一种适用于高地温地层的自循环降温装置及使用方法

    公开(公告)号:CN118167421A

    公开(公告)日:2024-06-11

    申请号:CN202410221119.5

    申请日:2024-02-28

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: E21F17/00 F28D15/02 F28D15/06

    摘要: 本发明公开一种适用于高地温地层的自循环降温装置及使用方法,涉及地下空间及隧道工程热害防治减灾技术领域。包括依次首尾连接构成连通管路的散热管、吸热管和连接管,散热管和吸热管相互远离的末端分别设置有散热管单向流动阀和吸热管单向流动阀,散热管单向流动阀和吸热管单向流动阀之间设置有热量循环液;吸热管包括水平段和竖直段,水平段与直管段相连接构成水平部分,竖直段与连接管相连接构成竖直部分,水平部分设置于隧道围岩的表面,竖直部分深入至隧道围岩的孔内。本发明将隧道支护结构周围岩体温度降低至适宜温度,改善支护结构服役环境,提高支护结构的使用寿命,同时该装置可实现自循环降温,降低了隧道运营期成本。

    渗透系数串联式间接测定装置及方法

    公开(公告)号:CN118067588A

    公开(公告)日:2024-05-24

    申请号:CN202410221116.1

    申请日:2024-02-28

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01N15/08

    摘要: 本发明提出了渗透系数串联式间接测定装置及方法,涉及渗透系数测定技术领域。包括测试架,所述测试架顶部设置有供压器,所述供压器底部依次设置有第一渗阻元件和第二渗阻元件,所述第一渗阻元件和第二渗阻元件为串联连接,所述第二渗阻元件的底部设置有阀门;所述第一渗阻元件的顶部和底部分别设置有一号渗压管和二号渗压管,所述第二渗阻元件的底部设置有三号渗压管;所述第一渗阻元件和第二渗阻元件的其中一个为标定渗阻元件,另一个为待测渗阻元件。本发明可根据单个测试量(水头差),快速的进行渗透系数测试,减少了误差来源,测试精度较高,同时测试简便。

    一种适用于高地温地层的隧道帷幕注浆方法

    公开(公告)号:CN118030086A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410222461.7

    申请日:2024-02-28

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: E21D9/00

    摘要: 本发明提出了一种适用于高地温地层的隧道帷幕注浆方法,在内注浆圈和外注浆圈采用降温液与浆液协同注入的方式,其中,降温液起到了给地层降温同时推着浆液前进的目的,浆液起到了封堵掌子面前方涌水通道的目的,两者协同扩散,保障了浆液的扩散范围,封堵设计扩散范围内涌水通道,降低了帷幕加固圈的渗透性,避免开挖过程中高温热水进行隧道内部,保障了隧道的安全施工。

    一种地下工程前进式分段预注浆快速数值模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN117852313B

    公开(公告)日:2024-05-10

    申请号:CN202410256882.1

    申请日:2024-03-07

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明涉及注浆模拟技术领域,具体公开了一种地下工程前进式分段预注浆快速数值模拟方法及系统,方法包括:建立注浆相关区域三维模型,对三维模型进行区域标记;为每个区域划分网格,明确网格所代表的介质属性;对注浆相关区域三维模型进行区域注浆序次划分,对所有网格进行注浆序次信息标记;对于第一序次网格进行数值计算,得到本序次注浆参数的全部信息,完成本序次注浆模拟;将计算域扩展到第二序次网格,按照同样的方法对第一序次网格和第二序次网格进行数值计算;依次类推,直到完成全部序次网格的分段预注浆数值模拟。本发明降低了分段预注浆模拟所需的网格数量,实现了计算域在模拟过程中的分阶段扩展。

    基于权重分配的多源信息综合分析方法及系统

    公开(公告)号:CN117828538A

    公开(公告)日:2024-04-05

    申请号:CN202410250858.7

    申请日:2024-03-06

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明涉及岩土工程多源信息处理技术领域,具体公开了一种基于权重分配的多源信息综合分析方法及系统,方法包括:构建岩体结构的综合属性指标;将整个空间划分多个均匀的空间单元,为每一个空间单元分配坐标,将不同数据源的综合属性指标分别赋予每个空间单元;从整个空间中选择多个中心空间单元,分别作为中心点,构建多个局部感知域;计算每一个局部感知域内不同数据源的权重占比;通过插值的方法得到整个空间内不同数据源的权重占比。本发明对多种不同的数据源进行融合分析,能够提供更全面的信息。利用信息熵来确定不同数据源的贡献度,可以更好地综合不同数据来源的信息,为后期的地质探测手段提供参考。

    一种裂隙岩体渗透-流动注浆模拟方法及系统

    公开(公告)号:CN117408191B

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311722746.9

    申请日:2023-12-15

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提出了一种裂隙岩体渗透‑流动注浆模拟方法及系统,涉及岩体裂隙注浆数值模拟领域,构建裂隙岩体渗透‑流动注浆模型,设置模型的物理属性与边界条件;将模型划分为多尺度网格,依据每个网格的孔隙率,将模型进一步划分为无固相域与多孔介质域,融合N‑S方程和Darcy方程构建控制方程组;基于不断更新的多尺度转化参数,利用控制方程组重复计算不同时间步下各个网格的压力、速度与饱和度,从而得到不同时间步下模型的压力场、速度场与饱和度场;本发明分别通过达西定律Darcy和N‑S方程构建渗透‑流动控制方程组,定义渗透‑流动性质转化参数,实时调整数值计算控制方程,从而准确有效描述注浆在不同介质中的渗透‑流动状态。

    TBM搭载式围岩裂隙重建识别方法、装置、存储介质及设备

    公开(公告)号:CN112785709B

    公开(公告)日:2023-10-17

    申请号:CN202110057160.X

    申请日:2021-01-15

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明属于岩土工程领域,提供了一种TBM搭载式围岩裂隙重建识别方法、装置、存储介质及设备。其中,TBM搭载式围岩裂隙重建识别方法包括获取TBM搭载式拍摄装置处于不同拍摄位置时不同角度的围岩裂隙图像;其中,同一拍摄位置不同角度的围岩裂隙图像构成一个围岩裂隙图像序列;对各个围岩裂隙图像序列中的图像进行预处理;基于预处理后的图像及稀疏重建方法对隧道围岩裂隙进行稀疏重建,估计隧道围岩裂隙的深度图并配准融合深度图,采用投影方法对融合的深度图进行点云恢复,稠密重建围岩裂隙,得到围岩裂隙三维重建图像及识别结果。

    一种复杂条件下浆-水相界面移动追踪观测装置及方法

    公开(公告)号:CN106768838B

    公开(公告)日:2023-07-28

    申请号:CN201611123333.9

    申请日:2016-12-08

    IPC分类号: G01M10/00

    摘要: 本发明涉及一种复杂条件下浆‑水相界面移动追踪观测装置及方法。观测装置,包括:可拆卸式的试验箱体,其内部构成用以容纳裂隙岩体试件的空间,且具有两个对置的透明侧壁;注水管路,与所述试验箱体连接,用以实现压力注水;注浆管路,与所述试验箱体连接,用以实现压力注浆;设于试验箱体上的泄压阀;所述注水管路上设有第一荧光粉投放装置,所述注浆管路上设有第二荧光粉投放装置,在垂直于所述透明侧壁方向的前后两侧,分别设有紫外线发射装置和摄像装置。通过浆‑水相界面移动追踪观测装置可以更深入了解注浆的机理,使注浆理论更好的指导施工,通过注浆过程可视化及参数监控可以有效探究注浆机理中的一般规律。

    考虑温度效应的透明孔隙地层动水注浆试验系统及方法

    公开(公告)号:CN116448620A

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202310235219.9

    申请日:2023-03-09

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明提供了一种考虑温度效应的透明孔隙地层动水注浆试验系统及方法,包括透明孔隙地层模型、注浆系统、数据采集系统、高温动水模拟系统、温度监测系统和分析系统,透明孔隙地层模型用于模拟目标孔隙度的孔隙地层;注浆系统用于提供目标注浆方式的浆液;高温动水模拟系统用于分析不同温度和/或流量的高温动水对注浆浆液扩散产生的影响;记录不同温度和流量高温动水条件下注浆浆液扩散过程,且记录注浆过程中模型内的温度变化并分析。本发明可以较好的观测注浆浆液扩散过程,为研究孔隙地层中高温富水的注浆效果提供一定帮助。