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[发明专利]水泥-水玻璃双液浆注浆孔距的设计方法-CN202010928483.7有效
发明人：施成华;张浩;雷明锋;帅建兵;杨伟超;黄娟;刘建文 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-09-07 - 公布日： 2022-10-11 - 主分类号： G06F30/13 文献下载
摘要：本发明公开了一种水泥‑水玻璃双液浆注浆孔距的设计方法，包括以下步骤：确定双液注浆的初始参数，建立考虑水泥‑水玻璃双液浆黏度时空效应的柱形渗透扩散理论模型；将相关初始参数代入到理论模型中，计算不同注浆压力下浆液的扩散半径，根据计算结果绘制注浆压力‑浆液扩散半径曲线图，根据此曲线的变化情况选择最佳的注浆压力和浆液扩散半径；判断所选择的注浆压力是否满足现场的安全施工要求；采用两序次注浆方法，Ⅰ序孔间距采用浆液扩散半径的两倍，Ⅱ序孔内插于Ⅰ序孔，对目标区域进行补充注浆，其间距采用浆液扩散半径值。该设计方法充分考虑了双液浆的黏度时空效应，可以对隧道周边围岩进行有效加固，实现隧道的安全开挖。
水泥水玻璃双液浆注浆孔距设计方法

[发明专利]一种测定围岩爆破开挖损伤区的装置及方法-CN202210730579.1在审
发明人：马劲松;宋作栋;陈运波;刘坚;张建;时步炯;贺睿;贾朝军;雷明锋 -专利权人：中国铁路上海局集团有限公司杭州铁路枢纽工程建设指挥部;中铁五局集团有限公司;中南大学
申请日： 2022-06-24 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G01N29/07 文献下载
摘要：本发明公开一种测定围岩爆破开挖损伤区的方法，通过振动传感器的数据能够得出开挖损伤区和原岩的边界位置，即能够获取围岩损伤的边界线，以此来表征围岩受开挖爆破振动的影响，并且本发明的方法引入了修正的爆破振动速度传播模型，解决了爆心和监测点之间存在较大高差的情况下，不能正确反映地震波的传播规律的问题，即修正的爆破振动速度传播模型能够更加准确的表征实际爆破振动对围岩的动力响应，并能够基于爆破振动速度传播模型的预测速度得出开挖损伤区内不同位置的岩体损伤程度，便于后续根据损伤程度进行加固或其他施工。本发明还公开了一种测定围岩爆破开挖损伤区的装置，用于实现测定围岩爆破开挖损伤区的方法。
一种测定围岩爆破开挖损伤装置方法

[发明专利]用于高海拔隧道施工的反馈式人员身体健康保障系统及方法-CN202010928480.3有效
发明人：施成华;薛书怀;雷明锋;帅建兵;孙晓贺;杨伟超;黄娟 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-09-07 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： A61M16/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于高海拔隧道施工的反馈式人员身体健康保障系统及方法，可以有效保障高海拔缺氧环境下隧道内施工人员的身体健康，其所包含的实时反馈式氧气流量调节系统可以在掌子面弥散式供氧的经济性和有效性上取得平衡，避免经验式氧气流量控制造成的浪费或供氧不足，降低施工成本的同时保障掌子面施工人员的身体健康。人体健康监控和保障系统可判断出工人实时监测体征的不同异常情形，及时给予其提示或救助，有效地防止施工人员主观判断失误导致的治疗时机的延误，还可以通过体征档案动态地给出每位工人合理劳动强度和连续工作时长的建议，防止后续再次出现健康问题。传感器和控制器网络负责监测数据和指令的收集、传输和执行。
用于海拔隧道施工反馈人员身体健康保障系统方法

[发明专利]一种基于种子填充算法的裂缝图像自动识别方法-CN202110146991.4有效
发明人：施成华;孙晓贺;雷明锋;郑可跃;王祖贤;龚琛杰;杨伟超;黄娟 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-02-03 - 公布日： 2022-09-27 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于种子填充算法的裂缝图像自动识别方法，包括以下步骤：1)图片预处理；2)降噪处理；3)图像分割：定位种子的位置，确定搜索方式及判断标准，利用种子填充算法获取二值图像；4)二值图像滤波：运用去除小区域和小孔洞算法对背景和裂缝内部噪点进行去除；5)获取裂缝条数与面积：采用连通域算法进行获取；6)图像细化：形态学膨胀，骨架提取，剔除骨架毛刺；7)获取每条裂缝长宽值。本发明通过对图片进行程序处理即可获取裂缝二值图像及长宽值，较人工检测更加快捷、经济、客观。且与其他传统图像处理方法相比抗干扰能力更强，能够在复杂环境条件下准确识别裂缝。
一种基于种子填充算法裂缝图像自动识别方法

[发明专利]一种CD法向台阶法安全转换的施工方法-CN202210759768.1在审
发明人：张晓辉;彭龙;王路;王燎;吕俊;沈吉阳;雷明锋;赵晨阳;贾朝军;石渊博 -专利权人：中交第三航务工程局有限公司;中交三航局第三工程有限公司
申请日： 2022-06-29 - 公布日： 2022-09-06 - 主分类号： E21D9/14 文献下载
摘要：本发明的CD法向台阶法安全转换的施工方法包括步骤S1至步骤S6，本发明的施工方法为CD法向台阶法的安全转换提供了施工指导，避免了依靠经验指导带来的施工风险，并且本方法在进行步骤S2之后，将竖向临时支撑拆除，一方面可以为后续施工提供较大的空间、方便机械化施工，另一方面能分析无竖向临时支撑情况下的隧道稳定性，以保证转换阶段的安全性，而竖向临时支撑拆除后，第一洞室和第三洞室的掌子面构成A施工区域，对A施工区域进行分区域开挖，保证施工安全，即如果围岩不稳定，A1施工区域开挖会发生掌子面失稳、初期支护收敛过大等情况，由A2施工区域还未进行开挖，风险的影响程度在可控范围内。
一种 cd 台阶安全转换施工方法

[发明专利]一种纤维-骨料混合堆积体的填充密度及空隙率预测方法-CN202210453411.0在审
发明人：龚琛杰;康磊;雷明锋;刘凌晖;施成华 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-04-27 - 公布日： 2022-09-02 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明公开一种纤维‑骨料混合堆积体的填充密度及空隙率预测方法，其步骤为：划分粒径区间；计算各类钢纤维的等效球体粒径：计算钢纤维与各粒径区间骨料的等效粒径比；计算单根纤维对周边骨料的微扰动体积；计算混凝土中的第k种纤维的纤维根数；测量各粒径区间骨料的填充密度；计算纤维扰动下各骨料粒径区间i的虚拟填充密度；计算虚拟骨架体系的虚拟填充密度，计算骨料颗粒骨架实际填充密度及骨料颗粒骨架空隙率。本发明将钢纤维纳入堆积密度计算模型，解决了现有计算模型无法考虑钢纤维种类和掺量的问题，可以获得准确的骨架混合体系在纤维扰动情况下的堆积密度和空隙率，进而为钢纤维/自密实钢纤维混凝土配合比定量化精细设计提供重要参考。
一种纤维骨料混合堆积填充密度空隙预测方法

[发明专利]一种隧道泡沫铝板与二衬混凝土整浇施工方法-CN202110678040.1有效
发明人：聂刚;万利;宫伟鹏;张长安;赵丹丹;林赞权;龚琛杰;雷明锋 -专利权人：山东高速高新材料科技有限公司;山东省交通规划设计院集团有限公司;中南大学
申请日： 2021-06-18 - 公布日： 2022-08-26 - 主分类号： E21D11/38 文献下载
摘要：本申请公开了一种隧道泡沫铝板与二衬混凝土整浇施工方法，涉及使用特制的连接件，连接件包括第一构件和第二构件，第一构件为柱状结构且内部设置螺纹孔而外部设置外螺纹，第二构件为面板结构且与第一构件的端部垂直连接，在第二构件上设有第一通孔以及与螺纹孔对应的第二通孔，该方法包括以下步骤：S1：将泡沫铝板的一面与第二构件远离第一构件的一面贴合，通过螺钉与第一通孔配合实现泡沫铝板与连接件固连；S2：将泡沫铝板的另一面与台车面板贴合，通过螺栓与第一构件内的螺纹孔配合实现台车面板、泡沫铝板和连接件三者间固连；S3：台车就位，二衬施工；S4：拆除螺栓，表面处理。本申请在保证泡沫铝板安装强度的同时提高了作业效率。
一种隧道泡沫混凝土施工方法

[发明专利]一种层状岩石三维块体离散元模型微观参数确定的方法-CN202210588301.5在审
发明人：黄娟;宋银涛;贾朝军;雷明锋;阳军生;王立川;李地元 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-05-26 - 公布日： 2022-08-19 - 主分类号： G06F30/25 文献下载
摘要：本发明提供了一种层状岩石三维块体离散元模型微观参数确定的方法，包括以下步骤：基于室内三轴试验获取不同倾角的层状岩石的宏观力学参数，以及构建层状岩石离散元数值模型；获得节理微观参数与层状岩石杨氏模量、峰值强度等力学指标的关系模型；基于层状岩石室内三轴试验宏观参数以及上述关系模型进行层状岩石节理微观参数的标定，获得层间岩石内部虚拟节理的微观参数和层理面节理的微观参数；将层间岩石内部虚拟节理的微观参数和层理面节理的微观参数输入至层状岩石离散元数值模型内进行三轴压缩数值模拟，以获得层状岩石离散元数值模型的应力应变曲线和破坏形态；验证该层状岩石三维块体离散元模型微观参数确定的方法的可靠性。
一种层状岩石三维块体离散模型微观参数确定方法

[发明专利]隧道喷射混凝土粗糙度识别方法、终端设备及存储介质-CN202210421737.5在审
发明人：孙晓贺;施成华;雷明锋;郑可跃;王祖贤;黄娟;肖国庆 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-04-21 - 公布日： 2022-08-16 - 主分类号： G06T7/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种隧道喷射混凝土粗糙度识别方法、终端设备及存储介质，包括以下步骤：1)取样及拍照：取型器对隧道初支取样并带尺寸板拍照；2)图像预处理：读取图片，二值化，形态学处理；3)尺寸板倾斜修正：采用边缘检测、霍夫直线检测、透视变换以及形态学处理等算法对尺寸板因拍摄原因产生的倾斜进行修正；4)取型器倾斜修正：通过取型器轮廓最小外接矩初步修正以及通过局部标尺倾斜度进行二次精确修正；5)提取粗糙度轮廓详细信息、图像及参数。本发明方法适用于各种倾角喷射混凝土表面粗糙度的测量，可得到粗糙度轮廓的数字化结果及各种参数，便于数据的存储及分析，较人工检测更加快捷、客观、经济。
隧道喷射混凝土粗糙识别方法终端设备存储介质

[发明专利]基于数值-物理混合试验的隧道接缝密封垫迭代设计方法-CN202210460477.2在审
发明人：龚琛杰;林赞权;雷明锋;朱彬彬;施成华 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-04-28 - 公布日： 2022-08-05 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明公开一种基于数值‑物理混合实验的隧道接缝密封垫迭代设计方法，按如下步骤实施：设计若干种第一轮密封垫断面；进行第一轮密封垫的渗漏水压判断，筛选出第二轮密封垫断面；对第二轮密封垫进行测试，判断极限拼装力是否不大于盾构千斤顶推力，以及渗漏水压是否不小于设计短期渗漏水压,筛选出第三轮密封垫断面；判断沟槽区域混凝土应力是否不大于混凝土塑性损伤应力,筛选出第四轮密封垫断面；判断使用寿命接触应力是否不小于设计长期渗漏水压,筛选出最终密封垫断面。本发明通过多次迭代设计盾构隧道接缝密封垫，解决了现有工程类比法设计接缝密封垫的主观性和随意性，实现了密封垫断面的科学定量化设计选型。
基于数值物理混合试验隧道接缝密封垫设计方法

[实用新型]一种让压支护结构-CN202121470346.X有效
发明人： 雷明锋;朱彬彬;贾朝军;赵晨阳;黄娟;施成华;郑可跃;龚琛杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： E21D11/18 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种让压支护结构。包括多个拱架单元和多个让压组件；相邻的拱架单元通过让压组件连接；所述让压组件包括让压管，沿所述让压管的轴线方向在让压管外壁上设有至少两个凹陷深度不同的凹纹区。本实用新型通过沿让压管的轴线方向在让压管外壁上设置至少两个凹陷深度不同的凹纹区，通过凹纹减小了让压管凹纹区的横截面积，导致让压管凹纹区的轴向抗压刚度降低，从而诱导让压管承受围岩压力时在凹纹区产生轴向压缩变形，达到主动让压的效果；而凹纹的切削深度越深，结构整体的抗压刚度就越低，通过在让压管的外壁上设置至少两个凹陷深度不同的凹纹区，可以根据让压支护结构承受的围岩压力变化实现分阶段变阻的效果。
一种支护结构

[发明专利]基于单向加载数据分析循环加载期间试样损伤的方法-CN202111222318.0有效
发明人：赵晨阳;雷明锋;徐间锋;曾灿;贾朝军;肖勇卓;宋银涛;黄娟 -专利权人：中南大学;贵州路桥集团有限公司
申请日： 2021-10-20 - 公布日： 2022-07-22 - 主分类号： G01N3/32 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于单向加载数据分析循环加载期间试样损伤的方法，包括：步骤S1：取同类型的标准试样若干，并分成两组；步骤S2：一组试样用于单向加载试验，直至试样发生破坏，得到单向加载试验下试样的应力‑应变曲线，同时得到单向加载试验下试样的总形变能；另一组试样用于循环加载试验，直至试样发生破坏，得到试样在循环加载试验不同阶段处的累积形变能；步骤S3：计算累积形变能和总形变能的比值，得到试样在循环加载试验不同阶段的损伤。本发明采用基于形变能的损伤计算方法，不仅可基于单向加载数据分析循环加载期间的损伤，亦可基于循环加载数据分析单向加载时的损伤，与既有方法相比，本方法的通用性更强。
基于单向加载数据分析循环期间试样损伤方法

[实用新型]一种三轴试验橡皮筋安装装置-CN202220594947.X有效
发明人：施成华;彭梦龙;雷明锋;郑可跃;贾朝军;龚琛杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-03-18 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： B25B27/14 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种三轴试验橡皮筋安装装置，包括施力杆、中心支点和过渡套筒；施力杆为呈‘V’字型的中间凹陷两端翘起的杆状体，并通过固定杆来将施力杆固定在中心支点上。过渡套筒为中空的筒状体，并用于暂时承载由施力杆撑开的橡皮筋。本实用新型的技术效果在于，通过由施力杆和中心支点构成的橡皮筋扩张装置以及可拆卸的过渡套筒，可将橡皮筋直接套箍在三轴仪的底座的加压杆上，避免了人手直接安装橡皮筋时对试件的损伤和对垂直度的影响。同时过渡套筒可拆卸，在安装完橡皮筋后，可直接将其分开取下，不会影响后续试验的进行。
一种试验橡皮筋安装装置

[发明专利]用于隧道的移动式可调反力临时台架支护系统及支护方法-CN202110273598.1有效
发明人：施成华;郑可跃;雷明锋;王祖贤;彭铸;孙晓贺;杨伟超;黄娟;贾朝军;龚琛杰 -专利权人：中南大学
申请日： 2021-03-15 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： E21D11/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于隧道的移动式可调反力临时台架支护系统及支护方法。支护系统包括外表面与初期支护内侧密贴的支护板总成、设置在支护板总成内侧以提供主动支撑力的液压千斤顶、提供液压动力的高压液泵站、千斤顶下方设置承受液压反力的反力拱、支撑反力拱的托架总成、设置在托架总成下方的门架总成、连接在门架总成底部的滚轮以及上部与滚轮接触下部与枕木连接的台车走行轨道。支护过程包括位移监测、设备就位、初撑阶段、增阻承载阶段、恒阻保护阶段和卸压推进。对比目前常用的临时护拱支护，本发明能大幅提高支护效率，灵活把握支护时机，有效控制初支变形，快速实现支护推进。有效缓解软弱围岩隧道中，围岩及初期支护的大变形控制问题。
用于隧道移动式可调临时台架支护系统方法

[发明专利]模拟内腔水压作用的管片接缝双道防水试验装置及方法-CN202210137970.0在审
发明人：龚琛杰;林赞权;雷明锋;朱彬彬;施成华 -专利权人：中南大学
申请日： 2022-02-15 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种模拟内腔水压作用的管片接缝双道防水试验装置及方法，该装置包括两块模拟管片、中心注水孔水压加载单元和内腔注水孔水压加载单元，所述模拟管片包括固定装配的钢盖板和混凝土内衬板，所述两块混凝土内衬板的接缝面均开设有第一道密封槽和第二道密封槽；所述其中一块模拟管片开设有中心注水孔和内腔注水孔，所述中心注水孔与第一道密封槽围成的区域连通，所述内腔注水孔与第一道密封槽及第二道密封槽之间的区域连通，所述中心注水孔水压加载单元和内腔注水孔水压加载单元分别与中心注水孔和内腔注水孔连通。采用本申请的试验装置及方法，能够定性且定量地分析出两道密封垫之间的水腔压力对双道密封垫防水性能的影响。
模拟水压作用管片接缝防水试验装置方法