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公开(公告)号:CN110566116B
公开(公告)日:2021-04-02
申请号:CN201910779537.5
申请日:2019-08-22
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明公开了一种水平定向钻扩孔气体反循环模拟实验装置及实验方法,涉及非开挖工程技术领域,具体为一种水平定向钻扩孔气体反循环模拟实验装置及实验方法,实验装置包括所述空气压缩机、储气罐、泥浆罐、环空套筒、扩孔器和进气管道、出气液混合浆液管路、环空补浆管路和清屑管路组成的整个管路系统。该水平定向钻扩孔气体反循环模拟实验装置及实验方法,模拟水平定向钻气体反循环扩孔时岩屑排出过程,使用本发明水平定向钻扩孔气体反循环模拟实验装置及实验方法,可以研究不同工作流量压力、环空泥浆压力和钻杆转速对扩孔器工作性能和汽蚀性能的影响,还可以研究不同泥浆性能、岩屑粒径、岩屑添加速度和钻杆转速对扩孔器排屑效率的影响。
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公开(公告)号:CN111141481A
公开(公告)日:2020-05-12
申请号:CN202010014046.4
申请日:2020-01-07
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种水平定向钻扩孔反循环水力岩屑运移试验装置及试验方法,试验装置包括旋转动力系统、测试系统、进屑管路、依次连接的供水管路、进水管路、第一试验管路、第二试验管路和返流管路,进水管路和返流管路均与水箱连接,水箱内设有滤网,旋转动力系统驱动第二试验管路轴向旋转;测试系统包括电磁流量计、压力检测装置、霍尔转速传感器、第一差压变送器和第二差压变送器。本发明提出的技术方案的有益效果是:可系统开展水平定向钻扩孔反循环水力岩屑运移试验,研究固液两相流在转动钻杆内的流动模式及能量损失,分析进水流量、钻杆转动速度、岩屑粒径及含量等参数对固液两相流在转动钻杆内的流动模式及能量损失的影响。
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公开(公告)号:CN105715867B
公开(公告)日:2018-02-16
申请号:CN201610265635.3
申请日:2016-04-26
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: F16L1/028
Abstract: 本发明提供了一种拖顶结合球墨铸铁管道铺设方法,钻机钻孔施工完成后将待铺设的球墨铸铁管道预先连接成管段,在管段的接头处包裹弹性橡胶套,随后将管段分层堆放在管道入土端的空地上;在钻机出土端开挖工作坑,在工作坑中铺设钢板作为工作坑支护,将推管机安装在工作坑中;将管段的后端与推管机连接、前端与钻机的钻杆连接;钻机通过钻杆回拖管段,同时推管机的顶推油缸向管段施加朝向回拖方向的顶推力,管段在回拖力和顶推力共同作用下铺设于钻孔中;本发明在管道两端分别对管道进行回拖和顶推,减小球墨铸铁管道接头所承受的单向拉力,从而克服柔性自锚接头所能承受的最大推拉力不足对铺管距离的制约,实现长距离非开挖铺设球墨铸铁管道。
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公开(公告)号:CN106703063B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201611148669.0
申请日:2016-12-13
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明涉及一种加固软土地层中桩基础的顶管施工方法,用顶管方式深入软土地层中,沿Z轴方向桩基础前后两侧顶入两排沿X轴方向的钢管桩,随后沿Z轴方向桩基础左右两侧顶入两列沿Y轴方向的钢管桩,形成钢管桩十字网格,将Z轴方向桩基础夹持在格室中间,按照事先计算好的Z轴方向桩基础位置预留注浆孔,通过注浆固结把Z轴方向桩基础与顶进的钢管桩联系在一起形成注浆加固体,钢管桩可根据需要采用空心或灌注混凝土形式;本发明可增强Z轴方向桩基础整体稳定性,避免因土层各种扰动或上部荷载不均造成的桩基挠曲变形失稳或群桩整体失稳问题,适用于深厚软土、松散填土、松散破碎带、软弱红黏土、可液化土等特殊地层中Z轴方向桩基础的加固。
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公开(公告)号:CN106545346B
公开(公告)日:2017-08-25
申请号:CN201611123940.5
申请日:2016-12-08
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供了一种顶管隧洞断面优化方法,首先进行预掘进,使掘进的隧洞自然变形,监测土层实际的拱顶下沉数值并作为后续判断的依据;按照给定的土层参数计算与已掘进隧洞相同的断面形状下的拱顶沉降,将计算值与实际测量值进行对比,当二者吻合时则说明给定的土层参数符合实际,可在此基础上反演推算超挖范围;设计不同的超挖断面形状,通过多次搜索不同超挖断面形状对应的拱顶沉降,直到找到拱顶沉降后土层恰好与顶管管道顶部之间刚接触,但是没有额外夹持力的情形,并将对应的超挖后的断面做为最优断面,通过在掘进过程中不断监测拱顶沉降、修正土层参数、选取合适的超挖断面形状,使得顶管左右及上方均有良好间隙,消除土层的上下夹持作用。
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公开(公告)号:CN106703063A
公开(公告)日:2017-05-24
申请号:CN201611148669.0
申请日:2016-12-13
Applicant: 中国地质大学(武汉)
CPC classification number: E02D27/14 , E02D3/12 , E02D7/00 , E02D15/04 , E02D2250/003
Abstract: 本发明涉及一种加固软土地层中桩基础的顶管施工方法,用顶管方式深入软土地层中,沿Z轴方向桩基础前后两侧顶入两排沿X轴方向的钢管桩,随后沿Z轴方向桩基础左右两侧顶入两列沿Y轴方向的钢管桩,形成钢管桩十字网格,将Z轴方向桩基础夹持在格室中间,按照事先计算好的Z轴方向桩基础位置预留注浆孔,通过注浆固结把Z轴方向桩基础与顶进的钢管桩联系在一起形成注浆加固体,钢管桩可根据需要采用空心或灌注混凝土形式;本发明可增强Z轴方向桩基础整体稳定性,避免因土层各种扰动或上部荷载不均造成的桩基挠曲变形失稳或群桩整体失稳问题,适用于深厚软土、松散填土、松散破碎带、软弱红黏土、可液化土等特殊地层中Z轴方向桩基础的加固。
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公开(公告)号:CN105546214A
公开(公告)日:2016-05-04
申请号:CN201610119563.1
申请日:2016-03-02
Applicant: 中国地质大学(武汉)
IPC: F16L1/028
CPC classification number: F16L1/028
Abstract: 本发明提供了一种水平定向钻用管道的牵拉方法及拉力传递装置,在待施工管道中延轴向方向放置2个以上摩擦环,向摩擦环中的气囊充气使得摩擦环与待施工管道内壁之间的摩擦力等于待施工管道接头允许承受的拖拉力;拉力传递装置包括钢丝绳和2个以上摩擦单元,相邻两个摩擦单元通过钢丝绳连接;所述摩擦单元包括气压阀、进气管以及由环架、摩擦圈和气囊构成的摩擦环,气压阀安装于进气管上,钢丝绳与环架连接,气囊固定于环架中并且与进气管连通,摩擦圈套于气囊上并且突出于环架的外表面;本发明将较大的拖拉力通过摩擦力分段传递到后续管道,避免管道某一接口处的拉力大于允许值,保证接头的结构强度,尤其适用于球墨铸铁管道。
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公开(公告)号:CN107893636A
公开(公告)日:2018-04-10
申请号:CN201711079150.6
申请日:2017-11-06
Applicant: 中国地质大学(武汉)
CPC classification number: E21B21/00 , E21B21/01 , E21B21/065 , E21B47/00
Abstract: 本发明提供一种水平定向钻扩孔反循环模拟实验装置,包括第一泥浆罐和水平设置的实验管道,实验管道的两端分别通过透明钢丝软管接入第一泥浆罐构成第一连通通道和第二连通通道,实验管道上方设有具有岩屑控制阀的加料漏斗,第一连通通道上设有第一泥浆泵、第一球阀、岩屑分离装置和转动分离装置,第二连通通道上设有第二泥浆泵,实验管道内设有岩屑抽吸装置,岩屑抽吸装置两端分别连接转动分离装置和电动机。本发明的有益效果是:模拟水平定向钻反循环扩孔时岩屑的抽吸过程,使用本发明水平定向钻扩孔反循环模拟实验装置及实验方法,可以研究泥浆黏度、岩屑粒径、旋转速度、抽吸速度以及抽吸口空间分布对岩屑抽吸效率的影响。
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公开(公告)号:CN111141482B
公开(公告)日:2024-05-17
申请号:CN202010014472.8
申请日:2020-01-07
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种水平定向钻气液两相流岩屑运移试验装置及试验方法,试验装置包括旋转动力系统、测试系统、进气管路、依次连接的供水管路、进水管路、气液混合管路、试验管路和返流管路,供水管路与进水管路通过自吸泵连接,供水管路和返流管路与水箱连接,旋转动力系统驱动试验管路轴向旋转;储气罐与空气压缩机相连;自吸泵和旋转动力系统连接有变频器,以控制进水流量和试验管路的转速;测试系统包括涡街流量计、第一压力检测装置、电磁流量计、第二压力检测装置、霍尔转速传感器、差压变送器和第三压力检测装置。本发明提出的技术方案的有益效果是:可开展水平定向钻气液两相流岩屑运移试验,研究气液两相流在转动钻杆内的流动模式及能量损失。
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公开(公告)号:CN107893636B
公开(公告)日:2019-05-31
申请号:CN201711079150.6
申请日:2017-11-06
Applicant: 中国地质大学(武汉)
Abstract: 本发明提供一种水平定向钻扩孔反循环模拟实验装置,包括第一泥浆罐和水平设置的实验管道,实验管道的两端分别通过透明钢丝软管接入第一泥浆罐构成第一连通通道和第二连通通道,实验管道上方设有具有岩屑控制阀的加料漏斗,第一连通通道上设有第一泥浆泵、第一球阀、岩屑分离装置和转动分离装置,第二连通通道上设有第二泥浆泵,实验管道内设有岩屑抽吸装置,岩屑抽吸装置两端分别连接转动分离装置和电动机。本发明的有益效果是:模拟水平定向钻反循环扩孔时岩屑的抽吸过程,使用本发明水平定向钻扩孔反循环模拟实验装置及实验方法,可以研究泥浆黏度、岩屑粒径、旋转速度、抽吸速度以及抽吸口空间分布对岩屑抽吸效率的影响。
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