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公开(公告)号：CN118517287A
公开(公告)日：2024-08-20
申请号：CN202411002463.1
申请日：2024-07-25
Applicant: 湖南大学
IPC: E21D11/10
Abstract: 本申请涉及隧道衬砌加固技术领域，公开一种基于喷射UHPC的隧道衬砌加固方法。该方法包括：根据预设的目标材料参数，配置UHPC材料；计算喷射UHPC材料的目标喷射厚度；对隧道衬砌的待加固区域进行界面处理，得到处理后的待加固区域；对处理后的待加固区域进行清理，得到清理后的待加固区域；在清理后的待加固区域的内表面布置高强钢丝网；在布置完高强钢丝网后，喷射UHPC材料至清理后的待加固区域，直至达到目标喷射厚度为止，得到喷射后的待加固区域；对喷射后的待加固区域的表面进行修整和养护，完成加固。本申请实施例可以提高隧道衬砌加固后的强度，以提升隧道结构的承载力和耐久性。
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公开(公告)号：CN116792149A
公开(公告)日：2023-09-22
申请号：CN202311029334.7
申请日：2023-08-16
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本申请公开了一种盾构隧道结构变形恢复方法及系统，方法包括：在管片内表面预埋用于固定钢绞线的螺杆；在道床预埋钢筋和钢绞线夹紧装置；将钢绞线沿环向缠绕在管片内表面上的螺杆上；使用三维激光扫描隧道变形；根据三维激光扫描隧道变形结果，安装隧道变形实时监测装置；用张拉装置张拉隧道变形较大区域的管片上的钢绞线的两端，完成盾构隧道结构变形恢复。本申请提供的方法克服了现有采用钢绞线恢复隧道仅考虑对称变形的缺点，本申请采用环向布置钢绞线，左右两侧分别用张拉装置张拉，属于永久性恢复隧道变形的方式，并且可以在不影响隧道正常运营的情况下有效的恢复隧道变形。
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公开(公告)号：CN116522741A
公开(公告)日：2023-08-01
申请号：CN202310806109.3
申请日：2023-07-04
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/23 , G06F17/13 , G06F119/14
Abstract: 本申请提供一种用于囊袋注浆引起的软黏土地层盾构隧道抬升量预测方法，将隧道囊袋注浆抬升过程对土层的影响简化为囊袋扩张对土层的影响，采用源汇法计算囊袋扩张引起的土体位移，再采用两阶段法由土体位移计算得到隧道初始抬升量；考虑囊袋注浆过程中扰动隧道下卧地层土体产生的超静孔隙水压力，基于考虑土结构性损伤的软黏土柱孔扩张弹塑性解，计算囊袋扩张后隧道下卧地层土体固结沉降引起的隧道沉降量；将隧道初始抬升量与隧道沉降量叠加，得到隧道最终抬升量。本申请的预测方法对隧道注浆抬升量的预测具备更高的准确性，对现场的施工具有实际的指导意义。
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公开(公告)号：CN115306431B
公开(公告)日：2023-01-20
申请号：CN202211232497.0
申请日：2022-10-10
Applicant: 湖南大学
IPC: E21D11/08
Abstract: 本发明公开了一种闭腔薄壁超高性能混凝土盾构隧道管片，包括：超高性能混凝土层、椭圆腔、第一螺栓孔、第二螺栓孔、注浆孔、接缝凹槽以及钢筋笼；超高性能混凝土层包括弧形上表面、弧形下表面、翼缘以及扇环侧面；超高性能混凝土层用于包裹钢筋笼；椭圆腔布设于钢筋笼内；第一螺栓孔开设于翼缘上；第二螺栓孔开设于扇环侧面上；注浆孔开设于超高性能混凝土层上；接缝凹槽布置于翼缘上，接缝凹槽用于连接相邻的隧道管片；钢筋笼嵌设于超高性能混凝土层内。从结构受力方面，设置的椭圆腔结构能够防止内部应力集中，受力性能更好，且减少了钢筋用量，大大减少了管片的重量，进而减少了管片的整体造价。
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公开(公告)号：CN115559749A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211570439.9
申请日：2022-12-08
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明公开了一种用于盾构隧道衬砌管片更新的管片结构及其施工方法，管片结构包括：钢壳、型钢骨架、辅助组件、螺栓孔、密封垫；钢壳包括中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳；中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳拼装形成内部有空腔的整体；钢壳整体为弧形；多个型钢骨架分别布置于中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳内；型钢骨架的轴向方向与钢壳弧形方向一致；辅助组件布置于型钢骨架上，辅助组件用于辅助施加预应力；螺栓孔一端贯穿钢壳底面，另一端贯穿钢壳侧面；密封垫布置于钢壳侧面上。该管片结构能与相邻管片密封垫进行有效结合，保证了接缝处的防水性能。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114970768B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202210817706.1
申请日：2022-07-13
Applicant: 湖南大学
IPC: G06K9/62
Abstract: 本发明公开了一种实时预测盾构机前方地质条件的方法，包括如下步骤：步骤一、将给定区域内固有的空间相关性作为先验信息，将盾构掘进参数作为实时信息；步骤二、通过钻孔数据标定地质条件相关性随距离的变化；步骤三、根据地质条件相关性，利用已开挖的地质条件向外插值出盾构机前方的地质条件；步骤四、利用随机森林算法通过输入盾构机实时掘进参数对前方地质条件进行预测；步骤五，插值结果以权重输出，赋予给随机森林中决策树的预测，实现融合先验信息与实时信息的盾构机前方地质条件的预测。本发明对于当前地质条件的预测不仅依赖于实时的盾构掘进参数，也考虑了前方地层与后方已开挖地层在空间中的关联特性，提升了前方地层识别的准确率。
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公开(公告)号：CN114861289A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210807021.9
申请日：2022-07-11
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/13 , G06N3/04 , G06F30/27 , G01L1/00 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种基于深度学习的盾构机土舱压力空间分布预测方法，包括如下步骤：构建土舱压力空间分布特征函数：收集盾构过程中的施工参数和地质参数，形成数据集；构建CNN‑GRU混合模型，将数据集作为CNN‑GRU混合模型的输入，通过CNN模型提取施工参数和地质参数在过去时刻的特征向量，通过GRU模型捕捉土舱压力在过去时间尺度的关联性，将所述CNN模型和所述GRU模型的输出结果通过第三串联层，然后与当前时刻的施工参数和地质参数共同作为输入，经过第五全连接层后输出土舱压力空间分布特征函数的预测系数；采用所述土舱压力空间分布特征函数进行土舱压力的空间分布预测。本发明实现了土舱压力的空间分布预测。
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公开(公告)号：CN114577679A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210480223.7
申请日：2022-05-05
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明提供了基于隧道沉降高效治理的原位地层注浆试验装置及方法，所述装置包括模型桶、围压孔压加载系统、注浆系统及传感器与数采系统；所述围压孔压加载系统包括围压加载装置、孔压维持装置和反力架，所述围压加载装置围绕模型桶内的土体设置，所述孔压维持装置用以维持土体的孔隙水压力；所述注浆系统包括注浆管，位于注浆管上方的贯入装置，通过导管与注浆管相连的混合器以及用于控制注浆参数的标准压力/体积控制器；所述传感器与数采系统包括位于土体中的传感器以及与传感器相连的数据采集与处理系统。本发明可以试验不同注浆方式、不同注浆参数下周围土层的扰动情况及隧道抬升效果，通过对比试验结果，选取最佳注浆方式、最优注浆参数。
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公开(公告)号：CN114563137A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210456945.9
申请日：2022-04-28
Applicant: 湖南大学
Abstract: 本发明涉及隧道与地下工程技术领域，具体涉及一种盾构隧道接缝双道密封垫防水性能测试装置及方法，所述测试装置包括组合盖板、用于放置组合盖板的位移加载框架以及能延伸至由密封垫与组合盖板形成的密闭空间的水压加载系统，针对测试方法，其包括如何对测试装置进行组装并进行密封垫防水性能测试。本发明实现了先压缩，后在扰动下出现错台，与实际工况更加接近，试验结果更加准确。
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公开(公告)号：CN113642089B
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111195490.1
申请日：2021-10-14
Applicant: 湖南大学
IPC: G06F30/13 , G06F30/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明涉及城市地下工程技术领域，具体涉及一种盾构掘进周围地层变形及加固范围确定方法。包括：确定隧道顶部位置的地层变形；确定隧道上方摩擦拱高度，然后根据端承拱厚度与摩擦拱的关系确定相对应的端承拱效应；确定端承拱、摩擦拱初始应力及隧道开挖完成后的地层应力；确定端承拱、摩擦拱回弹变形量；确定隧道中心线处的地层变形；综合所预测的地层变形及周围既有结构变形控制标准，确定加固范围。本发明基于组合拱模型将由于隧道开挖引起土拱效应导致的地层应力变化结合到地层变形计算的过程中，在进行盾构掘进地层变形评估预测中考虑了土拱效应的影响；并且对土拱进行处理防止地层产生过大变形，加固土拱松动区并防止土拱坍塌。
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