:CN102778260A

    公开(公告)日:2012-11-14

    申请号:CN201210154866.9

    申请日:2012-05-17

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种潜水完整井或井群动态降水过程中排水量及排水时间的计算方法,该方法在既有潜水完整井及井群降水过程中维持稳定水位时每天排水量计算公式的基础上,通过对降水区域进行积分,建立了潜水完整井或井群地下水位从初始水位变化至目标水位(水位下降或回升)过程中排水量和排水时间的具体计算方法,以及降水区域变化条件下排水量及排水时间的计算方法。本发明改变了目前潜水完整井或井群设计时水位变化阶段的排水量计算长期依赖于经验的现状,实现了工程施工潜水完整井或井群降水全过程排水量的计算及动态控制。

    一种偏压隧道初期支护参数的量化设计方法

    公开(公告)号:CN102392658A

    公开(公告)日:2012-03-28

    申请号:CN201110286713.5

    申请日:2011-09-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种偏压隧道初期支护参数的量化设计方法,该方法按抗剪破坏对偏压隧道的初期支护参数进行设计,且隧道施工过程中的抗剪支护阻力完全由初期支护体系承担,偏压隧道施工过程中的剪切滑移力按照极限分析方法进行求解,初期支护的抗剪支护阻力由组成初期支护体系的锚杆、喷射混凝土、钢架等所提供的抗剪支护阻力进行叠加得到。本发明改变了目前偏压隧道初期支护参数的设计长期依赖于经验的现状,实现了隧道初期支护参数的定量化设计。

    一种用于真三轴实验的三向渗流密封装置及应用方法

    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。

    用于确定盾构隧道纵向等效刚度的试验装置及试验方法

    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

    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。

    一种任意三向渗流应力耦合真三轴实验装置及实验方法

    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。

    隧道围岩变形快速控制的组合式锚杆装置及施工方法

    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

    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。

    一种高温渗透应力耦合的真三轴实验装置及实验方法

    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。

    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

    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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