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[发明专利]硬岩多尺度破裂的多频段声信号监测方法、装置、设备以及存储介质-CN202111593614.1在审
发明人：苏国韶;许华杰;李培峰;陈炳瑞;蓝兰;蓝日彦;李建合;刘宗辉;胡小川 -专利权人：广西大学
申请日： 2021-12-24 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G01N29/14 文献下载
摘要：本发明公开了一种硬岩多尺度破裂的多频段声信号监测方法、装置、设备以及存储介质，以解决基于单频段声信号监测无法实现硬岩失稳破坏过程中多尺度裂纹信息监测的不足，有利于提高硬岩破裂失稳预警的准确性。方法包括：首先，实时采集硬岩破裂过程的声发射、声音、微震三种频段声信号，并对三种声信号降噪；其次，根据硬岩破裂过程的声发射、声音、微震三种不同频段声信号的活跃度，判别硬岩破裂尺度所处当前阶段；然后，根据当前硬岩破裂尺度阶段声信号b值分析决策，分析b值随时间变化趋势，获得硬岩破裂尺度演化的定量化评估结果；最后，根据硬岩失稳预警标准，即硬岩破裂尺度当前阶段与b值时间演化趋势，对所监测的硬岩进行失稳预警。
硬岩多尺度破裂频段信号监测方法装置设备以及存储介质

[发明专利]一种基于多调谐质量阻尼器的硬岩掘进机减振设计方法-CN201710776914.0有效
发明人：邹晓阳;郑辉;米永振;梁利闯 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2017-08-31 - 公布日： 2021-03-09 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于多调谐质量阻尼器的硬岩掘进机减振设计方法，包括：(1)建立硬岩掘进机整机刚柔耦合多体动力学模型；(2)计算滚刀动态破岩力和护盾‑围岩相互作用力，模拟硬岩掘进机振动激励力；(3)对硬岩掘进机掘进性能和整机振动水平进行分析和评价；(4)在硬岩掘进机齿轮箱上安装多调谐质量阻尼器；(5)通过最小化掘进性能指标的最大值或最小化整机振动水平指标值进行优化确定多调谐质量阻尼器中阻尼器的数目、分布形式、质量、刚度和阻尼。本发明通过在硬岩掘进机齿轮箱上配置多调谐质量阻尼器，通过优化多调谐质量阻尼器的参数，可在提高或保持硬岩掘进机掘进性能的基础上，有效降低整机振动、避免或减缓强振动对关键零部件造成的损伤。
一种基于调谐质量阻尼掘进机设计方法

[发明专利]一种多区支护硬岩掘进机-CN202211608231.1在审
发明人：秦立学;马士涛;许长飞;张宏麟;王福松;朱永明;黄李文;许婉莹;周超;高亮;马士建;辛龙 -专利权人：江苏神盾工程机械有限公司
申请日： 2022-12-14 - 公布日： 2023-06-23 - 主分类号： E21D9/10 文献下载
摘要：本发明属于硬岩掘进机支护保护技术领域，公开了一种多区支护硬岩掘进机。该多区支护硬岩掘进机，包括刀盘、主驱动、前梁、前梁锚杆钻机、钻机梁、钻机梁锚杆钻机、推进撑紧系统、后支撑系统、后支撑锚杆钻机、拖拉油缸、后配套系统、后配套锚杆钻。该多区支护硬岩掘进机，可合理有序的在硬岩掘进机掘进过程中对开掘面的不同区域进行锚杆支护工作，实现掘支同步的同时，确保锚杆钻机的合理分配使用，提高岩巷的掘进效率。
一种支护掘进机

[发明专利]动静外载温压耦合环境硬岩多尺度破碎参数评价方法-CN202111497645.7有效
发明人：董广建;陈颖杰;付建红;苏堪华;侯学军;袁和义;王强;韩强;荣准;罗顺 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-12-09 - 公布日： 2022-03-04 - 主分类号： G01N3/30 文献下载
摘要：本发明公开了动静外载温压耦合环境硬岩多尺度破碎参数评价方法，该方法包括，选取真实的深部地层对应的硬岩，采用高温加热冷却处理装置、新型多场耦合岩石动态力学测试装置、数字图像相关法表征硬岩在破碎过程中的多场应力环境，分析温度参数、机械动载和预静载参数对岩石自身多尺度破碎力学和能量耗散特征的影响，此种评价方法综合考虑交变大温差，动静外载，围压环境等多种条件下的岩石破碎力学分析，获得不同破碎模式的强度因子，分析破碎强度演化规律及破碎能耗响应规律，建立大温差交变载荷‑动态外载‑预静载耦合作用下硬岩动态破碎准则，对硬岩破碎力学评价有着极其重要的指导意义。
动静外载温压耦合环境硬岩多尺度破碎参数评价方法

[发明专利]一种硬岩巷道掘进工艺及多设备协同控制方法-CN202110053354.2有效
发明人：刘送永;张德义;韩迪迪;崔玉明;李洪盛;王愁;吕振礼;束正强 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-01-15 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： E21D9/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种硬岩巷道掘进施工工艺及多设备协同控制方法。该硬岩巷道掘进工艺包括；在巷道断面钻出施工孔；对所钻施工孔进行涨裂；对涨裂后的断面进行截割；将截割下来的碎块运出巷道；对新掘进出的巷道进行初喷；将初喷完成的巷道进行锚杆支护；对完成锚杆支护的巷道进行复喷本发明所涉及的硬岩巷道掘进多设备协同方法，由集控中心、主控制器、无线通讯装置构成的控制系统和由钻涨掘进机子系统、皮带运输机子系统、湿喷台车子系统、锚杆台车子系统构成的总作业系统。本发明所提供的硬岩巷道掘进施工工艺及多设备协同控制方法，能够安全高效地提高硬岩巷道掘进速度，有效地解决现有硬岩巷道多种施工设备之间的协同控制问题。
一种巷道掘进工艺设备协同控制方法

[实用新型]硬岩硐室拓高用顶部岩石劈裂机-CN202321779392.7有效
发明人：李凯旋;李文杰;谢士猛;李宁;张澄;陈威;高盛翔;胡硕 -专利权人：徐州中矿岩土技术股份有限公司
申请日： 2023-07-07 - 公布日： 2023-08-11 - 主分类号： E21D13/04 文献下载
摘要：本实用新型公开了硬岩硐室拓高用顶部岩石劈裂机，包括：液压油缸、劈裂枪、多工位承载机构、扶持调节机构。液压油缸的一端连接有劈裂枪。多工位承载机构设于液压油缸的下方，多工位承载机构包括固定承载环，固定承载环套设于液压油缸的外侧。本实用新型通过多工位承载机构的设置，可对岩石劈裂机的液压油缸进行多工位承载，减轻了岩石劈裂机的使用劳动强度，减小了手持液压油缸过程中出现劈裂枪晃动偏位的情况，提高了对硬岩硐室顶部岩石进行劈裂的稳定性与安全性，通过采用支撑架对岩石劈裂枪的液压油缸进行多工位承载，提高了对硬岩硐室顶部岩石进行劈裂的效率，使得岩石劈裂机适用于有限空间内的硬岩硐室拓高施工。
硬岩硐室拓高用顶部岩石劈裂

[发明专利]煤矿井下煤层底板硬岩多动力定向组合钻具及其成孔方法-CN201910856973.8有效
发明人：刘建林;王四一;李泉新;赵江鹏;方俊;杨冬冬;牛素杰 -专利权人：中煤科工集团西安研究院有限公司
申请日： 2019-09-11 - 公布日： 2021-01-08 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明涉及一种煤矿井下煤层底板硬岩多动力定向组合钻具及其成孔方法，利用周向冲击装置向定向钻头输出扭转冲击能，增强其连续切削能力、提高回转平稳性；利用轴向冲击装置向定向钻头输出压入冲击能，增加其切削深度、辅助体积碎岩；特殊单弯螺杆马达滑动定向的同时向定向钻头、轴向冲击装置输出连续回转扭矩，实现多种动力联合碎岩，快速钻成硬岩定向钻孔，由此，本发明将冲洗液压力能有效分解、以多种动力形式破碎底板硬岩，实现了底板注浆孔快速定向钻进，可大幅提升硬岩层钻进能力，加快钻进速度，缩短成孔周期，降低钻进材料消耗。
煤矿井下煤层底板硬岩多动力定向组合及其方法

[发明专利]大埋深洞室硬岩岩爆灾变风险等级评估方法-CN201810245031.1有效
发明人：黄书岭;丁秀丽;裴启涛;胡英国;刘登学;秦洋;张练;付敬 -专利权人：长江水利委员会长江科学院
申请日： 2018-03-23 - 公布日： 2019-06-18 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种大埋深洞室硬岩岩爆灾变风险等级评估方法，通过原位地应力测试；在地应力测试部位钻取圆柱形岩样；利用多通道超声波探伤仪对圆柱形岩样发出超声波探伤信号，计算三种状态的硬岩起裂强度σ_ci^j(j＝1,2,3)、硬岩损伤强度σ_cd^j(j＝1,2,3)；利用极差原理计算等效起裂强度σ_ci^{；将自重应力场和构造应力场下的岩石强度应力比值与等效起裂强度σ_ci^*和等效损伤强度σ_cd^*进行比较，对深埋洞室硬岩岩爆灾害等级进行评估该方法综合采用现场地应力测试、室内单轴压缩试验以及超声波和声发射耦合系统实现，能有效获取硬岩的等效起裂强度、等效损伤强度及洞室开挖后的岩石应力强度比，解决了深埋洞室的稳定性评价、硬岩岩爆灾害的等级评估和防控措施的优化问题}
硬岩洞室岩爆地应力测试等级评估等效损伤埋深深埋岩样岩石单轴压缩试验多通道超声波超声波探伤稳定性评价洞室开挖三种状态优化问题有效获取耦合系统超声波强度比探伤仪应力场灾害极差钻取和声损伤室内发射评估

[发明专利]大埋深洞室硬岩岩爆孕灾风险识别方法-CN201810245454.3有效
发明人：黄书岭;丁秀丽;裴启涛;胡英国;张练;董志宏;张雨霆;吴勇进 -专利权人：长江水利委员会长江科学院
申请日： 2018-03-23 - 公布日： 2019-06-18 - 主分类号： G01N29/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种大埋深洞室硬岩岩爆孕灾风险识别方法，通过原位地应力测试；在地应力测试部位钻取圆柱形岩样；利用多通道超声波探伤仪对圆柱形岩样发出超声波探伤信号，计算三种状态的硬岩起裂强度σ_{ci<利用极差原理计算等效起裂强度σ_ci^*；将自重应力场和构造应力场下的岩石强度应力比值与等效起裂强度σ_ci^*进行比较，对深埋洞室硬岩岩爆灾害等级进行评估该方法综合采用现场地应力测试、室内单轴压缩试验以及超声波和声发射耦合系统实现，能有效获取硬岩的等效起裂强度的岩石应力强度比，解决了深埋洞室的稳定性评价、硬岩岩爆灾害的等级评估和防控措施的优化问题，为提高深埋洞室的整体稳定和岩爆灾害防控措施的优化提供了进一步的技术支撑}
硬岩洞室岩爆地应力测试深埋风险识别埋深岩样灾害岩石单轴压缩试验多通道超声波超声波探伤稳定性评价等级评估技术支撑三种状态优化问题有效获取整体稳定耦合系统超声波强度比探伤仪应力场极差钻取和声室内发射评估优化

[实用新型]硬岩单轴加载用防爆装置-CN201320312803.1有效
发明人：申艳军;徐鑫 -专利权人：西安科技大学
申请日： 2013-05-31 - 公布日： 2013-10-30 - 主分类号： G01N3/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种硬岩单轴加载用防爆装置，包括防爆罩、用于容纳硬岩试样的硬岩护套以及用于支撑防爆罩和硬岩护套的固定支架，所述硬岩护套设置在防爆罩内部，所述硬岩护套外壁安装有用于在硬岩试样破坏后箍紧硬岩护套的紧固部件该硬岩单轴加载用防爆装置既可防止硬岩试样加载脆断后碎块四周崩散造成伤人、伤物情况，又可较好保存完整破坏后的硬岩试样。
硬岩单轴加载防爆装置

[发明专利]一种利用智能算法识别硬岩厚度的盾构施工位姿调整方法-CN202111146030.X有效
发明人：姜泓任;姜谙男;金圣珂;虢新平 -专利权人：大连海事大学
申请日： 2021-09-28 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明所公开的一种利用智能算法识别硬岩厚度的盾构施工位姿调整方法，包括：S1：建立正交设计方案和均匀设计方案；S2：建立地层和盾构施工的数值模型，计算原始渣土密度；S3：构建数据样本集I和数据样本集II；S4：对数据样本集I和数据样本集II中的数据进行预处理；S5：训练多决策树模型；S6：对决策树的数量N和特征子集中的特征数量S进行优化：S7：形成多决策树预测模型；S8：通过多决策树模型对于硬岩侵入厚度进行识别本发明利用数值模拟得到盾构施工轴线下移、轴线下倾与硬岩侵入厚度的对应关系，利用硬软岩弹性模量之比进行参数修正，以获得合理的盾构施工位姿控制参数。
一种利用智能算法识别厚度盾构施工调整方法

[发明专利]深埋硬岩施工隧洞岩爆源区超前应力释放孔参数设计方法-CN202310406355.X在审
发明人：邱士利;谢振坤;李邵军;江权;徐鼎平;郑虹 -专利权人：中国科学院武汉岩土力学研究所
申请日： 2023-04-17 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本申请公开了一种深埋硬岩施工隧洞岩爆源区超前应力释放孔参数设计方法，包括以下步骤：S1，深埋硬岩TBM隧洞岩爆等级划分；S2，深埋硬岩TBM隧洞潜在岩爆震源区识别；S3，超前应力释放孔参数方案设计与效果评价方法；S4，超前应力释放孔参数规律分析与设计优化；S5，确定符合工程实际的最优应力释放孔布设方案；本申请以释放TBM隧洞岩爆源区岩体内的高应力与高弹性应变能为优化目标，建立超前应力释放孔设计方案，分析出超前应力释放孔参数与释放效果间的规律，从而获取最优超前应力释放孔布设参数，以解决工程实际中超前应力释放孔参数选取方法多依靠经验取值，缺乏可靠分析手段的难题。
深埋硬岩施工隧洞岩爆源区超前应力释放参数设计方法

[发明专利]挖孔桩硬岩段联合施工方法-CN201510264611.1无效
发明人：雷斌;李波;李红波;杨静;李森;周曦;胡真真 -专利权人：深圳市工勘岩土集团有限公司
申请日： 2015-05-22 - 公布日： 2015-10-21 - 主分类号： F42D1/00 文献下载
摘要：本发明涉及挖孔桩硬岩段施工方法的技术领域，公开了挖孔桩硬岩段联合施工方法，用于破除孔桩内的硬岩段，包括以下施工步骤：1)、利用钻机沿孔桩中的硬岩周边钻多个圆周孔，多个圆周孔使得硬岩形成圆周悬空布置的硬岩柱；2)、在硬岩柱中钻多个静爆孔；3)、往硬岩柱的静爆孔内填充静爆药剂，且将静爆孔密封；4)、待硬岩柱解裂后，清楚碎石。利用钻机钻取多个圆周孔，使得硬岩形成硬岩柱，再结合静爆孔填充静爆药剂，对硬岩柱实现爆裂，联合了钻机钻孔施工以及静爆施工；该施工方法处理效果好，快速将硬岩柱破碎，提高挖孔桩施工进度；施工工期较短，劳动强度低
挖孔桩硬岩段联合施工方法

[实用新型]一种阶梯型内凹多翼金刚石复合片钻头-CN201520560097.1有效
发明人：刘芳 -专利权人：刘芳
申请日： 2015-07-29 - 公布日： 2015-11-18 - 主分类号： E21B10/43 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种阶梯型内凹多翼金刚石复合片钻头，包括内凹多翼金刚石复合片钻头本体，该钻头本体的每个翼均钎焊有切削齿，每个翼最外侧开设有一个半片金刚石复合片高度的台阶，形成台阶型翼，且台阶型翼处钎焊有一个切削齿，在内凹多翼金刚石复合片钻头的翼内侧内凹平台上焊接有两个或三个破岩柱齿，每个翼前以及内凹平台上破岩柱齿前均开设有水孔。本实用新型除具有PDC钻头优良的耐磨性和切削岩石的能力，并可在较硬和硬岩中有较好的钻进效率和使用寿命，从而达到扩展内凹型多翼金刚石复合片钻头在硬岩中适应范围。
一种阶梯型内凹多翼金刚石复合钻头

[实用新型]一种硬岩面绿化齿槽结构-CN201822016248.3有效
发明人：乔瑞波;乔丹虹 -专利权人：邢台学院
申请日： 2018-12-04 - 公布日： 2019-08-09 - 主分类号： A01G9/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种硬岩面绿化齿槽结构，包括山体，山体的表面开设有若干个V型齿槽，V型齿槽一侧的顶部设有齿槽上谷肩线，V型齿槽另一侧的顶部设有齿槽下谷肩线，V型齿槽的底端设有齿槽谷线，V型齿槽的内部填充有种植土，种植土的表面靠近齿槽下谷肩线的一侧种植有灌丛，种植土的表面靠近齿槽上谷肩线的一侧种植有爬山虎，本实用新型一种硬岩面绿化齿槽结构，通过设置V型齿槽，V型齿槽的结构能够拦截水土，通过种植多排灌丛，可以形成绿篱能拦截水土，通过种植爬山虎，种植多年后，绿化硬岩裸岩面长满爬山虎，加速硬岩表面生物结皮形成，促进岩面风化与成土过程，通过填充种植土，有利于灌丛和爬山虎的早期生长。
爬山虎齿槽硬岩种植土肩线齿槽结构种植本实用新型绿化灌丛山体拦截表面开设表面生物内部填充绿篱风化排灌底端谷线结皮裸岩岩面填充生长

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