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[实用新型]一种基于直剪试验的粘附试验装置-CN202321201360.9有效
发明人：邹福清;耿芳闯;单青红;梁尔斌;栗尚明;杨勇;经伟平;赵卫星;黄枢;李璟;田立;严孝军;李双军;田敬军;石贞峰;张成来;李树良;钱聚强;张体浩;杨伟龙;叶伟伟;巩琦;刘汉洲 -专利权人：中铁十四局集团有限公司;中铁十四局集团隧道工程有限公司;中铁建昆仑地铁投资建设管理有限公司
申请日： 2023-05-16 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： G01N19/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种基于直剪试验的粘附试验装置，属于盾构堵塞技术领域，解决了现有测试土体‑金属切向粘附力的装置操作复杂，不利于对盾构刀盘堵塞风险进行综合评判的问题，其包括基台，基台上设置有储水盒，储水盒上安装有剪切盒，剪切盒内从上至下依次放置有土体试样和金属试样，剪切盒上设置有对土体试样施加压力的垂直加压装置，垂直加压装置上安装有垂直位移计，储水盒的一端设置有推动储水盒的剪切传动机构，剪切盒上与剪切传动机构相对的一端设置有水平反力装置；本实用新型对传统直剪试验装置进行改良，以进行土体‑金属切向粘附力的试验，设备准备简便，经济，有可参考流程和标准，有利于试验结果的对比。
一种基于试验粘附试验装置

[实用新型]适用于上软下硬地层的盾构姿态测量装置-CN202320166898.4有效
发明人：徐超兵;罗旭;傅鹤林;易海东;郑柱;梁尔斌;杨令航;李欢;邓皇适;黄建军;王志康;胡凯巽;姜智博;赵一博 -专利权人：中南大学;中铁十四局集团有限公司;长沙市轨道交通集团有限公司
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-09-26 - 主分类号： G01C15/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种适用于上软下硬地层的盾构姿态测量装置，其通过在已施工完成的上方管片处设置激光发射器，在盾尾处设置激光接收器，并将电磁推动装置、激光接收器、外部电源连接形成第一串联回路，同时在电磁推动装置的推动头正下方设置常开式自复位开关，并将常开式自复位开关、报警装置、外部电源电性连接形成第二串联回路，通过电磁推动装置和常开式自复位开关实现盾构姿态检测和报警提醒之间的联动控制，当盾构姿态符合设计要求时，第一串联回路导通、第二串联回路不导通，报警装置不发出报警提醒，而当盾构姿态不符合设计要求时，第一串联回路不导通、第二串联回路导通，报警装置发出报警提醒，可以提醒施工人员进行盾构姿态纠偏。
适用于上软下硬地层盾构姿态测量装置

[发明专利]一种利用注浆顶升既有结构的沉降控制设计方法-CN202210801426.1有效
发明人：邵广彪;吴圣智;梁尔斌;王志康;王军;王兆民;葛金尚;黄建军;韩健勇 -专利权人：山东建筑大学;中铁十四局集团隧道工程有限公司;山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司
申请日： 2022-07-08 - 公布日： 2023-08-15 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用注浆顶升既有结构的沉降控制设计方法，包括以下步骤：将既有结构视作弹性地基梁，根据弹性地基梁合力计算模型和半无限空间体内任一一点的竖向应力解，得到将既有结构的沉降控制在安全范围内所需的合力；根据得到的合力与既有结构沉降关系的曲线选取支撑刚度，根据既有结构在不同沉降时支撑所能提供的被动支护力，得到支撑刚度与既有车站沉降关系曲线，合力与沉降关系曲线和支撑刚度与沉降关系曲线的交点是控制既有结构沉降的力平衡点；根据力平衡点中的主动顶升力减去支撑所能提供的被动支护力，即为所需的注浆主动顶升力，根据浆液的扩散模型确定得到注浆主动顶升力时所需的注浆参数。
一种利用注浆顶升既有结构沉降控制设计方法

[发明专利]一种导洞开挖横向管幕或管棚变形预测及控制方法-CN202310473638.6在审
发明人：吴圣智;张学宇;温正明;蔺子琛;张莹;何志伟;魏元津;王志康;梁尔斌 -专利权人：山东建筑大学;中铁十四局集团隧道工程有限公司;山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司
申请日： 2023-04-24 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种导洞开挖横向管幕变形预测及控制方法，涉及轨道交通工程技术领域，基于弹性地基梁理论，确定管幕挠度控制平衡方程；对于单个导洞开挖阶段，将管幕两端简化为固端约束；利用单导洞开挖时管幕结构的对称性，并根据挠度控制平衡方程得出各区段管幕微分控制方程，以确定各段挠度曲线方程；对于导洞全部开挖阶段，中夹土为管幕结构提供支座约束，根据Wikler地基模型建立横向管幕在所有导洞开挖后的受力模型，以确定管幕各部分挠曲线方程；对于中夹土破除阶段，将车站结构等效为地基反力，将管幕结构等效为两端铰支约束的大跨简支梁结构，以确定挠度曲线方程。本发明能够实现对横向管幕或管棚作用下施工过程中地表沉降的精确控制。
一种洞开横向变形预测控制方法

[发明专利]一种全阶段地表沉降预测及控制方法-CN202310494208.2在审
发明人：吴圣智;张学宇;温正明;刘朝阳;蔺子琛;何志伟;魏元津;梁尔斌 -专利权人：山东建筑大学;中铁十四局集团隧道工程有限公司;山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司
申请日： 2023-04-26 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种全阶段地表沉降预测及控制方法，涉及地下工程技术领域，包括：根据土拱效应，确定土拱下层塌落范围，计算管幕变形引起的地层体积损失量；基于弹性地基梁理论，计算管幕挠度变形引起的沉降量；得到两个土体塌落损失；计算管幕顶进地层变形引起的沉降量，其为地层损失引起的地表沉降量、顶进面开挖压力释放引起的地表沉降量以及管壁与地层摩擦引起的地表沉降量之和；基于两个土体塌落损失，利用PecK公式，并结合管幕顶进地层变形引起的沉降量，计算地表沉降曲线进行预测。本发明综合考虑土拱损失、管幕(棚)挠度变化以及管幕(棚)顶进地层变形，能够对车站主体施工阶段和管幕(棚)顶进施工阶段的地表沉降进行预测计算。
一种阶段地表沉降预测控制方法

[发明专利]一种管幕或管棚承载松动土压力计算方法-CN202310479348.2在审
发明人：何志伟;刘朝阳;李树良;魏元津;杨侠;毕元甲;吴圣智;李勋;梁尔斌 -专利权人：中铁十四局集团隧道工程有限公司;中铁十四局集团有限公司;山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司
申请日： 2023-04-25 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种管幕或管棚承载松动土压力计算方法，涉及轨道交通工程技术领域，包括：计算松动区内任意x处侧向土压力系数，得到下层土拱x水平向上任意一点处与土拱边缘拱脚处竖向应力的关系式；考虑土体粘聚力对土拱效应的影响，利用太沙基松动土压力模型，对抛物线状土体微分，得到下层拱松动土压力的计算公式；将最下层拱等效为三铰拱模型，确定土拱的拱高及最上层拱的位置，计算土拱的影响深度及拱顶处松动土压力数值。本发明通过建立多层抛物拱理论模型，求得土拱松动土压力数值，能够获得精确的土压力，提高地下工程结构尺寸设计的精准度。
一种承载松动压力计算方法

[发明专利]一种隧道下穿既有结构主动支护力计算方法及系统-CN202211682386.X有效
发明人：吴圣智;仝帅龙;刘朝阳;谢宏强;张学宇;马保林;梁尔斌;王志康 -专利权人：山东建筑大学;中铁十四局集团隧道工程有限公司;山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司
申请日： 2022-12-26 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本公开提供了一种隧道下穿既有结构主动支护力计算方法及系统，涉及轨道交通工程技术领域，包括分析既有车站受力，获取中夹土的地址参数以及即有车站上方土体厚度、重度数据并计算中夹土与既有车站的上方荷载；利用地基应力求解中夹土上部荷载确定中线位置处上部荷载值；确定既有车站沉降值，根据能量守恒确定主动支护力的计算表达式，通过规划求解求出滑动破裂面与水平方向的夹角进而求出新建隧道顶部主动支护力。本公开的方法在得出主动支护力后，可以依据计算结果进行顶升设计，可保证既有结构沉降安全。
一种隧道既有结构主动支护计算方法系统

[发明专利]盾构割线始发方法-CN202310088923.6在审
发明人：钟可;熊文;傅鹤林;任世玉;陈杨;梁尔斌;李欢;李鲒;杨令航;张召峰;孙伟;赵一博;姜智博 -专利权人：中南大学;中铁十四局集团有限公司;长沙市轨道交通集团有限公司
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-06-09 - 主分类号： E21D9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种盾构割线始发方法，其通过在始发托架的两侧分别安装数控千斤顶和反力架，当需要朝哪一侧调整盾构始发姿态时，该侧的数控千斤顶仅作支撑作用，通过控制另一侧的数控千斤顶产生推力进行始发姿态调整，从而便于在盾体吊装后对盾构始发姿态进行调整，以保证盾构机的中心线保持在线路设计曲线割线方向掘进。而且，在调节始发姿态时，可以初步估算得到始发姿态是否满足设计要求，当不满足时可及时调整盾构设计参数，并基于盾构设计参数计算得到盾构姿态参数，再基于盾构姿态参数计算得到多个数控千斤顶的推力值，本发明首次提出了基于盾构设计参数计算数控千斤顶推力值的计算模型，可以很好地适用于盾构割线始发阶段的姿态调整。
盾构割线始发方法

[发明专利]上软下硬地层小半径转弯盾构掘进姿态控制方法及系统-CN202310091558.4在审
发明人：杨令航;梁尔斌;傅鹤林;张召峰;易海东;李欢;裴鲁光;李成威;李鲒;邓皇适;胡凯巽;赵一博;姜智博 -专利权人：中南大学;中铁十四局集团有限公司
申请日： 2023-02-09 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： E21D9/093 文献下载
摘要：本发明公开了一种上软下硬地层小半径转弯盾构掘进姿态控制方法及系统，该方法先计算出始发掘进时的掘进偏角，并令盾尾处的初始俯仰角为零。然后将多个油压泵分区控制，不仅可以提供较大的偏转力矩，而且可以实现竖向力矩和水平力矩分开计算，大大减少了两者之间的相互影响。再初步估算得到竖直补偿力矩和水平偏转力矩，进而计算得到提供水平偏转力的油压差、提供竖直作用力的油压差，再综合计算得到总体油压差。每掘进一段测量间距则对掘进姿态进行测量，当掘进姿态不符合设计要求时，则测量得到此时盾尾处的偏航角和俯仰角，并重新计算出各个区域的油压差，以实现盾构姿态自动纠偏，从而可以对隧道轴线进行有效控制，同时可以提高坡度。
上软下硬地层半径转弯盾构掘进姿态控制方法系统

[发明专利]一种隧道密贴下穿既有结构的支撑顶升装置与施工方法-CN202310122005.0在审
发明人：吴圣智;张莹;刘朝阳;张学宇;李秀东;梁尔斌;贾强;罗宁宁;尤强;刘国辉 -专利权人：山东建筑大学;中铁十四局集团隧道工程有限公司;中铁十四局集团有限公司
申请日： 2023-02-14 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： E21D15/02 文献下载
摘要：本发明为解决新建隧道密贴下穿既有结构注浆补偿时机限制问题，提出了一种隧道密贴下穿既有结构的支撑顶升的装置与施工方法，顶升支撑装置分为内杆和外杆，端头设计为内外两个注浆腔，分别与内杆、外杆固定连接，且内部注浆腔可与内杆同步上下移动。整体结构可以分为内杆、外杆、端头及底座。在底座位置处，内杆底部通过弹簧与外杆底部进行连接，弹簧可以在一次注浆顶升时带动内杆向上移动，保证内部注浆腔顶部与既有车站底板接触，防止二次注浆时内杆注浆腔注出浆液未与既有车站底板接触。通过支撑顶升装置内设注浆管道，实现对既有结构支撑与两次注浆顶升，从而保障整个施工过程既有结构沉降均处于可控范围。
一种隧道密贴下穿既有结构支撑装置施工方法

[发明专利]一种密贴下穿既有车站主动顶升力确定方法-CN202210801408.3有效
发明人：吴圣智;谢宏强;梁尔斌;王军;王志康;邵广彪;刘志坚;谭相波;王炳禄;魏元津;韩健勇 -专利权人：山东建筑大学;中铁十四局集团隧道工程有限公司;山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司
申请日： 2022-07-08 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明涉及一种密贴下穿既有车站主动顶升力确定方法，包括以下步骤：获取既有车站和新建车站的设计参数，获取施工场地的地质参数；根据设计参数、地质参数和Mindlin解计算模型，得到既有车站受到主动顶升力的应力解表达式，得出在竖向荷载P的作用下，半无限空间体内任一点的应力解，将竖向荷载P换做作用于既有车站的竖向荷载，并在开挖区域内进行积分，得到既有车站竖向应力解；根据弹性地基梁模型的微分方程得到既有车站挠度与应力解的关系表达式；根据弹性地基梁两端的边界条件，将既有车站受到主动顶升力的应力解表达式，代入到既有车站挠度与应力解的关系表达式中，得到控制既有车站挠度的主动顶升力。
一种密贴下穿既有车站主动升力确定方法

[发明专利]既有建筑的抬升注浆方法-CN202110397126.7有效
发明人：雷升祥;张志伟;薛峰;王华伟;梁尔斌;尤强;郑凯;靳德勇;刘小勇;孙孝锋 -专利权人：中铁十四局集团有限公司;中国铁建股份有限公司
申请日： 2021-04-13 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： E02D35/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种既有建筑的抬升注浆方法，包括：步骤S10：确定注浆区域；步骤S20：在位于注浆区域内的导洞的侧壁上设置开设呈阵列状的多个注浆孔，每个注浆孔均延伸至注浆区域的边沿处；步骤S30：根据注浆区域形成止浆墙结构，止浆墙结构包括第一侧壁、第二侧壁、连接在第一侧壁和第二侧壁之间的第三侧壁以及底壁，第一侧壁、第二侧壁、三以及底壁之间形成注浆腔；步骤S40：等待第一预设时长；步骤S50：在注浆腔内进行第三次注浆。应用本发明的技术方案能够有效地解决相关技术中的既有建筑容易沉降的问题。
既有建筑抬升方法

[发明专利]一种下穿施工的新建车站垂直荷载获取方法及施工方法-CN202210589589.8有效
发明人：王军;赵佩坤;梁尔斌;王志康;吴圣智;谭相波;王兆民;赵树才;杨海松;赵建;马豪豪 -专利权人：山东建筑大学;中铁十四局集团隧道工程有限公司;山东建筑大学工程鉴定加固研究院有限公司
申请日： 2022-05-27 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明涉及一种下穿施工中新建车站垂直荷载获取方法及施工方法，包括以下步骤：获取既有车站下方中夹土的地质参数和新建车站的结构参数；根据获取的中夹土的地质参数和新建车站的结构参数，结合预先建立的新建车站顶部压力计算模型得到新建车站的顶部所受的垂直荷载；新建车站顶部压力计算模型根据中夹土沉降计算模型、车站挠度计算模型和既有车站拱顶荷载值得到，采用本发明的方法能够从理论上获取新建车站所受垂直荷载，便于对新建车站的支护设计进行指导，保证了工程进度。
一种施工新建车站垂直荷载获取方法

[发明专利]超前注浆方法-CN202110397113.X有效
发明人：雷升祥;梁尔斌;王华伟;张志伟;王志康;郑凯;靳德勇;刘小勇;孙孝锋 -专利权人：中铁十四局集团有限公司;中国铁建股份有限公司
申请日： 2021-04-13 - 公布日： 2023-03-10 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明提供了一种前注浆方法，既有建筑下方具有第一导洞，超前注浆方法包括：步骤S40：在第一导洞的掌子面上标记第一注浆孔位，第一注浆孔位包括多个，多个第一注浆孔位沿第一导洞的掌子面的两侧边沿以及底边间隔布置，第一导洞的掌子面的靠近第一导洞的顶边无第一注浆孔位；步骤S50：以第一注浆孔位作为钻孔起点朝向与其靠近的第一导洞的内壁进行钻孔以形成第一钻孔，第一钻孔的钻孔终点位于第一导洞的周向外侧并位于掌子面在挖掘方向的前侧；步骤S60：向第一钻孔内注浆。应用发明的技术方案能够有效地解决相关技术中的超前注浆方法不适用于导洞与既有建筑距离较近的状况。
超前方法

[发明专利]无嵌固的围护结构的施工方法-CN202110395676.5有效
发明人： 梁尔斌;丁正全;薛峰;王志康;高洪吉;张志伟;郑凯;靳德勇;周鑫明;刘小勇;孙孝锋;梁华华;刘国龙 -专利权人：中铁十四局集团有限公司;中国铁建股份有限公司
申请日： 2021-04-13 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： E02D17/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种无嵌固的围护结构的施工方法，包括：步骤S10：挖桩孔至下层建筑物，并通过护壁钢筋对桩孔进行加固；步骤S20：对下层建筑物的顶部的与桩孔对应的位置进行凿除，凿除深度为预设深度以露出下层建筑物的格栅钢架主筋，使护壁钢筋的底部伸入下层建筑物的凿除后的凹部内；步骤S30：将护壁钢筋与格栅钢架主筋焊接；步骤S40：将钢筋笼下入桩孔内；步骤S50：向桩孔内浇筑桩体混凝土以形成围护桩。应用本发明的技术方案能够有效地解决现有技术中的基坑的围护结构容易变形的问题。
无嵌固围护结构施工方法

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