一种围岩松动圈测试方法
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    发明公开

    公开(公告)号:CN112345647A

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202110005083.3

    申请日:2021-01-05

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01N29/07 G01N3/12 G01N3/02

    摘要: 本发明公开了一种围岩松动圈测试方法,采用现场测试与室内试验的方法,分析隧道施工扰动对围岩的影响,定量确定围岩松动圈的大小及损伤程度。采用声波仪现场测量围岩波速,通过室内循环加卸载试验表征不同损伤程度围岩的波速演化规律。现场波速测试方案采用单孔测试法,测量不同深度处岩体的声波传递速度。采用岩石刚度的折减来描述岩石损伤,进而明确不同损伤程度下岩石的波速和围岩参数的演化规律。将现场测试得到的岩体波速与室内试验确定的波速随损伤演化曲线相比照,为围岩支护设计提供参考依据。本发明实用性好,不仅能够给出围岩开挖松动圈范围,并且能够对松动圈岩体质量进行定量评价。

    超前小导管-钢拱架-锁脚锚杆一体化力学模型设计计算方法

    公开(公告)号:CN107818200B

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN201710894339.4

    申请日:2017-09-28

    申请人: 中南大学

    摘要: 本发明公开了一种超前小导管‑钢拱架‑锁脚锚杆一体化力学模型设计方法及其模型,包括以下步骤:根据实际施工工况,建立隧道超前小导管‑钢拱架‑锁脚锚杆一体化力学分析模型;根据当前施工状态以及约定的计算方法确定作用荷载值,进行结构内力及变形计算;判断各典型物理量是否超出允许值,若超出,则根据未满足要求的物理量加强相应支护结构设计参数,返回并重新计算,若未超过,则逐步减弱相应支护结构设计参数并返回重新计算,直至当前支护参数条件下得到的典型物理量大小均接近允许值时,则结束;进行下一工况状态计算,直至全部循环工况分析完成,输出最终的支护结构参数设计值。本发明在保证安全的前提下降低了成本。

    穿越全填充型溶洞长锚索锚固力的计算方法

    公开(公告)号:CN110306548A

    公开(公告)日:2019-10-08

    申请号:CN201910627017.2

    申请日:2019-07-12

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: E02D5/74 E02D33/00

    摘要: 本发明公开了一种穿越全填充型溶洞长锚索锚固力的计算方法,根据长锚索穿过的溶洞段与锚固剪应力段之间的相对位置关系,建立相应的坐标系;而后考虑溶洞的存在对锚索穿越非溶洞段长度的削弱影响,确定锚固始端距溶洞的削弱后有效长度;进一步将通过溶洞段长锚索视为理想弹性轴向拉伸杆件,计算长锚索穿过无填充型溶洞时两端相对位移,得到穿越无填充型溶洞长锚索锚固力的计算方法;最后将穿越全填充型溶洞部分的锚索所受均布剪应力等效到距锚索锚固始端较近的一端,确定填充部分溶洞长度等效到非溶洞岩体的等效岩体长度,从而将全填充型溶洞转化为无填充型溶洞,由此得到穿越全填充型溶洞长锚索锚固力的计算方法。

    悬挂式帷幕承压水基坑定流量抽水三维流场水位分布确定方法

    公开(公告)号:CN110232245A

    公开(公告)日:2019-09-13

    申请号:CN201910515648.5

    申请日:2019-06-14

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明公开了悬挂式帷幕承压水基坑定流量抽水三维流场水位确定方法,该方法在承压含水层地质勘探资料以及降水方案资料的基础上,将渗流场分为7个渗流区域,基于各区域满足达西定律和流量均衡定律,推导了单井和群井定流量降水下承压含水层各区域的水位分布。本发明可全面求解基坑降水井降水形成的三维渗流场的整体分布状态,为悬挂式帷幕下基坑定流量降水对周边环境的影响预测分析提供了可靠的依据。

    一种基于测斜的超长水平管幕顶进施工控制装置与方法

    公开(公告)号:CN106869974B

    公开(公告)日:2019-09-06

    申请号:CN201710176455.2

    申请日:2017-03-23

    IPC分类号: E21D11/40

    摘要: 本发明公开了一种基于测斜的超长水平管幕顶进施工控制装置与方法,包括:顶进系统,测试系统,纠偏系统,所述测试系统通过通讯电缆与安装在管幕上的测斜装置或传感器、读数仪、计算机连接,所述纠偏系统通过通讯电缆与计算机、纠偏控制器和安装在管幕上的纠偏装置连接;实际操作过程中,包括以下步骤:首先通过测试系统,实时测量和计算管幕顶进轴线偏离情况;若偏离超过规定值,则有计算机根据偏离量计算纠偏角度,并将其输入纠偏控制器,进一步由纠偏控制器带动纠偏装置,实施纠偏调节;本发明可实现超长水平管幕顶进过程中,管幕轴线姿态的实时监测和调整,可确保管幕顶进精度,以满足预定设计要求。

    用于隧道初支带模喷射混凝土快速施工的装置及方法

    公开(公告)号:CN109538250A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201910082530.8

    申请日:2019-01-28

    IPC分类号: E21D11/10

    摘要: 本发明属于隧道施工技术领域,涉及一种用于隧道初支带模喷射混凝土快速施工的装置及方法,包括可移动式初支简易台车、钢导轨、环向驱动装置、钢模板系统、喷射系统以及管线控制系统;钢导轨设置在可移动式初支简易台车上;钢导轨整体呈拱形;钢模板系统以及喷射系统自下而上依次设置在钢导轨上;环向驱动装置设置在可移动式初支简易台车上并分别与钢模板系统以及喷射系统相连;环向驱动装置分别驱动钢模板系统以及喷射系统在钢导轨上自如移动;管线控制系统设置在可移动式初支简易台车上并与环向驱动装置相连。本发明提供了一种施工效率高、劳动强度低以及可避免回弹物浪费的用于隧道初支带模喷射混凝土快速施工的装置及方法。

    大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法

    公开(公告)号:CN109365339A

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201811433116.9

    申请日:2018-11-28

    摘要: 本发明属于隧道施工技术领域,涉及一种大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法,该装置包括环形钢导轨、环向牵引设备、清理及涂膜设备以及管线系统;环形钢导轨包括第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨;环形钢导轨呈门洞型;第一环形钢导轨以及第二环形钢导轨并行设置且二者之间设置有工作区;环向牵引设备以及清理及涂膜设备分别设置在工作区中;环向牵引设备与清理及涂膜设备相连并驱动清理及涂膜设备沿环形钢导轨的周向移动;管线系统分别与环向牵引设备以及清理及涂膜设备相连。本发明提出了一种人工清理工作空间大以及清理效果显著的大断面隧道衬砌台车模板环向自动清理涂膜施工装置及方法。

    基坑开挖引起下卧既有盾构隧道隆起变形的计算方法

    公开(公告)号:CN109299578A

    公开(公告)日:2019-02-01

    申请号:CN201811383061.5

    申请日:2018-11-20

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G06F17/50 E02D17/02

    摘要: 本发明公开了一种基坑开挖引起下卧既有盾构隧道隆起变形的计算方法,首先明确基坑与下卧盾构隧道之间的相对位置关系及相关参数,合理建立坐标系统,由此构建计算分析模型;而后考虑盾构隧道发生纵向变形时既受弯又抗剪以及基坑土体开挖后地基参数沿隧道纵向的变化(开挖扰动效应),将盾构隧道等效为Vlasov地基模型中的Timoshenko梁,作用于隧道处的基坑开挖卸荷作用采用Mindlin解计算,由此建立相应的力学模型,得到隧道在基坑开挖卸荷作用下的挠曲线微分方程;最后采用有限差分法计算基坑开挖引起的下卧既有盾构隧道隆起变形。

    一种基于应变的悬臂构件扰度测量装置及方法

    公开(公告)号:CN109163651A

    公开(公告)日:2019-01-08

    申请号:CN201710678180.2

    申请日:2017-08-10

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01B7/16 G01M5/00 G01M13/00

    摘要: 本发明公开了一种基于应变的悬臂构件扰度测量装置及方法,测量装置包括:单向应变计组,用于测量监测点处悬臂构件上下表面的应变变化;数据采集组件,用于采集各监测点的测量数据;数据处理组件,用于根据单向应变计组测量的应变变化,通过应变-扰度法对测量数据进行处理,获得悬臂构件变形曲线。本发明可应用于建筑结构中任意形式下的悬臂结构以及隧道工程中预支锚杆及管棚等悬臂构件。本发明有效的规避了传统全站仪定点测量法及激光测距法中受视线制约的固有缺陷,并具有较高的精度,能实现结构变形的动态监控。

    一种循环荷载下隧道底部结构累积损伤的试验装置

    公开(公告)号:CN106289844B

    公开(公告)日:2018-12-21

    申请号:CN201610813763.7

    申请日:2016-09-09

    申请人: 中南大学

    IPC分类号: G01M99/00

    摘要: 本发明公开了一种循环荷载下隧道底部结构累积损伤的试验装置。在试件的前后左右采用数显式千斤顶提供约束力以模拟隧道底部结构所处的实际受力状态,在试件底部采用密布弹簧的方式以模拟隧道底部围岩对底部结构的约束作用,在试件的上部通过MTS加载系统进行加载以模拟列车循环荷载的作用;采用动态应变测试系统以及陶瓷压电测试系统对循环荷载下试件的累积损伤特性进行测试。该方法与装置可通过改变试件底部弹簧的刚度来模拟不同级别围岩的影响,同时可通过不同刚度和个数的弹簧组合来定量化模拟隧道底部围岩局部脱空或软化的实际情况,解决了现有试验方法及装置无法考虑试件底部出现软化、空洞等不均匀情况时底部约束的施加难题。