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[发明专利]一种城市隧道施工中复合成层地层的变形预测方法及系统-CN202011021365.4有效
发明人：张顶立;曹利强;孙振宇;洪学飞 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2020-09-25 - 公布日： 2023-08-18 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开一种城市隧道施工中复合成层地层的变形预测方法及系统，涉及隧道工程技术领域，方法包括：获取隧道轴线埋深、隧道开挖半径与隧道开挖后的地层损失率；获取各层土体的厚度和土质类型；根据各层土体的土质类型确定各层土体的沉降槽系数；根据隧道轴线埋深、各层土体的厚度和沉降槽系数计算各层土体在纵坐标处的沉降槽宽度系数；根据隧道轴线埋深、隧道开挖半径、隧道开挖后的地层损失率和纵坐标处的沉降槽宽度系数计算复合成层地层中各层土体在地表以下本发明公开的城市隧道施工中复合成层地层的变形预测方法及系统，能够实现城市隧道施工过程中复合成层地层的简单、快速变形预测。
一种城市隧道施工复合地层变形预测方法系统

[发明专利]一种水平式模拟成层地层泥浆渗透及土体力学特性变化测试装置-CN201910991818.7有效
发明人：寇磊;苗荣虎;连芳雷 -专利权人：郑州大学
申请日： 2019-10-18 - 公布日： 2022-04-26 - 主分类号： G01N13/04 文献下载
摘要：本发明涉及了一种水平式模拟成层地层泥浆渗透动态成膜过程，并能够测定泥浆渗透时土体力学性质时空动态变化及泥浆渗透前后土体微观结构变化的测试装置和方法。其装置包括：试验透明的筒体、加压机构、土体测量机构、扫描电子显微镜、支撑机构。本发明能够通过添加不同类型土体模拟实际工程中的成层地层并测定其在泥浆渗透过程中的土压力与超孔隙水压力时空动态变化并观测成层地层泥浆渗透动态成膜的过程；消除由于自重引起的误差提高准确性。该装置更加直观准确的模拟泥浆渗透进入前方地层土体动态成膜过程，测定泥浆渗透时地层土体的力学特性随时空的变化及泥浆渗透前后土体的微观结构变化，为实际工程提供泥浆渗透动态变化规律。
一种水平模拟地层泥浆渗透体力特性变化测试装置

[实用新型]用于模拟地层损失诱发的土体变形过程的装置-CN201920769993.7有效
发明人：宋建学;周鹏;谢华峰;赵兵;高金仓;黄涛;杨向峰;李瑞;张永福;梁奇 -专利权人：郑州大学
申请日： 2019-05-27 - 公布日： 2019-11-29 - 主分类号： G01C5/00 文献下载
摘要：一种用于模拟地层损失诱发的土体变形过程的装置，以解决不能够模拟施工过程的地层损失诱发的土体变形过程的问题。它包括试验容器、长条形建筑模拟物、施工过程模拟物和土体模拟物；土体模拟物与试验容器共同支撑长条形建筑模拟物；施工过程模拟物包括圆硬管，在圆硬管的侧面设有土体模拟物漏孔，漏孔开关能够封堵土体模拟物漏孔，土体模拟物仅能从打开状态的土体模拟物漏孔落入圆硬管内可以透过透光壁观测施工过程中地层损失诱发的土体变形过程，以便于开展科学研究。
土体模拟物漏孔变形过程试验容器硬管施工过程模拟诱发地层损失建筑模拟长条形透光壁模拟施工过程模拟地层施工过程封堵观测科学研究侧面支撑

[发明专利]一种多参量超前物力灾害实时预测系统及方法-CN201910767973.0有效
发明人：吕祥锋;周宏源;张硕;杨晓辉;王涛;黄景琦;刘力源;周毅 -专利权人：北京科技大学;北京市市政工程研究院
申请日： 2019-08-20 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： E21B47/00 文献下载
摘要：本发明实施例公开了一种多参量超前物力灾害实时预测系统，包括地质信息普查装置、度随钻测量装置和设置在底面上的多源信息接收统计解译存储装置，地质信息普查装置、度随钻测量装置与多源信息接收统计解译存储装置通讯连接；地层信息普查装置依据获取预定范围区域内的地层隐伏病患情况，圈定钻测区域；度随钻测量装置在钻测区域以任意预设角度钻进，并实时获取地层岩土体力性参数和地层岩土体物性参数；多源信息接收统计解译存储装置对地层岩土体力性参数和地层岩土体物性参数进行处理和分析，随钻预测超前物力灾害
一种参量超前物力灾害实时预测系统方法

[发明专利]用于模拟地层损失诱发的土体变形过程的装置及方法-CN201910444762.3在审
发明人：宋建学;周鹏;谢华峰;赵兵;高金仓;黄涛;杨向峰;李瑞;张永福;梁奇 -专利权人：郑州大学
申请日： 2019-05-27 - 公布日： 2019-08-06 - 主分类号： G01C5/00 文献下载
摘要：一种用于模拟地层损失诱发的土体变形过程的装置，以解决不能够模拟施工过程的地层损失诱发的土体变形过程的问题。它包括试验容器、长条形建筑模拟物、施工过程模拟物和土体模拟物；土体模拟物与试验容器共同支撑长条形建筑模拟物；施工过程模拟物包括圆硬管，在圆硬管的侧面设有土体模拟物漏孔，漏孔开关能够封堵土体模拟物漏孔，土体模拟物仅能从打开状态的土体模拟物漏孔落入圆硬管内该装置的使用方法包括模拟施工过程的步骤；以施工推进速度打开所述漏孔开关，所述土体模拟物经打开状态的所述土体模拟物漏孔落入所述圆硬管内。可以透过透光壁观测施工过程中地层损失诱发的土体变形过程，以便于开展科学研究。
土体模拟物漏孔变形过程硬管试验容器诱发模拟施工过程施工过程模拟地层损失建筑模拟模拟地层长条形透光壁施工过程封堵科学研究观测侧面施工支撑

[实用新型]固定式盾构地层土体改良装置-CN201520297042.6有效
发明人：彭少杰;卢礼顺;徐伟忠;霍晓波;廖少明;李怀洪 -专利权人：上海城建市政工程（集团）有限公司
申请日： 2015-05-08 - 公布日： 2015-08-26 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种固定式盾构地层土体改良装置，该装置包括固定底座以及固定于其上的地层模拟加压筒，所述地层模拟加压筒内活动安装有刀盘和隔板，所述刀盘与所述隔板在所述地层模拟加压筒中构成密封舱；所述地层模拟加压筒的两端面上分别固定有端盖本实用新型的优点是，土体改良装置结构简单，可固定安装于盾构机内部，在向地层模拟加压筒内注入土体改良添加剂的过程中通过实时监测盾构刀盘的各项运行参数，以获取土体改良添加剂在土体中的最佳添加量。
固定盾构地层体改装置

[发明专利]土体变形预测方法、系统、设备及可读存储介质-CN202111089465.5在审
发明人：黄俊;党康宁;何俊昊;张昕;田正兰 -专利权人：西安石油大学;陕西省引汉济渭工程建设有限公司
申请日： 2021-09-16 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种土体变形预测方法、系统、设备及可读存储介质，方法包括，获取穿越大厚度湿陷性黄土地层的目标隧道的几何设计数据、大厚度湿陷性黄土地层的土体内摩擦角、穿越地层的湿陷系数；根据目标隧道的几何设计数据、土体内摩擦角及穿越地层的湿陷系数，计算得到隧道拱顶至地表间任意竖向深度处的沉降槽宽度及目标隧道开挖后的地层损失率；根据目标隧道的几何设计数据、目标隧道开挖后的地层损失率及大厚度湿陷性黄土地层中竖向深度处的沉降槽宽度，计算得到大厚度湿陷性黄土地层的地表至目标隧道拱顶之间任意一点处的竖向位移及水平位移，即得到土体变形预测结果；具有含义明确，公式简单，计算参数少以及较好准确性的特点。
变形预测方法系统设备可读存储介质

[发明专利]盾构隧道浅覆土始发方法-CN201210300855.7有效
发明人：肖明清;韩向阳;刘浩;宁茂权;薛光桥 -专利权人：中铁第四勘察设计院集团有限公司
申请日： 2012-08-22 - 公布日： 2012-11-28 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种盾构隧道浅覆土始发方法，通过采用覆土反压、局部全断面地层加固和门式地层加固相结合的方法对盾构始发段土体进行加固，以提高地层稳定性和顶部土体抵抗泥水劈裂能力，为了防止盾构始发时洞门打开后掌子面土体破坏和地层发生松动等，造成泥水仓中的泥浆漏浆、地层失稳、涌水涌泥等，采用冻结法加固开洞处一定厚度地层。本发明解决了浅覆土条件下始发段地层的稳定问题，同时降低了始发工作井和明挖段深基坑施工风险，降低了工程造价，具有较好的社会及经济效益。
盾构隧道浅覆土始发方法

[发明专利]一种地层中存在流水时的预控冻结方法-CN202111662282.8有效
发明人：洪泽群;姜涛;岳丰田;石荣剑;陆路;张勇;孙猛 -专利权人：中国矿业大学
申请日： 2021-12-31 - 公布日： 2023-06-02 - 主分类号： E02D3/115 文献下载
摘要：本发明公开了一种地层中存在流水时的预控冻结方法，适用于地下施工技术领域。当地表下规划出的待开挖土体中存在贯穿待开挖土体区域的地层水流时，向包含贯穿水流的规划待开挖土体范围外侧布置一圈冻结孔，检测地层水流的流水方向，从而获得地层水流通过待开挖土体的入口和出口位置，在入口和出口的冷冻钻孔外侧增设补强冻结孔，使用入口和出口的冷接管以外的其余冻结管进行冻结，形成带有缺口的冻结帷幕，冻结过程中地层水流继续从流水通道中通过，最后启动入口及出口位置处的冻结管以及补强冻结管冻结从而封闭冻结帷幕，在冻结壁内部的待开挖土体中进行预期的开挖施工
一种地层存在流水冻结方法

[发明专利]基于现场拉拔试验的复合地层中预应力锚索轴力传递规律数学模型的构建方法-CN202110209487.4有效
发明人：郭盼盼;龚晓南;赵小晴;李宝建;魏支援;汪亦显;朱成伟 -专利权人：浙江大学
申请日： 2021-02-24 - 公布日： 2021-11-26 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明提供一种基于现场拉拔试验的复合地层中预应力锚索轴力传递规律数学模型的构建方法，所述构建方法的步骤为：对复合地层中预应力锚索的浆体‑岩土体界面工作性状和荷载传递机理作出合理化假设与简化；开展第一组预应力锚索现场拉拔试验，计算上部地层中预应力锚索锚固段浆体与岩土体之间的平均极限粘结强度；开展第二组预应力锚索现场拉拔试验，计算下部地层中预应力锚索锚固段浆体与岩土体之间的平均极限粘结强度开展第三组预应力锚索现场拉拔试验，计算表征浆体‑岩土体相对位移和浆体‑岩土体剪切应力之间力学关系的刚度系数k。
基于现场拉拔试验复合地层预应力锚索轴力传递规律数学模型构建方法

[发明专利]一种大直径盾构土体移动收敛模型及其计算方法-CN201911334749.9在审
发明人：吴昌胜;冯宁宁;李雄威;朱建群;戴磊;王正义 -专利权人：常州工学院
申请日： 2019-12-23 - 公布日： 2020-05-29 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明涉及隧道与地下工程领域，具体为一种大直径盾构土体移动收敛模型及其计算方法，实现衬砌脱出盾尾后大直径盾构盾尾周围土体不同的收敛模式，更符合工程实际的一种大直径盾构土体移动收敛分析模型和计算方法，包括：步骤一：提出大直径盾构土体移动收敛模型的假定；步骤二、建立大直径盾构土体均匀竖向移动收敛模型；步骤三、建立大直径盾构土体不均匀竖向移动收敛模型；步骤四、大直径盾构土体均匀和不均匀竖向移动收敛模型下地层变形的计算方法；能够更准确的预测大直径盾构施工引起的地层变形，为规程计算提供了可靠和有效的计算方法，能够减少由于地层变形引起的工程问题，具有显著的工程价值和经济效益。
一种直径盾构移动收敛模型及其计算方法

[实用新型]适用于全风化花岗岩地层的注浆模拟试验系统-CN202021663078.9有效
发明人：陈裕;郑洪;曹函;林飞;王旭斌;宾斌 -专利权人：湖南省水利水电勘测设计研究总院;中南大学
申请日： 2020-08-11 - 公布日： 2021-04-02 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种适用于全风化花岗岩地层的注浆模拟试验系统，包括试验桶、注浆模块、震动加密模块、加载模块和温控模块，试验桶内设置有模拟地层的土体，注浆模块通过管道从试验桶底端注入浆液，震动加密模块对试验桶内的土体夯实并震动加密，加载模块对试验桶内的土体提供向下的压力，温控模块控制并显示试验桶内的温度。本实用新型整体结构设置合理，可以从整体上对全风化花岗岩地层的现场土体进行模拟，包括夯实、震动加密处理土体的方式以及分层注浆的方式，对现场土体模拟后的注浆试验与实际更相符合，更具有参考价值和说服力。
适用于风化花岗岩地层模拟试验系统

[发明专利]基于电阻率检测的高温地层注浆扩散分析试验装置及方法-CN202211479178.X在审
发明人：许振浩;韦仙松;潘东东;李轶惠;向航;徐为家;卜泽华 -专利权人：山东大学
申请日： 2022-11-23 - 公布日： 2023-03-14 - 主分类号： G01N27/06 文献下载
摘要：本公开属于注浆模拟试验技术领域，具体涉及一种基于电阻率检测的高温地层注浆扩散分析试验装置及方法，包括：地层模拟系统，包括试验箱体和土体介质，用于模拟土体介质注浆过程；注浆系统，通过设置在所述地层模拟系统表面的注浆圆孔与所述地层模拟系统连接；恒温控制系统，包括设置在所述地层模拟系统底部的恒温加热装置、均匀设置在土体介质内部的电阻丝以及分别设置在所述地层模拟系统不同侧面的温度控制阀和热成像仪；数据采集系统，采用设置在所述地层模拟系统的一侧的收发电极
基于电阻率检测高温地层扩散分析试验装置方法

[发明专利]砂卵石地层土压平衡矩形盾构顶掘减摩施工方法-CN201610975488.9有效
发明人：高进;王翔;章凡;邓江云;汪洋;王人生;刘民海;杨武;邓忠伟 -专利权人：成都建工路桥建设有限公司
申请日： 2016-11-07 - 公布日： 2018-07-10 - 主分类号： E21D9/06 文献下载
摘要：本发明公开了一种砂卵石地层土压平衡矩形盾构顶掘减摩施工方法，其针对特定状况下的砂卵石地层结构，在矩形盾构顶掘机掘进及混凝土管节顶进时，通过制备的触变泥浆向其周围的土体进行注浆，将混凝土管节外壁与土体之间的干摩擦变为湿摩擦，有效减少顶进过程中的摩阻力，同时，注入的触变泥浆还能起到填充地层空隙的作用，通过填补顶进过程中混凝土管节与周围土体之间产生的空隙，减小地层变形。
砂卵石地层混凝土管矩形盾构顶进土体土压平衡泥浆减摩地层有效减少干摩擦摩阻力湿摩擦掘进减小掘机施工外壁注浆填充制备变形填补

[发明专利]盾构隧道与地层复合体模拟试验用加载机构及试验方法-CN202210816085.5在审
发明人：吴林;何昌国;封坤;甄文战;周子扬;喻渝;吴柏翰;黄棋;齐春;汤印;曾勤;胖涛;林刚;赵万强;张永平;谭永杰 -专利权人：中铁二院工程集团有限责任公司
申请日： 2022-07-12 - 公布日： 2022-11-11 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明涉及一种盾构隧道与地层复合体模拟试设备，公开了一种盾构隧道与地层复合体模拟试验用卧式加载机构。本发明公开的盾构隧道与地层复合体模拟试验用加载机构，包括基座、土体箱和隧道模型，隧道模型设置于土体箱的土体内，基座上对应土体箱内的土体设置有加压机构，该加载机构还包括膨胀模拟系统和压力监测系统，膨胀模拟系统包括膨胀土袋、输水管和供水设备，土体内设置有至少一个膨胀土袋，输水管一端与膨胀土袋内部相连接，另一端与供水设备相连接，压力监测系统包括压力传感器和数据采集仪器，隧道模型外设置有压力传感器，压力传感器与数据采集仪器相连接该加载机构能够模拟掺杂有膨胀岩等膨胀材料的复合地层对隧道施压情形的。
盾构隧道地层复合体模拟试验加载机构方法

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