基于圆柱绕流模型的盾构管片有效上浮力计算方法及系统

    公开(公告)号:CN117313337A

    公开(公告)日:2023-12-29

    申请号:CN202311193334.0

    申请日:2023-09-15

    IPC分类号: G06F30/20 G06F119/14

    摘要: 本发明公开了一种基于圆柱绕流模型的盾构管片有效上浮力计算方法及系统,涉及盾构施工技术领域。该方法步骤包括:获取地基土体基本参数、隧道指定尺寸和浆液基本参数;计算管片真实上浮力以及上覆土体压力;根据管片在初凝前混凝土中的运动模式建立圆柱绕流模型并对模型进行简化;根据简化后的圆柱绕流模型计算管片向上运动所受到的粘阻力随时间变化的关系,从而计算得到管片在浆液中所受到的粘阻力;计算管片在浆液中所受到的粘阻力、管片真实上浮力和上覆土体压力的合力,得到管片上浮的有效上浮力。本发明能够准确预测管片上浮规律,克服了现有技术中不能快速定位最大上浮量出现位置,在盾构施工过程中未能提前做好一定抗浮措施的不足。

    一种模拟盾构壁后注浆材料抗冲刷性的实验装置及方法

    公开(公告)号:CN116879089A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310777767.4

    申请日:2023-06-28

    IPC分类号: G01N3/56

    摘要: 本发明涉及注浆材料抗冲刷性试验技术领域,尤其涉及一种模拟盾构壁后注浆材料抗冲刷性的实验装置及方法。实验装置,包括:上游水箱、下游水箱和冲刷组件;所述冲刷组件包括转动单元和透明的冲刷水槽,所述冲刷水槽两端分别与所述上游水箱和下游水箱连通,所述冲刷水槽安装在所述转动单元上,所述转动单元与上游水箱和下游水箱转动连接;所述冲刷水槽沿纵向分为冲刷前段水槽和冲刷后段水槽,在所述冲刷前段水槽和冲刷后段水槽之间设置待测注浆材料。通过本发明模拟实际情况,在不同地温、不同压力、不同冲刷流速、不同冲刷部位、不同冲刷方向等方面对浆液进行抗冲刷实验,准确评价浆液在实际工程中的抗冲刷性。

    一种用于测量掌子面土体旋转抗剪强度的实验装置及方法

    公开(公告)号:CN116879053A

    公开(公告)日:2023-10-13

    申请号:CN202310777596.5

    申请日:2023-06-28

    IPC分类号: G01N3/24 G01N3/02

    摘要: 本发明涉及盾构隧道掘进技术领域,尤其涉及一种用于测量掌子面土体旋转抗剪强度的实验装置及方法。实验装置,包括:土样剪切单元、旋转单元、轴心液压单元和反力架;所述土样剪切单元包括同轴布置的固定剪切盒和旋转剪切盒,且所述固定剪切盒和旋转剪切盒对向开口形成容置试样的容置空腔;所述固定剪切盒通过所述轴心液压单元安装在所述反力架上,所述轴心液压单元包括液压油缸;所述旋转剪切盒通过所述旋转单元安装在所述反力架上。通过本发明一方面可以为不同地层的盾构开挖掘进参数的设置提供施工指导;另一方面可通过盾构机掘进参数的变化,对刀盘结泥饼的形成情况进行预测,以保证盾构正常掘进。

    一种避免锚杆钻头缠网装置
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN118815520A

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202411258860.5

    申请日:2024-09-10

    IPC分类号: E21D20/00 E21D20/02 E21B10/60

    摘要: 本发明公开了一种避免锚杆钻头缠网装置,属于隧道支护技术领域。本发明的装置包括推网构件和钻头随动构件,推网构件的防护筒固定在锚杆框架上;多个推网角锥底端均铰接在防护筒的顶部,各推网角锥上均设有强磁件;钻头随动构件包括转动轴承,套装于锚杆钻头上,锚杆钻头与锚杆作业臂连接;橡胶垫层位于所述转动轴承的内圈与锚杆钻头之间,且与转动轴承的内圈固定;随动磁性圆环通过支撑件与所述转动轴承的外圈固定连接,本发明的多个推网角锥的顶端能够相互聚拢,并且在锚杆钻头的端部接触岩面前与随动磁性圆环共同配合实现自动打开,将网材阻挡在多个推网角锥的外部,以使锚杆钻头顺利的从打开的多个推网角锥顶部开口穿出接触岩面实施钻孔作业。

    一种二维平板狭缝泥浆渗透实验装置及方法

    公开(公告)号:CN118275317A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410469823.2

    申请日:2024-04-18

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N15/08

    摘要: 本公开涉及泥水盾构隧道掘进技术领域,提出了一种二维平板狭缝泥浆渗透实验装置及方法,包括渗透平板、DIC应变测试仪、高速摄像机与总控系统,以及设置在渗透平板中按照渗流方向布设的光纤,设置在渗透平板孔隙内的孔压计;总控系统被配置为根据高速摄像机和DIC应变测试仪获取的数字图像,进行图像识别后确定不同渗透距离处的渗透形态,将渗透形态与获取的光纤与孔压计的测量数据对应,基于获取的数据对渗流不同形态进行定量分析。所提装置能够实现对泥浆颗粒沉积‑渗流‑阻滞等物理现象的分析,揭示泥浆颗粒在多孔介质中渗透的微观耦合作用,实现海水入侵造成泥浆成膜劣化的动态演化机制。