一种盾构隧道施工下穿高铁桥梁的桥梁监测与评价方法

    公开(公告)号:CN108960621A

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201810705989.4

    申请日:2018-06-27

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种盾构隧道施工下穿高铁桥梁的桥梁监测与评价方法,包括实时数据采集、数据整理、建立评价模型、数据复核和模型评价结果的步骤,对桥梁结构分区后通过光纤光栅传感器实时监测采集数据,能直观地描述变形的空间传递特征,然后通过数据整理计算出能反映出桥梁结构状况的数据,运用整理后的数据建立评价模型,并设置警示阈值,对于超过警示阈值的数据进行复核确认,防止出现误判,最后根据评价模型得到模型评价结果。本发明的监测与评价方法监测范围全面、精度高、稳定性好、效率高、成本低、监测设备使用寿命长,能实现自动远程监控,减小线上监测工作对营运高铁的干扰,适用于大型工程和需长期实时监测项目的敏感监测对象。

    一种桩土接触面剪切力学特性试验装置

    公开(公告)号:CN108801807A

    公开(公告)日:2018-11-13

    申请号:CN201810589024.3

    申请日:2018-06-08

    Abstract: 本发明公开了一种桩土接触面剪切力学特性试验装置,包括支撑装置、压力装置、膜箱和推力装置;支撑装置包括底板、顶板、支撑梁和多根支撑柱,底板和顶板上均设有用于桩试样插入的通孔;压力装置包括竖向加载装置和传力杆,竖向加载装置通过传力杆将竖向压力施加在桩试样上;膜箱包括膜筒、透水板和封盖,膜筒套设在桩试样的径向外侧,膜筒与桩试样之间具有容置土试样的容置腔;推力装置套设在膜筒上,并提供沿垂直于桩试样轴向的方向的推力对膜箱内的土试样进行挤压。本发明的桩土接触面剪切力学特性试验装置构造简单、操作简便,可准确模拟不同类型桩基础的桩土在实际工程中的力学特性,有利于桩土试验的研究。

    一种基于地表变形的土压平衡盾构掘进参数控制方法

    公开(公告)号:CN106285710A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610705764.X

    申请日:2016-08-23

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于地表变形的土压平衡盾构掘进参数控制方法。通过推导建立盾构土压平衡比(N/v)与盾构排土引起的地层损失的计算公式,考虑盾尾脱空引起的地层损失,结合盾构在初始掘进阶段的掘进数据和地表沉降数据,反算出螺旋输送机排土效率η和地表沉降槽宽度i,建立盾构在下一环掘进时的土压平衡比(N/v)控制范围,依据此范围,为盾构在下一环的掘进速度和螺旋输送机旋转速度提供合理控制依据。在下一环掘进过程中,重复计算流程。本发明简单实用,能为盾构的掘进速度和螺旋输送机旋转速度提供一个量化清晰的控制范围,能有效避免盾构机掘进产生过大的地表沉降和隆起问题。

    研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统

    公开(公告)号:CN105781561A

    公开(公告)日:2016-07-20

    申请号:CN201610182383.8

    申请日:2016-03-28

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: E21D9/06 E21D9/08 E21D9/124 G09B25/02

    Abstract: 本发明公开了一种研究软弱地层应力响应的室内土压平衡盾构掘进模拟系统,主要包括盾体、推进系统、刀盘掘削系统和螺旋输送系统,盾体包括前盾(1)、中盾(2)和尾盾(3),前盾(1)包括前盾内土仓隔板(26),刀盘掘削系统包括刀盘(4)、主驱动电机(8)、回转接头(9)和旋转轴(10),螺旋输送系统包括斜向螺旋输送机(5)和水平螺旋输送机(6),沿纵向在前盾(1)、中盾(2)和尾盾(3)的顶部各布设有压力传感器(7),前盾内土仓隔板(26)上布置有2个压力传感器(7)和3个改良剂注入口(11);刀盘(4)上布置有2个压力传感器(7)和2个改良剂注入口(11);沿斜向螺旋输送机(5)纵向布置有压力传感器(7)和改良剂注入口(11)。本发明能反映软弱地层与盾构的相互作用从而深入研究盾构掘进力学行为。

    一种运营隧道裂损衬砌补强加固方法

    公开(公告)号:CN104121027B

    公开(公告)日:2016-05-18

    申请号:CN201410353258.X

    申请日:2014-07-24

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种运营隧道裂损衬砌补强加固方法,主要以加肋钢筋、锚杆、钢筋网、喷射混凝土形成一个“环形加固结构”,以补强裂损衬砌。本发明易于实施,可避免对隧道衬砌大拆大换并最大限度降低对隧道运营的影响,修补工法、工艺快捷迅速,可大幅缩短修补时间,能确保施工过程和结构安全,因此采用该结构能带来很大的经济效益,尤其适用于运营隧道衬砌的补强加固。

    一种用于加固既有开裂结构的SHCC延性测试方法

    公开(公告)号:CN103837410B

    公开(公告)日:2016-01-20

    申请号:CN201410104324.X

    申请日:2014-03-20

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种用于加固既有开裂结构的SHCC延性测试方法,包括以下步骤:步骤1:构建用于测量应变硬化水泥基复合材料加固层延性的多跨拉伸模型;步骤2:对多跨拉伸模型进行实体单元划分;步骤3:对多跨拉伸模型中的每个实体单元引入前述的实际用于加固的应变硬化水泥基复合材料层固有的单向拉伸应力与应变存在的约束条件;步骤4:对多跨拉伸模型施加水平位移;步骤5:当多跨拉伸模型被破坏时,终止施加水平位移;步骤6:随水平位移的改变,输出多跨拉伸模型荷载-位移曲线以及水平方向应变分布图;该发明方法操作简单,无需使用真实材料进行测量,大大节省测试试验成本。

    一种隧道开天窗衬砌结构修复方法

    公开(公告)号:CN105178980A

    公开(公告)日:2015-12-23

    申请号:CN201510562482.4

    申请日:2015-09-07

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种隧道开天窗衬砌结构修复方法,通过凿除原缺陷混凝土后形成局部天窗,植入衬砌整治钢筋后以分层网喷混凝土封闭所述的天窗,再以锚杆、钢筋网、钢筋钎钉及网喷混凝土将原缺陷处与周围合格衬砌连成一个整体。本发明主要用于隧道衬砌混凝土严重欠厚或强度严重不足或衬砌背后脱空的病害整治。本发明易于实施,可对衬砌结构进行修复,且修补工法、工艺迅捷有效,可大幅缩短修补时间,能确保施工过程和结构安全,尤其适用于运营铁路隧道衬砌的补强加固,采用该结构可带来很大的经济效益。

    一种盾构渣土改良泡沫剂发泡性能鉴定装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN103575616B

    公开(公告)日:2015-07-08

    申请号:CN201310576319.4

    申请日:2013-11-18

    Applicant: 中南大学

    Abstract: 本发明公开了一种盾构渣土改良泡沫剂发泡性能鉴定装置及其使用方法。配制需鉴定的泡沫剂溶液灌入简易的发泡机中,再往泡沫机中注入压缩空气,待达到一定的压力后,打开泡沫出口管即产生了泡沫,得到泡沫体积与泡沫机液面刻度管下降的体积之比为发泡倍率。本发明专利的设备简单,操作简单易行,尤其在泡沫剂在盾构发泡系统中发泡效果未知的情况下,此试验方法非常有效;试验成本低,技术手段易掌握;采用这种发泡方法,能够较精确计算泡沫剂的发泡倍率,对客观确定泡沫剂溶液的发泡性能有利;所产生的泡沫较均匀,减小了由于泡沫直径差异性较大导致泡沫易消散而对泡沫剂评价不客观的情况。

    一种以泡沫为添加剂的粘性地层土压平衡盾构渣土改良参数的选取方法

    公开(公告)号:CN104453923A

    公开(公告)日:2015-03-25

    申请号:CN201410561509.3

    申请日:2014-10-21

    Applicant: 中南大学

    CPC classification number: E21D9/08 G06F19/00

    Abstract: 本发明涉及一种以泡沫为添加剂的粘性地层土压平衡盾构渣土改良参数的选取方法,属于土压平衡盾构施工技术领域。本发明通过曲线数学关系式拟合,得到液塑限与泡沫注入比的函数关系式以及坍落度与泡沫注入比、含水量的函数关系式。为了使盾构掘进过程中便于有效地建立土压平衡,基于粘性指数0.4~0.75的要求,构建了含水量与泡沫注入比的关系式,并绘制关系曲线。在关系曲线坐标轴上,由最佳坍落度范围确定最佳泡沫注入比范围,进而依据含水量与泡沫注入比的关系式来确定最佳渣土含水量范围。在现场应用中,考虑土仓压力对泡沫体积的影响、渣土松散系数以及原状土水份,最终给出了土压平衡盾构每一环管片进尺渣土改良所需的泡沫剂用量和注水量。本发明所需开展的试验操作简单,试验成本较低,可有效地用于现场施工。

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