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[发明专利]一种盾构隧道管片和内部结构的连接结构及其施工方法-CN202310707762.4在审
发明人：吴怀娜;陈涛;杨林松;陈仁朋;崔庆龙;刘源;张称呈;冯东林 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-06-15 - 公布日： 2023-10-10 - 主分类号： E21D11/08 文献下载
摘要：本发明提供了一种盾构隧道管片和内部结构的连接结构及其施工方法，属于隧道地下工程技术领域，该盾构隧道包括多个现浇牛腿和缓冲层，现浇牛腿设置于管片形成隧道空间的内表面上，所有的现浇牛腿均处于同一水平方向上；内部结构的上层车道板搭设于现浇牛腿的顶部，上层车道板、现浇牛腿和内表面围合形成具有顶部开口的缝隙，缓冲层填充于缝隙内。本发明提供的盾构隧道及其施工方法，避免上层车道板直接与管片接触，通过缓冲层的缓冲作用，把上层车道板所受的力通过现浇牛腿以及下层结构间接性地传递给管片，进而降低了内部结构破损开裂的风险。
一种盾构隧道管片内部结构连接结构及其施工方法

[发明专利]一种高耐久性叠合式盾构隧道管片结构及其设计方法-CN202310367209.0在审
发明人： 张称呈;吴怀娜;陈仁朋;高斌勇;杨思齐;刘源;孟凡衍;程红战 -专利权人：湖南大学
申请日： 2023-04-07 - 公布日： 2023-08-04 - 主分类号： E21D11/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种高耐久性叠合式盾构隧道管片结构及其设计方法，结构包括：外侧混凝土层、中间混凝土层、内侧混凝土层、第一螺栓孔、第二螺栓孔、钢筋笼、注浆孔；外侧混凝土层、中间混凝土层、内侧混凝土层依次叠合浇筑，且外侧混凝土层浇筑于中间混凝土层外侧；第一螺栓孔设置于中间混凝土层内，且其布置方向与隧道的纵向方向一致；第一螺栓孔用于连接沿隧道的纵向方向相邻的管片；第二螺栓孔一端贯穿内侧混凝土层，另一端贯穿管片结构的侧面；第二螺栓孔用于连接沿管片结构的环向相邻的管片；钢筋笼设置于管片结构内；注浆孔沿管片高度方向设置，贯穿整个管片结构。该管片结构具有结构性能安全可靠、施工方便、造价合理的优点。
一种耐久性叠合盾构隧道管片结构及其设计方法

[发明专利]一种用于盾构隧道衬砌管片更新的管片结构及其施工方法-CN202211570439.9有效
发明人：陈仁朋;杨思齐;吴怀娜;刘源;曾毅;冯东林;孟凡衍;程红战;凡猛;张称呈;高斌勇 -专利权人：湖南大学
申请日： 2022-12-08 - 公布日： 2023-06-30 - 主分类号： E21D11/10 文献下载
摘要：本发明公开了一种用于盾构隧道衬砌管片更新的管片结构及其施工方法，管片结构包括：钢壳、型钢骨架、辅助组件、螺栓孔、密封垫；钢壳包括中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳；中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳拼装形成内部有空腔的整体；钢壳整体为弧形；多个型钢骨架分别布置于中部子钢壳、第一侧子钢壳以及第二侧子钢壳内；型钢骨架的轴向方向与钢壳弧形方向一致；辅助组件布置于型钢骨架上，辅助组件用于辅助施加预应力；螺栓孔一端贯穿钢壳底面，另一端贯穿钢壳侧面；密封垫布置于钢壳侧面上。该管片结构能与相邻管片密封垫进行有效结合，保证了接缝处的防水性能。
一种用于盾构隧道衬砌管片更新结构及其施工方法

[发明专利]一种用于组合式隧道衬砌结构的连接结构-CN202210247483.X在审
发明人：肖明清;邓朝辉;胡威东;杨善;何家成;罗驰恒;李姣阳;韩通;李策;张称呈 -专利权人：中铁第四勘察设计院集团有限公司
申请日： 2022-03-14 - 公布日： 2022-07-29 - 主分类号： E21D11/00 文献下载
摘要：本发明涉及隧道工程技术领域，为一种用于组合式隧道衬砌结构的连接结构，所述连接结构的左端用于与管片衬砌之间通过纵向连接螺栓固定连接，所述连接结构的右端用于与复合式衬砌之间通过纵向连接钢筋固定连接；所述连接结构的顶部通过浇注方式得到同步注浆层，所述同步注浆层覆盖所述管片衬砌的顶部，所述同步注浆层的右端端用于与所述复合式衬砌顶部的初期支护固定连接。通过优化衔接处的施工方式，改现浇为直接拼装，加快结构连接处的施工效率；减少盾构或TBM施工期间的反力架、止水和拉紧装置等施工辅助措施；提高衔接过渡结构的施工质量和防水效果。
一种用于组合式隧道衬砌结构连接

[发明专利]一种超大断面隧道的支护体系及开挖方法-CN202111442316.2在审
发明人：肖明清;邓朝辉;周俊超;张称呈;罗驰恒;韩通;彭长胜 -专利权人：中铁第四勘察设计院集团有限公司
申请日： 2021-11-30 - 公布日： 2022-02-25 - 主分类号： E21D11/18 文献下载
摘要：本发明提供一种超大断面隧道的支护体系，支护体系包括超前支护、初期支护和二次衬砌。所述超前支护包括管棚和超前注浆小导管，所述初期支护包括喷射混凝土、钢支撑，还包括设于隧道周边的系统锚杆、锚索。本发明还提供一种超大断面隧道的开挖方法，所述开挖方法为分台阶多步开挖法。
一种超大断面隧道支护体系开挖方法

[实用新型]隧道接触压力的测试装置-CN202121111094.1有效
发明人：徐晨;肖明清;王克金;龚彦峰;杨剑;严从文;张称呈 -专利权人：中铁第四勘察设计院集团有限公司
申请日： 2021-05-24 - 公布日： 2022-01-18 - 主分类号： G01L5/16 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种隧道接触压力的测试装置，该测试装置包括自上而下堆叠设置的着力面板、膜片式受压传感器以及基底面板，所述着力面板与所述基底面板共同将所述膜片式受压传感器包裹起来且三者封装固定在一起，所述着力面板用于将接触压力均匀的传递至膜片式受压传感器，所述膜片式受压传感器用于将接触压力转化为电阻信号。本实用新型测试装置由着力面板、膜片式受压传感器、基底面板三层结构封装而成，着力面板将接触压力均匀的传递至膜片式受压传感器，膜片式受压传感器直接将压力转换为电信号，避免了传统刚性压力盒多次信号转化引起的误差；该装置的整体厚度可以做到小于2mm，且具有安装方便、传力可靠、耐久性强、精准度高等优势。
隧道接触压力测试装置

[发明专利]隧道接触压力的测试装置及方法-CN202110562848.3在审
发明人：徐晨;肖明清;王克金;龚彦峰;杨剑;严从文;张称呈 -专利权人：中铁第四勘察设计院集团有限公司
申请日： 2021-05-24 - 公布日： 2021-10-08 - 主分类号： G01L5/16 文献下载
摘要：本发明提供了一种隧道接触压力的测试装置及方法，该测试装置包括自上而下堆叠设置的着力面板、膜片式受压传感器以及基底面板，所述着力面板与所述基底面板共同将所述膜片式受压传感器包裹起来且三者封装固定在一起，所述着力面板用于将接触压力均匀的传递至膜片式受压传感器，所述膜片式受压传感器用于将接触压力转化为电阻信号。本发明测试装置由着力面板、膜片式受压传感器、基底面板三层结构封装而成，着力面板将接触压力均匀的传递至膜片式受压传感器，膜片式受压传感器直接将压力转换为电信号，避免了传统刚性压力盒多次信号转化引起的误差；该装置的整体厚度可以做到小于2mm，且具有安装方便、传力可靠、耐久性强、精准度高等优势。
隧道接触压力测试装置方法

[发明专利]用于富水破碎地层泥水盾构施工的绿色泥浆及其制备方法-CN202010068591.1有效
发明人：周中;李繁;张称呈;陈云;丁昊晖;刘撞撞;高文渊 -专利权人：中南大学
申请日： 2020-01-21 - 公布日： 2020-12-08 - 主分类号： C04B28/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种用于富水破碎地层泥水盾构施工的绿色泥浆及其制备方法，所述绿色泥浆包括如下质量份数组分：清水1000份、天然粘土130～170份、膨润土130～155份、分散剂3～6份，以及绿色添加剂40～70份；其中，绿色添加剂为麦芽糊精；分散剂为无水碳酸钠。所述制备方法包括如下步骤：搅拌下向天然粘土与膨润土中加入清水，得到混合物；将所述混合物比重控制在1.11～1.13；搅拌下向混合物中依次加入绿色添加剂和分散剂，将苏式漏斗粘度控制在24～26s，pH值控制在8～10，继续搅拌即得。所得绿色泥浆性能良好、成本低廉，其粘度、比重、滤失量以及pH值等参数均能满足工程指标要求，具有一定的推广价值。
用于破碎地层泥水盾构施工绿色泥浆及其制备方法

[实用新型]试验用自动搅拌装置-CN201922488905.9有效
发明人：柴宝红;朱崇林;周中;丁龙;欧书福;王岩;方布雷;梅坤;秦玉德;张称呈;李繁 -专利权人：中交第四公路工程局有限公司;中南大学
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2020-11-27 - 主分类号： B01F15/00 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种试验用自动搅拌装置，包括搅拌部，驱动所述搅拌部搅动的驱动部，以及支撑连接所述驱动部的支撑部；所述搅拌部主要由搅拌头和与所述搅拌头连接的传动轴组成，所述驱动部包括一电机，所述电机的转轴与所述传动轴连接，所述电机固定设置在所述支撑部的第一端，所述支撑部第一端的高度可调节。本实用新型搅拌头的高度可以根据实际情况调节，且方便拆卸与携带，易于清洗，适用于不同规格的混合液自动搅拌作业，适用性广、适用范围大，并且仪器所占空间较小，使用方便，提高试验效率。
试验自动搅拌装置

[实用新型]泥水盾构泥浆渗透模拟的室内试验系统-CN201922487018.X有效
发明人：周中;李繁;张称呈;刘撞撞;高文渊;陈云;丁昊晖 -专利权人：中南大学
申请日： 2019-12-31 - 公布日： 2020-08-11 - 主分类号： E21D9/08 文献下载
摘要：本实用新型提供了一种泥水盾构泥浆渗透模拟的室内试验系统，包括泥浆加压输送模块、泥浆渗透模拟模块以及数据采集模块；泥浆加压输送模块主要由泥浆储存罐和与泥浆储存罐连接的空气压缩机组成；泥浆渗透模拟模块包括一主体容器和设置在主体容器内的泥浆渗透模拟层，主体容器的顶端和底端均设置有密封结构，泥浆储存罐与主体容器的顶端连通；数据采集模块包括第一压力计，第二压力计以及量筒。本实用新型能够根据实际情况调配不同地层介质，适应复杂多变的地质条件，从而能够最大限度的模拟实际工程中盾构掘进进程中泥浆渗透的真实情况。
泥水盾构泥浆渗透模拟室内试验系统

[实用新型]一种测斜孔孔底清理装置-CN201821576473.6有效
发明人：周中;张称呈;高文渊;刘撞撞;缪林武;张磊 -专利权人：中南大学
申请日： 2018-09-26 - 公布日： 2019-05-10 - 主分类号： E21B47/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种测斜孔孔底清理装置，包括拉杆以及套装在所述拉杆外的套筒，所述套筒的底部通过可启闭的底盖封闭，所述底盖由一对半圆形分板组成，所述拉杆的底部设有与所述套筒固定连接的径向支撑横梁，所述一对半圆形分板的直型侧边分别与所述径向支撑横梁铰接连接，还包括设置在所述拉杆上以打开或关闭所述底盖的转动组件。本实用新型具有结构简单、制造成本低廉、操作快捷方便的优点,可便捷的清理测斜孔底部的砂石泥水，保证了测量数据的准确性。
拉杆测斜孔底盖套筒本实用新型径向支撑清理装置横梁分板测量数据铰接连接制造成本转动组件可启闭侧边泥水直型砂石封闭保证

[实用新型]一种钢筋应力计焊接散热装置-CN201821217568.9有效
发明人：周中;刘撞撞;缪林武;高文渊;张称呈;张磊 -专利权人：中南大学
申请日： 2018-07-30 - 公布日： 2019-03-22 - 主分类号： B23K37/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种钢筋应力计焊接散热装置，包括套设在钢筋应力计外的套筒，所述套筒的两端包覆接触钢筋杆形成导热部，所述套筒内壁中部形成有填充有冷却介质的冷凝室，所述套筒的内壁中对应每个导热部均嵌设有热管排组，所述热管排组包括沿套筒周向布置的若干热管，各热管的冷凝段均位于所述冷凝室中，各热管的蒸发段位于对应的导热部中。本实用新型巧妙的将热管导热技术应用在钢筋应力计焊接散热上，可以高效的将钢筋应力计焊接的热量传递出去，保障了钢筋应力计处于正常工作时的温度，防止钢筋应力计温度过高而影响测量结果，甚至于损坏，避免了不必要的经济损失，保障了钢筋应力计测量结果的准确性。
钢筋应力套筒导热热管焊接散热装置本实用新型冷凝室热管排焊接影响测量结果技术应用经济损失冷却介质热管导热热量传递套筒内壁温度过高周向布置钢筋杆冷凝段蒸发段散热包覆内壁填充

[实用新型]一种测斜管管口保护装置-CN201820489502.9有效
发明人：周中;缪林武;王浩;张磊;高文渊;刘撞撞;张称呈 -专利权人：中南大学;东南大学
申请日： 2018-04-09 - 公布日： 2018-11-02 - 主分类号： E02D1/02 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种测斜管管口保护装置，在顶部从冠梁上端面伸出的测斜管的顶部外侧套装有刚性保护管，所述刚性保护管的底端固定在冠梁内，所述刚性保护管内设有将测斜管顶部开口封堵且可翻转打开的内盖，所述内盖的中心处和边缘处分别设有圆形通孔和弧形缺口，所述内盖上还设有连通所述圆形通孔和弧形缺口的连通槽，所述圆形通孔的孔径大于观测电缆本体段的直径且小于观测电缆长度标记段的直径，测量时，观测电缆能够从所述弧形缺口内自由通过并可经所述连通槽卡入所述圆形通孔内。本实用新型具有结构简单、使用方便、造价低廉的特点，可解决测斜管管口暴露易损坏的问题；同时，可以提高测斜结果读数的稳定性。
圆形通孔测斜刚性保护观测电缆弧形缺口内盖保护装置本实用新型测斜管连通槽冠梁长度标记顶部开口结果读数边缘处可翻转上端面中心处底端封堵卡入连通测量伸出暴露自由

[实用新型]一种支护桩内测斜管定位辅助装置-CN201820489521.1有效
发明人：周中;缪林武;王浩;张磊;高文渊;刘撞撞;张称呈 -专利权人：中南大学;东南大学
申请日： 2018-04-09 - 公布日： 2018-11-02 - 主分类号： E02D33/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种支护桩内测斜管定位辅助装置，包括方向定位板，所述方向定位板一侧形成有尖端指向部，所述方向定位板上设有供钢筋笼主筋穿装的主筋穿孔，所述方向定位板上还设有用于将方向定位板固定在主筋上的顶紧螺栓，所述方向定位板上位于所述尖端指向部和主筋穿孔之间设有供测斜管卡装的测斜管安装孔，所述测斜管安装孔的内壁上每隔90度设有与测斜管外表面凸槽相适配的凹槽，其中一对凹槽朝向所述尖端指向部。本实用新型具有结构简单、使用方便、造价低廉的优点，可解决支护桩内测斜管安装时测斜仪导槽方向精确定位难的问题，作为端部约束防止测斜管转动，在下钢筋笼时作为放大方向定位标准确定测斜管内测斜仪导槽方向。
测斜管方向定位板尖端指向支护桩主筋定位辅助装置本实用新型安装孔测斜仪穿孔导槽钢筋笼主筋标准确定顶紧螺栓方向定位钢筋笼穿装卡装内壁适配凸槽转动放大

[发明专利]一种钢筋应力计焊接散热装置-CN201810852210.1在审
发明人：周中;刘撞撞;缪林武;高文渊;张称呈;张磊 -专利权人：中南大学
申请日： 2018-07-30 - 公布日： 2018-10-12 - 主分类号： B23K37/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种钢筋应力计焊接散热装置，包括套设在钢筋应力计外的套筒，所述套筒的两端包覆接触钢筋杆形成导热部，所述套筒内壁中部形成有填充有冷却介质的冷凝室，所述套筒的内壁中对应每个导热部均嵌设有热管排组，所述热管排阻包括沿套筒周向布置的若干热管，各热管的冷凝段均位于所述冷凝室中，各热管的蒸发段位于对应的导热部中。本发明巧妙的将热管导热技术应用在钢筋应力计焊接散热上，可以高效的将钢筋应力计焊接的热量传递出去，保障了钢筋应力计处于正常工作时的温度，防止钢筋应力计温度过高而影响测量结果，甚至于损坏，避免了不必要的经济损失，保障了钢筋应力计测量结果的准确性。
钢筋应力套筒导热热管焊接散热装置冷凝室热管排焊接影响测量结果技术应用经济损失冷却介质热管导热热量传递套筒内壁温度过高周向布置钢筋杆冷凝段蒸发段散热包覆内壁填充

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