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[发明专利]一种双护盾TBM多孔同步钻注超前钻机-CN202211412329.X在审
发明人：闫肃;闵凡路;王武现;冯义涛;李永刚;晋刘杰 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;河海大学
申请日： 2022-11-11 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：本发明属于掘进设备技术领域，具体的说是一种双护盾TBM多孔同步钻注超前钻机，通过液压钻机对隧道的掌子面进行垂直超前钻探，设置的两个液压钻机同时进行钻探，待一次钻探结束后，液压钻机驱动固定座靠近H形支架，使得固定座与隧道内壁的压力消失，工作人员转动H形支架，使得H形支架以掌子面的中心为轴心旋转，待H形支架旋转到一定的角度后，再进行钻探，重复多次钻探；通过将超前钻机设置成拆卸拼装的结构，便于工作人员的移动与操作；通过将超前钻机移动至双护盾TBM的刀盘前方进行钻探，工作人员直接观测到洞壁围岩状态，提高了超前钻探时的简单程度；通过将超前钻机移动靠近掌子面处，进行钻探，提高了钻探的距离，提高了钻探的效率。
一种双护盾 tbm 多孔同步超前钻机

[发明专利]一种隧道拱顶带模注浆装置及其施工方法-CN202110011315.6有效
发明人：闫肃;黄明利;王武现;冯义涛;李永刚;晋刘杰;董倩 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;北京交通大学
申请日： 2021-01-06 - 公布日： 2023-01-24 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种隧道拱顶带模注浆装置，包括注浆机、注浆管和浇筑模板，注浆管上设置可转动的第一连杆和第二连杆；本发明还提供了一种如上所述的隧道拱顶带模注浆装置的施工方法，通过多级伸缩杆控制第一连杆和第二连杆的夹角，注浆过程中，驱动电机带动第一连杆和第二连杆周向转动，将注浆管上端开口处排出的混凝土向四周排开，避免混凝土在注浆管正下方产生淤积，第一连杆和第二连杆周向转动时，弹性拉索上的配重球也同步周向运动，可以加速对混凝土的摊开效果；通过控制多级伸缩杆的伸缩以及驱动电机的转速，可以调节第一连杆和第二连杆运动时的夹角和转速，从而改变配重球运动时的离心力，实现动态的推料效果。
一种隧道拱顶带模注浆装置及其施工方法

[实用新型]隧道支护结构-CN202221902530.1有效
发明人：谭忠盛;李松涛;马栋;王武现;周振梁;李宗林;李林峰 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-12-06 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种隧道支护结构，所述结构包括：初支拱架结构，其对隧道全断面进行支护，所述初支拱架结构由均匀布设的多个拱架组成；多个锁脚锚杆，其对所述初支拱架结构进行支撑固定，在初支拱架结构的两侧分别搭接所述锁脚锚杆；多个纵向钢结构，其对所述初支拱架结构进行沿隧道方向的加固，每个纵向钢结构将两个相邻的拱架连接在一起，每个所述纵向钢结构包括多个平行排列的型钢，所述型钢的方向为沿隧道方向，所述纵向钢结构的布设范围为深入隧道的仰拱回填预设深度。本申请解决了现有的在复杂地质环境下拱架结构抗变形能力差的问题。
隧道支护结构

[发明专利]锚杆装置及使用方法-CN202210873483.0在审
发明人：谭忠盛;马栋;王武现;高俊鹏;王凤喜 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-12-02 - 主分类号： E21D21/00 文献下载
摘要：本公开实施例提供一种锚杆装置及使用方法，涉及锚固装置技术领域。锚杆装置的锚头组件包括弹性件、锚固件以及限位块，在弹性件所受朝向杆体组件方向的压力大于弹性件提供的弹性力时，锚固件朝靠近杆体组件的方向运动，从而使锚固件相对于杆体组件呈收缩状态，使得锚杆装置能够放置于孔径较小的钻孔内。在锚杆装置放置于钻孔后，锚固件因弹性件提供的弹性力而立即对钻孔内的围岩起到支护作用。因预先对钻孔进行了注入浆液的操作，锚杆装置安装完成后其周围有凝固的浆液即砂浆保护，不易受到地下水侵蚀，并且使得锚固件在更好嵌入钻孔内围岩的同时形成一层围岩加密区，增强了锚固作用。
装置使用方法

[发明专利]一种隧道揭煤安全岩墙临界厚度计算方法及系统-CN202211007492.8在审
发明人：闫肃;匡亮;王武现;杨晋文;黄明利;赵万强;晋刘杰 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;中铁二院工程集团有限责任公司;北京交通大学
申请日： 2022-08-22 - 公布日： 2022-11-29 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明涉及一种隧道揭煤安全岩墙临界厚度计算方法及系统包括：构建岩墙模型；基于极限平衡理论，根据掌子面前方应力分布特征和极限平衡区宽度的影响因素得到所述极限平衡区宽度的计算公式；基于所述计算公式，根据煤层参数确定所述极限平衡区宽度的数值。基于瓦斯压力和爆破扰动，根据极限平衡区宽度的数值确定揭煤爆破预留岩墙的厚度。本发明通过构建岩墙模型，基于极限平衡理论，据掌子面前方应力分布特征和极限平衡区宽度的影响因素得到所述极限平衡区宽度的计算公式，确定了综合因素影响的临界岩墙厚度计算公式，并通过数值模拟合理预留岩墙厚度，实现了安全揭煤。
一种隧道安全临界厚度计算方法系统

[发明专利]隧道围岩承载环形成方法-CN202210869366.7在审
发明人：谭忠盛;赵金鹏;马栋;王武现;王凤喜;张宝瑾 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-11-22 - 主分类号： E21D21/00 文献下载
摘要：本申请涉及一种隧道围岩承载环形成方法，其中，所述方法包括：根据所述隧道围岩的岩石单轴抗压强度以及所述隧道的开挖宽度，确定锚杆长度和锚杆间隔；根据所述锚杆长度和所述锚杆间隔，实施锚杆的安装，使得所述锚杆对围岩施加预应力，以形成待定围岩承载环；测量所述待定围岩承载环的第一弹性纵波速度；根据所述第一弹性纵波速度和预设弹性纵波速度，确定是否增加所述锚杆的安装密度，以形成最终的隧道围岩承载环。根据本申请的技术方案，可以通过锚杆利用浅层围岩主动形成承载环，从而有效地解决挤压性软岩隧道大变形问题。
隧道围岩承载环形成方

[发明专利]隧道支护结构及其施工方法-CN202210869140.7在审
发明人：谭忠盛;李松涛;马栋;王武现;周振梁;李宗林;李林峰 -专利权人：北京交通大学
申请日： 2022-07-22 - 公布日： 2022-11-04 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种隧道支护结构及其施工方法，所述结构包括：初支拱架结构，其对隧道全断面进行支护，所述初支拱架结构由均匀布设的多个拱架组成；多个锁脚锚杆，其对所述初支拱架结构进行支撑固定，在初支拱架结构的两侧分别搭接所述锁脚锚杆；多个纵向钢结构，其对所述初支拱架结构进行沿隧道方向的加固，每个纵向钢结构将两个相邻的拱架连接在一起，每个所述纵向钢结构包括多个平行排列的型钢，所述型钢的方向为沿隧道方向，所述纵向钢结构的布设范围为深入隧道的仰拱回填预设深度。本申请解决了现有的在复杂地质环境下拱架结构抗变形能力差的问题。
隧道支护结构及其施工方法

[发明专利]一种瓦斯赋存岩段隧道支护结构-CN202210887600.9在审
发明人： 王武现;闫肃;黄明利;冯义涛;孙毅;董倩;田小路 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;北京交通大学;中铁十六局集团第四工程有限公司
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2022-11-01 - 主分类号： E21D11/18 文献下载
摘要：本发明属于隧道施工技术领域，具体的说是一种瓦斯赋存岩段隧道支护结构；通过设置立座、护拱、挡杆和折叠挡板；通过护拱对隧道的顶面进行支撑，降低了隧道因震动发生坍塌的概率；通过挡杆组成的拦截网，阻挡因震动而掉落的大块的碎石，降低了因碎石掉落造成施工人员受伤的概率；通过设置的折叠挡板，对隧道顶部掉落的灰尘进行阻挡，降低了因掉落的灰尘影响施工人员的正常工作；从而不仅提高了支护强度，又降低了人力物力的投入，极大地提高了隧道施工的效率和进度。
一种瓦斯赋存岩段隧道支护结构

[发明专利]一种大断面交通隧道瓦斯排放系统-CN202210886075.9在审
发明人：闫肃;匡亮;杨晋文;王武现;赵万强;李永刚;晋刘杰 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;中铁二院工程集团有限责任公司
申请日： 2022-07-26 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： E21F7/00 文献下载
摘要：本发明属于隧道施工技术领域，具体的说是一种大断面交通隧道瓦斯排放系统，包括监测模块，所述监测模块的表面安装有控制模块；所述控制模块的表面固定安装有排放模块；所述监测模块用于监测隧道中瓦斯浓度；所述控制模块用于控制排放模块向隧道中排放空气；工作时，当监测模块监测到隧道中瓦斯浓度过高时，通过监测模块传输信号至控制模块，使控制模块控制排放模块中的风机驱动，使风机吸收空气并向隧道中排放空气，对隧道瓦斯的浓度进行稀释，有效地保证隧道洞室内的安全，为高速铁路的施工带来了安全性，实现了隧道瓦斯的一体化监测处理，节省了资源也能够有效保证隧道洞室内瓦斯浓度处在安全的范围。
一种断面交通隧道瓦斯排放系统

[发明专利]一种隧道侵入接触破碎带加固处理方法和设备-CN202210333504.X在审
发明人：马栋;闫肃;王武现;冯义涛;张维明;李永刚;孙毅 -专利权人：中铁十六局集团有限公司
申请日： 2022-03-30 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本申请公开了一种隧道侵入接触破碎带加固处理方法和设备，通过在破碎带处施做3米厚的止浆墙，并在开挖轮廓线外8米范围内注浆加固，以形成第一超前帷幕注浆加固结构；当正洞开挖清淤支护15米后，在隧道突泥段二衬端头进行反向及径向注浆；在隧道突泥段施做6米厚的止浆墙，并在开挖轮廓线外8米范围内注浆加固，以形成第二超前帷幕注浆加固结构；在掌子面上钻孔补充注浆，以形成第三超前帷幕注浆加固结构；在正洞的洞身打入长管棚并注浆，以形成长管棚超前支护；在隧道拱墙上打入自进式锚杆并注浆，以形成初砌锚杆加固结构；以实现对隧道破碎带进行加固处理，从而提高了隧道施工的安全性和效率，继而保证了隧道施工的顺利进行。
一种隧道侵入接触破碎加固处理方法设备

[发明专利]一种隧道衬砌混凝土浇筑可视高分子堵头板-CN202210336403.8在审
发明人：闫肃;黄明利;王武现;王峥峥;董倩;晋刘杰;胡紫辉 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;北京交通大学;大连理工大学
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明属于隧道施工技术领域，具体的说是一种隧道衬砌混凝土浇筑可视高分子堵头板，包括复合挡板、U形支撑板、升降螺杆、稳定座、一号螺旋套管和二号螺旋套管；所述U形支撑板的顶面销接有复合挡板，所述复合挡板的中部开设有多个观察窗，所述复合挡板的顶部底面固接有多个稳定座，所述稳定座的中部螺纹安装有升降螺杆，所述升降螺杆的底面与U形支撑板的底面滑动配合，所述稳定座的中部顶面设置有一号螺旋套管，所述稳定座的中部底面设置有二号螺旋套管；通过设置的一号螺旋套管与二号螺旋套管将升降螺杆包裹隔离，避免隧道内的混凝土飞溅升降螺杆的表面影响升降螺杆的转动，提高了工作人员拆卸效率，提高了工作人员的施工进度。
一种隧道衬砌混凝土浇筑可视高分子堵头板

[发明专利]一种突泥涌水用快速封堵支护装置-CN202210336368.X在审
发明人：马栋;闫肃;王峥峥;王武现;黄立新;李永刚;胡紫辉 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;大连理工大学
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： E21D11/38 文献下载
摘要：本发明涉及隧道施工技术领域，提供了一种突泥涌水用快速封堵支护装置，包括底座和柔性板，绳索件的两端分别与柔性板的两边相连接，柔性板的内侧面固定连接有安装架，复位伸缩件的一端与安装架转动连接，复位伸缩件的另一端与柔性板的边缘处转动连接；柔性板安装在升降座上，升降座上安装有用于对收放线辊进行旋转驱动的第二旋转驱动元件，升降座与底座通过升降机构连接；柔性板的两端处均设置有密封板，升降座上安装有用于对密封板进行直线驱动的密封板驱动机构。通过柔性板、绳索件和收放线辊的设置，本发明在使用时，柔性板的两边与隧道的侧壁紧密接触，将水流封堵在柔性板的上方，有效避免水流涌出。
一种突泥涌水用快速封堵支护装置

[发明专利]一种防拱部隧道开裂的施工方法-CN202210336369.4在审
发明人：闫肃;王武现;闵凡路;佘海龙;张胜利;董倩;张雷 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;河海大学;北京鸿锐嘉科技发展有限公司
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明属于隧道施工技术领域，具体的说是一种防拱部隧道开裂的施工方法，S1：先根据隧道的类型及长度定制与隧道的弧度对应的成型限位设备顶部弧度和对应的数量；S2：安装时，先将封堵板通过支架由两边向拱顶依次安装铺设在隧道的内壁上，然后在封堵板背部沿隧道圆弧安装一圈压紧板，同时压紧压紧板，然后即可对封堵板1顶部进行浇筑；S3：在隧道浇筑混凝土完成后，取下压紧板，然后依次从拱顶向下分两边拆卸封堵板，拆卸完成后将封堵板收集固定。封堵板顶部浇筑的混凝土即可得到捣鼓，减少混凝土内部的气泡，进而提升隧道内部的混凝土浇灌质量，减少空响和蜂窝麻面的产生，提升隧道内部混凝土的饱满度。
一种防拱部隧道开裂施工方法

[发明专利]一种隧道辅助导坑降压排水与侧向加固方法和设备-CN202210336621.1在审
发明人：马栋;闫肃;黄明利;王武现;江世明;晋刘杰;董倩 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;北京交通大学
申请日： 2022-03-31 - 公布日： 2022-07-01 - 主分类号： E21F16/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种隧道辅助导坑降压排水与侧向加固方法和设备，通过在隧道辅助导坑的起点对隧道拱墙加强处理、终点采用无轨运输单车道IV级围岩复合式衬砌，且交叉段的隧道正洞衬砌按III级围岩进行加强支护；在隧道辅助导坑靠近突泥地段、2处支洞地段采用超前预注浆对围岩进行注浆加固；在隧道辅助导坑与隧道的正洞连接处采用C20混凝土封闭；在隧道辅助导坑内侧向钻孔；垂直于隧道辅助导坑向隧道的正洞方向设置支洞，且通过支洞对隧道的正洞内突泥溃口进行侧向注浆加固；以利用辅助导坑对隧道正洞进行排水降压，从而提高了施工过程中的安全性，同时利用侧向加固的方法对隧道正洞进行加固，以提高隧道的整体强度，提高了后续运营的安全性。
一种隧道辅助导坑降压排水侧向加固方法设备

[实用新型]一种永久钢护筒导向定位装置-CN202123172316.3有效
发明人：杨镇;王武现;成莉;李东梅;刘冬冬;周文凯;赵帅;沈振北 -专利权人：中铁十六局集团有限公司;中铁十六局集团第一工程有限公司
申请日： 2021-12-15 - 公布日： 2022-06-28 - 主分类号： E02D13/04 文献下载
摘要：本申请涉及钢护筒施工设备的技术领域，尤其是涉及一种永久钢护筒导向定位装置，包括固定架、固定连接在固定架顶部的支撑台、滑动连接在支撑台上的定位机构以及固定连接在定位机构上的导向机构；支撑台的设置有预留孔，导向机构设置在预留孔的上方，定位机构包括滑动连接在支撑台上的滑动机构以及固定连接在滑动机构上的伸缩机构。本申请具有工作人员将钢护筒安装在导向机构上，之后使用滑动机构和伸缩机构调节钢护筒的位置，在滑动机构和伸缩机构的配合下，工作人员可以在一定的范围内调节钢护筒的位置，当钢护筒的位置与桩孔的位置出现偏离时，工作人员可以及时调整钢护筒的位置，从而提高钢护筒的定位精度的效果。
一种永久钢护筒导向定位装置