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[发明专利]一种盾构用电渗流法除泥饼试验装置及方法-CN202310879081.6在审
发明人：万泽恩;尹威方;李树忱;赵世森;刘日成;邱凯;王宗昊;景少森 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-07-18 - 公布日： 2023-10-20 - 主分类号： G01M99/00 文献下载
摘要：本发明属于盾构渣土试验设备技术领域。公开一种盾构用电渗流法除泥饼试验装置及方法，包括：掘进系统，包括掘进模拟件和刀盘模拟件，掘进模拟件具有一向刀盘模拟件方向运动的土仓，刀盘模拟件的刀盘端位于土仓内；直流加压系统，包括直流电源、固态继电器、函数发生器，函数发生器输出端与固态继电器连接；直流电源阴极输出端与刀盘端连接，直流电源阳极输出端与土仓连接；或者，固态继电器阴极输出端与刀盘端连接，固态继电器阳极输出端与土仓连接。本发明能够实现模拟盾构机实际施工情况，并进行电渗流法除泥饼试验。
一种盾构用电渗流试验装置方法

[发明专利]一种盾尾密封腔状态实时监测与靶向定点修复系统-CN202310859489.7在审
发明人：万泽恩;景少森;邱凯;李树忱;刘日成;赵世森;尹威方;王宗昊 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-07-13 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： E21D9/06 文献下载
摘要：本发明属于盾构机盾尾密封监测技术领域，公开一种盾尾密封腔状态实时监测与靶向定点修复系统，包括：若干用于监测油脂腔内油脂缺失位置的超声波传感器；油脂泵将油脂通过第一管路和第二管路分别通入到两油脂腔内，且第一管路和第二管路的输出端对超声波传感器监测到的油脂缺失位置进行定点油脂补充；油脂腔内腔两侧的盾尾刷钢板上还分别设置有抗水压压力传感器；盾构机上注浆管管口位置设置有浆液与水压力传感器，第一管路和第二管路管口上均设置有油脂管压力传感器；压力反馈系统通过测得压力控制第一管路和第二管路向油脂腔内注入油脂的注入量。本发明可实现对油脂腔内油脂的实时监测和靶向定点修复。
一种密封状态实时监测靶向定点修复系统

[发明专利]一种隧道钻爆法原位改扩建工程的监测方法及系统-CN202310885828.9在审
发明人：袁超;黄钦颢;李树忱;冯现大;刘日成;王馨;叶宇航;张艺晨 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-07-19 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01D21/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种隧道钻爆法原位改扩建工程的监测方法及系统，方法包括：获取扩建工程中的监测项目；对扩建工程的施工过程进行模拟，得到施工过程中质点的变形特征和力学特征；基于变形特征和力学特征，对监测项目进行测点布置；基于测点布置结果布设监测仪器进行监测，得到监测结果；对监测结果进行分析，确定扩建工程的安全性。本申请通过多种监测项目多角度地反映超大断面小净距隧道钻爆法原位改扩建施工的安全性，可有效保证隧道原位改扩建施工的安全；相较于传统监测方法，采用正反面监测的手段，既有左洞隧道钻爆法开挖时在既有右洞隧道进行测点布置，既有右洞隧道钻爆法开挖时在已扩建左洞隧道进行测点布置，操作更加合理。
一种隧道钻爆法原位扩建工程监测方法系统

[发明专利]一种抗高水压生态型盾尾密封油脂-CN202310821324.0在审
发明人：万泽恩;景少森;李树忱;刘日成;赵世森;邱凯;尹威方;王宗昊 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-07-06 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： C10M169/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种抗高水压生态型盾尾密封油脂，属于城市地铁盾构施工安全保障材料领域。所述抗高水压生态型盾尾密封油脂的原料按质量份数计包括：基础油20‑60份、无机粉30‑70份、复混纤维3‑11份和缓蚀剂1‑2份；所述复混纤维由石墨烯内暖纤维和PHB/PLA复合纤维组成。本发明的盾尾密封油脂是以基础油为主要成分，加入纤维和添加剂而制成的膏状物。所研发的新型盾构机用盾尾密封油脂具有极强的密封性，可有效隔离外部泥沙和地下水，防止盾尾密封被外部水土压力击穿，避免了泥水进入隧道，保护施工期盾尾密封安全。
一种水压生态型密封油脂

[发明专利]一种配向密度最大化的聚合型泡沫剂及其制备方法与应用-CN202310781100.1在审
发明人：万泽恩;尹威方;李树忱;刘日成;郝思豪文松;邱凯;王宗昊;景少森 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： C09K17/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种配向密度最大化的聚合型泡沫剂及其制备方法与应用，属于土压平衡盾构施工材料技术领域。所述配向密度最大化的聚合型泡沫剂按质量百分数计，组分包括：阴离子表面活性剂3‑6％，非离子表面活性剂4‑12％，稳泡剂0.5‑1％和助剂0.5‑1％，余量为水。非离子表面活性剂分子在溶液中显中性，本发明将非离子表面活性剂和阴离子表面活性剂按照一定比例配制，使中性的非离子表面活性剂充实阴离子表面活性剂之间较大的间隙能够有效解决现有泡沫剂配向密度小，均匀性和稳定性差等问题，具有较好的发泡倍率、半衰期和支撑力，可有效改善现场渣土改良效果。
一种密度最大化聚合泡沫及其制备方法应用

[发明专利]一种用于充填断层注浆加固与堵水的支护结构及施工方法-CN202310930186.X在审
发明人： 刘日成;朱欣杰;李梓菡;乔伟;解经宇;胡明慧;王晓琳;谭彤;尹逊土 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-07-27 - 公布日： 2023-09-29 - 主分类号： E21D20/02 文献下载
摘要：本发明属于隧道施工技术领域。公开一种用于充填断层注浆加固与堵水的支护结构及施工方法，包括：注浆加固组件，包括若干注浆锚杆，注浆锚杆出浆端伸入断层内且位于隧道掘进方向上方，注浆锚杆出浆端周向设置有多个出浆口，注浆锚杆出浆端出浆形成结固体，若干结固体形成加固层；锚索组件，穿过断层内的加固层，且与断层两侧岩体固定；隔水层，通过注浆锚杆注射在加固层内；管棚组件，固定在隧道内壁，管棚组件用于分隔隧道内和加固层。本发明能够实现提高对断层的加固效果和隔水效果，同时降低施工成本。
一种用于充填断层加固支护结构施工方法

[发明专利]用于模拟地热系统干热岩的注水压裂剪切试验系统-CN202210703299.1有效
发明人： 刘日成;朱欣杰;蔚立元;李树忱;苏海健;王晓琳;刘兰富;程舍予 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-06-21 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： E21B49/00 文献下载
摘要：本发明公开用于模拟地热系统干热岩的注水压裂剪切试验系统，包括：外壳体，外壳体的外侧壁上固接有第一加压组件与第二加压组件，外壳体内设置有上辅助加压组件与下辅助加压组件，第一加压组件穿入外壳体内与上辅助加压组件抵接，第二加压组件穿入外壳体内与下辅助加压组件抵接，外壳体内设置有模拟试件，模拟试件位于上辅助加压组件与下辅助加压组件内，模拟试件的顶面上开设有模拟注水井，模拟注水井连通有高压注水管，模拟试件的顶端抵接有上加压组件；本发明通过模拟真实情况下干热岩的受力情况，使得试验更加接近真实情况下干热岩储层的激发过程，试验结果更加准确，为人工储热层的设计建造提供参数和方案优化。
用于模拟地热系统干热岩注水剪切试验

[发明专利]一种氢气存储密封层力学行为测试装置及方法-CN202210462199.4有效
发明人：李树忱;叶继红;邱凯;刘日成;赵世森;蔚立元;万泽恩 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G01N17/04 文献下载
摘要：本发明公开一种氢气存储密封层力学行为测试装置，包括依次连接的氢气气源、中建管路和测试组件；测试组件包括本体，本体内开设有压力仓室，压力仓室顶端设置接有变压加载组件，压力仓室的底端设置有试样组件；试样组件包括与压力仓室底端固接的密封层材料，密封层材料的底端抵接有混凝土试样，混凝土试样的四周抵接有膨胀密封圈，膨胀密封圈与压力仓室侧壁抵接；本发明可模拟高分子密封层单侧混凝土约束且运营期间历经完整混凝土至裂缝混凝土的储氢全寿命周期力学状态，使用方法简单，操作灵活可控，为内衬岩洞储气库氢气存储的研究提供支持，同时加速密封材料的研发工作。
一种氢气存储密封力学行为测试装置方法

[发明专利]一种土压平衡盾构模型试验装置-CN202310913875.X在审
发明人：万泽恩;郝思豪文松;李树忱;刘日成;王宗昊;邱凯;尹威方;景少森 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-07-25 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： E21D9/06 文献下载
摘要：本发明属于盾构施工技术领域，提供一种土压平衡盾构模型试验装置,包括：机架；试样模具，机架的内腔一端通过模具固定架固接有试样模具；移动仓，机架内腔远离试样模具的一端滑动连接有移动仓，移动仓沿着第一方向移动；移动仓包括有土仓和泡沫配置仓，土仓和泡沫配置仓为独立腔体；土仓转动连接有切削件，泡沫配置仓内设置有泡沫发生器和螺旋输送机，移动仓内设置有测试控制系统。本发明实现了：通过将泡沫发生器和切削刀具相连通以及和螺旋输送机相连通，实现了在实时通入泡沫改良剂的状态下，将渣土力学性能监测、水平精准掘进土样、排渣同时进行。
一种压平盾构模型试验装置

[发明专利]一种考虑尺寸效应的粗糙节理面旋转剪切-渗流试验装置-CN202210837476.5有效
发明人：尹乾;朱强;吴疆宇;吴赛赛;邓天慈;刘日成;靖洪文;蔚立元;张强 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-07-15 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本发明公开一种考虑尺寸效应的粗糙节理面旋转剪切‑渗流试验装置，装置包括上剪切部、下剪切部，上剪切部用于容纳不同外径尺寸的上试样块，下剪切部用于容纳不同外径尺寸的下试样块，上试样块底端与下试样块顶端接触形成节理面，节理面外侧套设有渗流部，渗流部外侧壁周向连通有若干水管，若干水管沿渗流部外侧壁周向均匀间隔设置，下剪切部外侧壁设置有扭转部，使用方法包括制作上试样块、下试样块；安装上试样块、下试样块并进行封水处理；进行剪切试验，得出试验结果并记录；重复试验。本发明提供的试验装置和方法能够研究各向异性与尺寸效应对节理面剪切‑渗流特性的影响。
一种考虑尺寸效应粗糙节理旋转剪切渗流试验装置

[发明专利]一种盾构渣土运移模型试验装置-CN202310104039.7有效
发明人：万泽恩;尹威方;李树忱;赵世森;刘日成;邱凯;王宗昊;景少森 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-02-13 - 公布日： 2023-09-19 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开一种盾构渣土运移模型试验装置，包括供水加压机构，供水加压机构连通有进水管一端，进水管另一端连通有排渣测试机构；供水加压机构包括储水箱，储水箱连通有压力调节部一端，压力调节部另一端与进水管端部连通；排渣测试机构包括土仓，进水管端部与土仓顶部连通，土仓侧壁底部连通有输送管一端，输送管倾斜设置，输送管内部转动设置有输送部，输送部与输送管内侧壁相适配，输送部端部固定连接有驱动部，输送管低端底部设置有压力监测部，输送管高端底部设置有排渣部；压力调节部、驱动部电性连接有控制器。本发明的试验装置能实现供水加压和排渣测试，可有效帮助了解渣土在盾构机不同部位的赋存状态与力学行为。
一种盾构渣土模型试验装置

[发明专利]一种泡沫改良土内摩擦角和粘聚力的测试方法及系统-CN202310894618.6在审
发明人：袁超;叶宇航;李树忱;冯现大;刘日成;王馨;黄钦颢;张艺晨 -专利权人：山东大学
申请日： 2023-07-20 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G01N3/24 文献下载
摘要：本申请公开了一种泡沫改良土内摩擦角和粘聚力的测试方法及系统，步骤包括：选取待改良的渣土及改良用泡沫剂建立室内坍落度试验模型，得到实验结果，实验结果包括：泡沫改良土坍落度在不同发泡倍率和泡沫注入比下的变化规律；以拉普拉斯方程为理论基础，建立泡沫改良土颗粒液桥模型；根据变化规律，对宏观细观力学参数进行标定和调整，得到不同发泡倍率和泡沫注入比下的细观参数关系模型；基于室内坍落度试验模型，将细观参数关系模型导入至泡沫改良土颗粒液桥模型，得到最终模型；利用最终模型进行模拟实验，得到模拟结果，将模拟结果与实验结果进行对比，得到泡沫改良土的内摩擦角和粘聚力。本申请完善了泡沫改良土理论模型和数值分析方法。
一种泡沫改良摩擦角粘聚力测试方法系统

[发明专利]一种全地层盾构渣土适配性动态改良方法-CN202310798630.7在审
发明人：万泽恩;李树忱;尹威方;赵世森;刘日成;邱凯;景少森;王宗昊 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2023-06-29 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： E21D9/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种全地层盾构渣土适配性动态改良方法，本发明属于盾构施工工艺领域，包括：获取全地层盾构渣土的地层水文条件，基于地层水文条件，将地层进行分类，得到若干种地层分类结果；基于若干种地层分类结果所对应的的地层特征，选择不同特征参数作为若干种改良方案指标，基于若干种改良方案指标，设置好若干种地层改良方案；设置与地层分类结果对应的改良方案指标阈值；获取地层分类结果的特征参数取值，基于改良方案指标阈值，对特征参数取值进行判断，基于判断结果，得到最优地层改良方案。本发明避免了传统改良方案中选择标准不明确、对复杂多变的工程地质水文条件适应性差的问题。
一种地层盾构渣土适配性动态改良方法

[发明专利]高寒地区能量回收冰幕内衬岩洞地下储气系统-CN202211047279.X有效
发明人：叶继红;邱凯;李树忱;刘日成;陈伟 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2022-08-29 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： B65G5/00 文献下载
摘要：本申请公开了高寒地区能量回收冰幕内衬岩洞地下储气系统，包括：发电装置、内衬式岩洞、压缩机、膨胀机、电网、换热器、换热装置和热力发电机；其中，发电装置与内衬式岩洞均与压缩机连接；内衬式岩洞还与膨胀机连接；膨胀机还分别与电网和换热器连接；换热器还分别与换热系统和热力发电机连接。本申请采用冰幕衬砌代替传统混凝土衬砌，有效利用了高寒地区的极端寒冷天气，弥补了混凝土耐久性不足等特点；采用热量回收系统有效回收了压缩气体过程中释放的热能，并将其转化为电能作为冰幕衬砌降温能源供应，有效避免了能量的浪费。
高寒地区能量回收内衬岩洞地下系统

[发明专利]基于资源再生的废旧钢铁撕碎打包装置-CN202310321730.0在审
发明人： 刘日成 -专利权人：安徽润业再生资源利用有限公司
申请日： 2023-03-29 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： B09B3/35 文献下载
摘要：本发明公开了基于资源再生的废旧钢铁撕碎打包装置，属于废钢回收技术领域。本发明用于解决现有废旧钢铁在回收处理过程中存在部分蹦碎块溅射，产生安全隐患，同时含废旧钢铁回收物在撕碎时产生部分粉尘颗粒，以及分贝较高的摩擦撕碎噪音；压缩废钢块内存在较多空隙，影响成型废钢块体积，占用更大的堆放空间的技术问题；本发明包括机台，机台顶部固定安装有分筛箱，分筛箱顶部固定安装有撕碎箱，通过密封盖板将撕碎箱顶部笼罩保护；本发明既能对撕碎箱上方进行降尘、降噪、笼罩式保护，促进杂料与废钢多重筛分，又能对收集的废钢进行定量化收集和重复式压缩打包，缩减废钢块内腔空隙和堆放空间。
基于资源再生废旧钢铁撕碎打包装置

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