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[发明专利]多空孔角柱形联合筒形直孔掏槽结构及方法-CN202310429741.0在审
发明人：黄宝龙;许舒荣;杨志刚;付财;韩玉福;温汉宏;王恒;孔令辉;杨宁;魏可东;李宁;叶玉西;申鹏举 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2023-04-20 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： F42D1/00 文献下载
摘要：本发明公开了多空孔角柱形联合筒形直孔掏槽结构，包括1个中心空孔、4个均匀围绕所述中心空孔的装药孔以及4个均匀围绕所述装药孔外侧周边的边空孔，所述中心空孔位于作业面掏槽区中心位置，所述装药孔至中心空孔以及最近的两个边空孔的距离相同；本发明还提出一种多空孔角柱形联合筒形直孔掏槽方法，采用前述的掏槽结构并同时起爆；本发明设计巧妙，每个装药孔周围均有3个空孔，从而为装药孔爆破提供了足够自由面，能够克服岩石的夹制力，达到较好的爆破效果；装药孔的内外侧均有空孔，破碎岩石的膨胀空间大，破碎岩石不会被爆生气体重新压实，容易从槽腔内抛出，能够使得炸药能量尽可能在岩体内部得以利用，装药孔的炸药能量利用率高。
多空孔角柱联合筒形直孔掏槽结构方法

[发明专利]一种交叠联络通道快速出土施工方法-CN202211649959.9在审
发明人：高伟;叶玉西;董世卓;付财;李宁;陈红蕾;孔令辉;孙佳;黄宝龙;温汉宏 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-05-02 - 主分类号： E21D5/12 文献下载
摘要：本发明公开一种交叠联络通道快速出土施工方法，采用本发明出土方法，工作面作业条件好，出土效率高，节约成本，出土利用已施工完成的下通道，上通道段可在竖井段开挖过程中进行二衬结构施工，节省工期，提高工作效率，避免人员和设备在狭小空间进行作业出现事故；使用时利用盖板可以便于控制溜渣管的开闭，为人们进行出土工作提供便利，缓冲装置设置为上粗下窄的圆筒漏斗，其与溜渣管的连接采用焊接或机械连接，防止渣土下落速度过大伤人，封板可人为控制开闭，不出土时将封板关闭，确保施工安全，井盖采用厚度不小于5mm钢板，Q235材质，并根据出土方式进行井盖的受力验算，提高井盖的强度，保障出土工作安全进行。
一种交叠联络通道快速出土施工方法

[发明专利]联络通道冻胀作用下隧道管片受力及变形模拟试验系统及方法-CN202211263145.1在审
发明人：王磊;李方政;高伟;孔令辉;董世卓;丁航;陈红蕾;付财;崔兵兵;叶玉西;许舒荣 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2022-10-14 - 公布日： 2023-01-20 - 主分类号： G01N25/00 文献下载
摘要：本发明公开联络通道冻胀作用下隧道管片受力及变形模拟试验系统，包括恒温箱、隧道管片、水囊加载橡胶圆筒和冻结管；恒温箱的侧面上开设有矩形开孔，隧道管片卡设在矩形开孔内；钢桶安装在恒温箱内，且钢桶的开口朝向矩形开孔；水囊加载橡胶圆筒紧贴钢桶的内壁；冻结管的一端朝向钢桶的开口，另一端穿出钢桶的底壁并与冷媒管路流体导通；水囊加载橡胶圆筒与冻结管及冻结管之间的空间均填充有土体；冻结管沿钢桶的底壁径向分布，以使得冻结管的周围土体冻结形成与施工中形状相同的环形冻结帷幕。本发明用于研究冻土与管片之间的相互作用以及管片在冻胀作用下的变形规律，为预防大直径管片因人工冻胀作用产生碎裂提供理论及试验支撑。
联络通道冻胀作用隧道管片变形模拟试验系统方法

[发明专利]适用于垂直局部冻结工艺的冻结器及垂直局部冻结工艺-CN202211248432.5在审
发明人：高伟;黄宝龙;付财;杨阳;叶玉西;丁少令;温汉宏 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2022-10-12 - 公布日： 2022-12-27 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明公开适用于垂直局部冻结工艺的冻结器及垂直局部冻结工艺，冻结器包括冻结管、供液管和回液管；冻结管自上而下分为非冻结段和冻结段两部分；供液管的一端伸入到冻结段的底部，供液管的另一端自非冻结段伸出冻结管之外；回液管的一端伸入到冻结段的底部，回液管的另一端自非冻结段伸出冻结管之外；供液管和回液管在冻结段的底部连接为一体，供液管与回液管流体导通；低温盐水自供液管流向回液管；非冻结段中充满空气，冻结段中充满清水。垂直局部冻结工艺采用上述的适用于垂直局部冻结工艺的冻结器进行垂直局部冻结。本发明解决了现有局部冻结器隔热效果差、结构复杂以及局部冻结冷量利用效率低等问题。
适用于垂直局部冻结工艺

[发明专利]一种精准泄压降低冻胀的施工方法-CN202210974357.4在审
发明人：李方政;高伟;王磊;付财;孔令辉;陈红蕾;叶玉西;丁航;黄宝龙;宁方波;赵玉明;李孔刚 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2022-08-15 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： E02D3/115 文献下载
摘要：本发明公开了一种精准泄压降低冻胀的施工方法，包括以下步骤：步骤一：套管钻进至冻胀敏感结构下方地层，套管头端钻至需泄压的取土区域；步骤二：在套管中钻入泄压钻杆，泄压钻杆钻至取土区域；步骤三：向泄压钻杆中注入高压保水泥浆，高压冲孔，在取土区域形成孔洞；本发明实现了冻结壁冻胀敏感结构的冻胀抬升精准控制，通过对套管和泄压钻杆位置的精准控制，实现仅在冻胀敏感结构下方地层定点冲击土体形成泄压孔洞，通过监控敏感结构上部的沉降来进行泄压孔洞大小和泄压终点的控制，实现精准泄压，精准的减小冻胀量，达到安全冻结的目的。
一种精准降低冻胀施工方法

[发明专利]一种浅埋地下空间冻土钢管群复合预支护结构及其联合承载加固方法-CN202210849611.8在审
发明人：李方政;丁航;高伟;叶玉西;崔兵兵;王磊;孔令辉;喻新皓 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2022-07-19 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明公开一种浅埋地下空间冻土钢管群复合预支护结构及其联合承载加固方法，其复合预支护结构包括冻结壁、冻结管、第一钢管和第二钢管；在掌子面上：冻结壁位于软土地层与待开挖范围内土体之间；邻近软土地层的冻结壁的一侧为冻结壁抗压区边界，邻近待开挖范围内土体的冻结壁的一侧为冻结壁抗拉区边界；第一钢管沿冻结壁抗压区边界布置在冻结壁内；第二钢管沿冻结壁抗拉区边界布置在冻结壁内，第一钢管和第二钢管中均填充有水泥砂浆；第一钢管和第二钢管之间的冻结壁内布置冻结管，第一钢管、第二钢管和冻结管均与施工掌子面垂直。本发明在保证施工安全的同时，又能显著降低冻土体量，减小冻胀融沉对环境的影响，实现微扰动冻结的效果。
一种地下空间冻土钢管复合预支结构及其联合承载加固方法

[发明专利]冻结施工盐水系统排气装置及排气方法-CN202110646113.9有效
发明人：王恒;李方政;赵玉明;郭垒;王婧娟;张基伟;杨明红;温汉宏;高伟;李宁;刘伟民;李志军;陈红蕾;叶玉西;郑江波;赵一帆;黄宝龙 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2021-06-10 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： F16L55/07 文献下载
摘要：本发明公开冻结施工盐水系统排气装置及排气方法，其装置包括盐水输入干管、盐水输出干管、配液圈、集液圈、排气管和放气阀门；所述配液圈与所述盐水输入干管流体导通，所述集液圈与所述盐水输出干管流体导通；在邻近所述配液圈与所述盐水输入干管连接处的盐水管路上和/或邻近在所述集液圈与所述盐水输出干管连接处的盐水管路上安装有所述排气管，所述排气管的流体入口端位于所述盐水管路远离水平地面的管壁上；所述放气阀门安装在所述排气管上。排气方法为使用上述装置进行盐水系统排气的方法。本发明解决了当前盐水冻结管路容易积气，且排气时管路中盐水夹带的微小气泡不易分离排出、排气过程出现盐水排出过多而导致盐水浪费等问题。
冻结施工盐水系统排气装置排气方法

[发明专利]隧道竖井深孔爆破掘进准直眼掏槽方法-CN202210236993.7在审
发明人：黄宝龙;高伟;许舒荣;韩玉福;付财;温汉宏;李宁;孔令辉;陈红蕾;王恒;叶玉西;董世卓;李孔刚;王磊;魏可东 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2022-03-11 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： F42D1/00 文献下载
摘要：本发明公开隧道竖井深孔爆破掘进准直眼掏槽方法，包括如下步骤：步骤A：在待开挖隧道竖井的掘进工作面上布置炮孔群；炮孔群由中心空孔、中心次掏槽孔、准直眼掏槽孔、崩落孔和周边孔组成；准直眼掏槽孔与掘进工作面之间的夹角α为75～88°，且中心空孔与准直眼掏槽孔之间的水平距离自下而上逐渐增大；在掘进工作面上：自待开挖隧道竖井的井筒中心向外依次为中心空孔、中心次掏槽孔、准直眼掏槽孔、崩落孔和周边孔；步骤B：向中心次掏槽孔、准直眼掏槽孔、崩落孔和周边孔中装药，并起爆。采用本发明的方法，爆破后槽腔清洁度高，抛掷距离小，爆堆集中度高，与其他隧道竖井深孔爆破掏槽方法相比，炸药消耗量小。
隧道竖井爆破掘进准直眼掏槽方法

[发明专利]复式三角形联合桶形分层分段直眼掏槽爆破方法-CN202210046546.5在审
发明人：黄宝龙;高伟;许舒荣;韩玉福;温汉宏;张松;姜国静;王恒;付财;李宁;孔令辉;叶玉西;陈红蕾;王磊 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2022-01-13 - 公布日： 2022-04-29 - 主分类号： F42D1/00 文献下载
摘要：本发明公开复式三角形联合桶形分层分段直眼掏槽爆破方法，包括如下步骤：步骤A：采用直眼掏槽的方式布置复式三角形联合桶形炮孔，所述复式三角形联合桶形炮孔由外层桶形结构炮孔群和内层复式三角形结构炮孔群组成；步骤B：向所述内层复式三角形结构炮孔群的炮孔中装填炸药并堵塞炮泥；步骤C：向所述外层桶形结构炮孔群的各炮孔中装填炸药并堵塞炮泥；步骤D：将所述复式三角形联合桶形炮孔的各炮孔起爆，完成爆破。本发明将复式三角形和桶形直眼掏槽方式有机结合，充分发挥两者的优势，使得炮孔底部岩石破碎效果好，并可以将滞留在槽腔内的破碎岩石抛出，炮孔利用率高。
复式三角形联合分层分段掏槽爆破方法

[发明专利]一种用于防止透孔漏水的止水装置及其加工方法-CN202111489796.8在审
发明人：高伟;彭飞;李宁;韩玉福;刘明亮;杨阳;杨志刚;张富健;陈红蕾;孔令辉;付财;许舒荣;叶玉西;宁方波;张洪波;王康;丁少令 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2021-12-08 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： E21D11/38 文献下载
摘要：本发明公开一种用于防止透孔漏水的止水装置及其加工方法，该装置包括漏水止水本体和封水胶圈；所述漏水止水本体为自紧止水段粗两头细的无缝钢管，自紧止水段为所述漏水止水本体上的一段，所述封水胶圈套装在所述漏水止水本体的自紧止水段上；所述漏水止水本体的一端与钻头可拆卸固定连接，另一端与冻结管可拆卸密封固定连接。该装置的加工方法包括：采用车床先加工漏水止水本体，然后定制封水胶圈，最后将封水胶圈安装到漏水止水本体上。本发明针对冻结透孔的易漏水涌砂等问题，设计了一种防止透孔漏水的自紧装置，安装该装置后，只需通过控制钻机钻进长度，即可将透孔与管片结合部的缝隙彻底封堵。
一种用于防止漏水止水装置及其加工方法

[发明专利]一种浅覆土软弱地层大直径管棚水平钻进施工方法-CN202010635795.9有效
发明人：李方政;崔兵兵;韩玉福;叶玉西;姜浩亮;丁航;王磊;方亮文;宁方波 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2020-07-03 - 公布日： 2022-04-08 - 主分类号： E21B7/04 文献下载
摘要：本发明公开一种浅覆土软弱地层大直径管棚水平钻进施工方法，开孔定位并钻进安装孔；在安装孔内安装孔口管，孔口管的法兰端与闸阀的出口端通过密封垫片连接，闸阀的进口端与孔口装置连接；外径300mm金刚石取芯钻头安装在孔口装置内，外径300mm金刚石取芯钻头后部依次连接钻杆和钻机，外径300mm金刚石取芯钻头依次经过闸阀和孔口管后钻穿地下连续墙；采用移动式单向阀取芯钻头装置进行土层钻进及管棚加尺；管棚钻到设计位置后，进行端部封孔；清理管棚内的泥渣，并对管棚进行填充。本申请中孔口闸阀，在出现涌水涌泥时，可以通过孔口闸阀注浆，从而防止突水涌泥，导致土层产生变形、地表沉降，对周围管线和构筑物带来不利的影响。
一种浅覆土软弱地层直径水平钻进施工方法

[发明专利]隧道内水平冻结管液压割管机-CN202011300906.7有效
发明人：韩圣铭;龚建宇;付财;李方政;叶玉西;高伟;杨宁;敖松;韩玉福;郑新赟 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2020-11-19 - 公布日： 2021-12-14 - 主分类号： B23D21/14 文献下载
摘要：本发明公开隧道内水平冻结管液压割管机，包括机架，所述机架的顶部两侧均固定连接有导向杆，所述导向杆的表面滑动连接有滑套，所述滑套的侧面固定连接有驱动机构；所述机架顶部中间固定连接有进刀机构，所述进刀机构的活动杆端部与驱动机构固定连接；所述驱动机构的底部传动连接有机械内切刀机构。本发明，通过设置驱动机构，驱动机构的动力为液压马达，液压马达体积小、重量轻、耐冲击，动力输出相对稳定，能够为机械内切刀机构提供稳定的动力源，液压马达仅需配合一般液压泵站便能够进行使用，能够便于在空间狭小的隧道施工和移动，且液压泵站和割管机采用分体结构，操作时，将液压泵站放置在隧道底部，仅需移动割管机便能够进行割管机作业。
隧道水平冻结液压割管机

[发明专利]一种大断面隧道施工中冻结壁与水泥加固体联合围护体系及其开挖方法-CN202110702666.1在审
发明人：黄宝龙;高伟;韩玉福;张松;温汉宏;许舒荣;李宁;杨志刚;陈红蕾;孔令辉;叶玉西;郑新赟;董世卓;崔兵兵;丁航;申鹏举;魏可东;郭鹏;刘冰;李孔刚 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2021-06-24 - 公布日： 2021-08-17 - 主分类号： E21D9/00 文献下载
摘要：本发明公开一种大断面隧道施工中冻结壁与水泥加固体联合围护体系及其开挖方法，其中，围护体系包括冻土帷幕和水泥加固体；所述冻土帷幕为筒型冻结壁，所述筒型冻结壁形成强冻结区，由所述筒型冻结壁围成的待开挖区域为弱冻结区；所述水泥加固体位于所述待开挖大断面隧道掌子面沿开挖方向的围岩内。开挖方法：根据筒型冻结壁的规划设计进行钻孔，并安装好冻结系统；完成积极冻结后，在距开挖掌子面10m处进行注浆。本发明不同于传统的杯型冻结方式，而是采用筒型冻结壁，不需要在待开挖掌子面钻冻结孔，而是用水平注浆加固代替传统的端部满堂冻结，节省了大量钻孔时间和材料，开挖区域为弱冻结区，开挖难度大幅下降。
一种断面隧道施工冻结水泥固体联合围护体系及其开挖方法

[发明专利]隧道内水平冻结孔复合式封堵结构及复合式封堵方法-CN202011300914.1在审
发明人：韩圣铭;付财;李方政;高伟;叶玉西;杨宁;张松;敖松;韩玉福;郑新赟 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司
申请日： 2020-11-19 - 公布日： 2021-03-16 - 主分类号： E21D11/38 文献下载
摘要：本发明公开隧道内水平冻结孔复合式封堵结构及复合式封堵方法，隧道内水平冻结孔复合式封堵结构是在隧道管片上的封堵段处的主封堵材料与冻结孔壁之间有刚性环氧胶泥层。隧道内水平冻结孔复合式封堵方法，包括如下步骤：A、将冻结管和孔口管割除后形成封堵段，并将所述封堵段处的冻结孔壁清理干净；B、向所述冻结管内充填水泥砂浆；C、向所述封堵段处的冻结孔壁表面施涂一层刚性环氧胶泥；D、向所述封堵段内充填主封堵材料。只增加了较薄的刚性环氧胶泥界面剂层，涂抹工作简单方便，成本低，抗剪性能和抗渗能力大大提高，然后在冻结孔中空部分用传统水不漏材料进行充填，有效地解决了传统单一型水不漏封孔后大部分冻结孔的渗漏水问题。
隧道水平冻结复合封堵结构方法

[发明专利]一种冻结壁平均抗压强度超声波检测方法-CN201810402376.3有效
发明人：张基伟;李方政;崔灏;孔令辉;韩玉福;李宁;许舒荣;高伟;郭垒;叶玉西;孙右好;郑新赟;周可发;张绪忠;王磊;高玉骐;崔兵兵;王恒 -专利权人：北京中煤矿山工程有限公司;煤炭科学研究总院;天地科技股份有限公司
申请日： 2018-04-28 - 公布日： 2020-10-16 - 主分类号： G01N29/07 文献下载
摘要：本发明公开冻结壁平均抗压强度超声波检测方法，包括如下步骤：(1)建立冻结壁平均抗压强度与超声波波速、土体密度和土体含水率三个因子之间函数关系式；所述超声波波速为超声波在冻结壁内的波速，所述土体密度是冻结壁冻结前的密度，所述土体含水率为冻结壁冻结前的含水率；(2)检测待测冻结壁的超声波波速，然后将检测到的超声波波速带入步骤(1)中的函数关系式中，计算得出待测冻结壁平均抗压强度。利用本发明的检测方法能够通过检测不同层位土层超声波传播速度，即可定量的测定测温孔与冻结孔或两冻结孔之间冻结壁平均抗压强度，达到整体掌握冻结壁强度的目的。
一种冻结平均抗压强度超声波检测方法

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