公开(公告)号：CN117468969A

公开(公告)日：2024-01-30

申请号：CN202311199284.7

申请日：2023-09-15

申请人： 中国水利水电科学研究院

发明人： 刘立鹏 ,  汪小刚 ,  刘亚杰 ,  徐静 ,  曹瑞琅 ,  刘雨霏 ,  史可 ,  张强 ,  裴江荣 ,  刘和艺 ,  陈天楠 ,  李宇 ,  陈宇剑

IPC分类号： E21D21/00 ,  E21D20/00

摘要： 本发明公开了一种适用软弱围岩的快速锚固让压锚杆结构及其施工方法，所述适用软弱围岩的快速锚固让压锚杆结构包括楔形锚杆端头，膨胀钢套，止退翼钢片，让压管，止退环，扩大头，钢杆，托盘，托盘固定螺母。所述的施工方法包括制作关键构件，构件的拼接与安装等。本发明的适应软弱围岩变形可快速锚固的让压锚杆原理简单，设计新颖，可以根据不同钻孔孔径与孔深、不同隧洞洞径和围岩变形的需求进行调节，使本发明更广泛的应用到围岩大变形的复杂环境中，达到锚杆可以及时锚固并且可以让压的目的。

公开(公告)号：CN117128869A

公开(公告)日：2023-11-28

申请号：CN202311224569.1

申请日：2023-09-21

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  广东省水利电力勘测设计研究院有限公司

发明人： 张强 ,  汪小刚 ,  章鹏 ,  王玉杰 ,  陈念 ,  郭凯 ,  饶柏京 ,  宋春华 ,  张晨敏 ,  郑晶星 ,  向正林 ,  刘立鹏 ,  黄勇 ,  曹瑞琅 ,  史云吏 ,  王建学 ,  王苏生 ,  贾朝军 ,  刘浩阳

IPC分类号： G01B11/02

摘要： 本发明提供一种高压隧洞钢筋混凝土衬砌裂缝开裂宽度监测系统及方法。所述监测系统包括含诱导缝的钢筋混凝土衬砌、环形带孔塑料板和固结灌浆圈。固结灌浆圈位于环形带孔塑料板的外侧，与高压隧洞围岩紧密结合，环形带孔塑料板位于固结灌浆圈和含诱导缝的钢筋混凝土衬砌之间。本发明通过含诱导缝的钢筋混凝土衬砌和环形带孔塑料板，引导高压隧洞钢筋混凝土衬砌在预定位置即诱导缝处开裂，并通过布置在诱导缝附近的测缝仪，监测在高内水作用下衬砌裂缝的开裂宽度值。本发明可实时有效地监测隧洞从充水‑运行‑排空全工况衬砌裂缝的开裂宽度及开裂全过程，为高压隧洞钢筋混凝土衬砌的限裂优化设计和现行规范修订提供科学准确的参考。

公开(公告)号：CN107101624B

公开(公告)日：2023-11-17

申请号：CN201710370967.2

申请日：2017-05-23

申请人： 中国水利水电科学研究院

发明人： 汪小刚 ,  姜龙 ,  赵宇飞 ,  王玉杰 ,  段庆伟 ,  刘立鹏 ,  孙平 ,  林兴超 ,  曹瑞琅 ,  郑理峰

IPC分类号： G01C15/00

摘要： 本发明公开了一种地质变形三维观测系统及其安装埋设方法，以及基于地质变形三维观测系统实现的地质内部变形测量方法。三维观测系统包括置于地下的三维正反双向惯性传感检测系统，以及置于地上的GNSS观测站和信息采集系统。三维正反双向惯性传感检测系统包括首尾相连、沿PVC直管轴线置于PVC直管内的若干MEMS传感器，PVC直管置于钻孔内，钻孔和PVC直管内灌注有水泥浆液且水泥浆液已凝固。MEMS传感器包括分别在X、Y、Z轴上正反双向设置的一对惯性传感器。GNSS观测站置于钻孔孔口处且与PVC直管共轴。本发明解决了已有固定测斜仪系统出现的个别监测点异常导致监测结果失真的问题，确保了监测结果更接近实际地质变形情况。

公开(公告)号：CN116906074A

公开(公告)日：2023-10-20

申请号：CN202310578827.X

申请日：2023-05-22

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  新疆水利水电勘测设计研究院有限责任公司

发明人： 刘立鹏 ,  李文新 ,  刘盈斐 ,  刘辉 ,  吕昀龙 ,  王宗林 ,  裴江荣 ,  刘雨霏 ,  刘和艺 ,  陈天楠 ,  刘亚杰 ,  张磊 ,  李宇

IPC分类号： E21D11/00 ,  E02B9/02 ,  E21D11/08 ,  E21D11/10 ,  E21D11/15

摘要： 本发明公开了一种管片外可调节型让压钢结构的弹性支护结构及施工方法，支护结构包括围岩，钢板，凹槽管片，弹簧，弹簧压缩杆，垫片，螺母，弹簧压缩杆预留孔；钢板安装在凹形管片的凹槽里，通过压缩的弹簧进行支撑，当豆粒石来不及填充管片与围岩之间的空隙时，通过释放弹簧使钢板与围岩接触从而稳定围岩，然后再慢慢吹填豆粒石、灌浆；施工方法包括预制凹槽管片、管片中预埋弹簧、钻取弹簧压缩杆预留孔、通过弹簧压缩杆、垫片和螺母组合压缩弹簧、安装钢板、管片结构整体施工支护。本发明能够解决水工隧洞开挖支护过程中由于管片与围岩之间的空隙不能及时填充灌浆而使围岩继续失稳变形的问题，起到围岩的快速支护，稳定围岩的作用。

公开(公告)号：CN116122865A

公开(公告)日：2023-05-16

申请号：CN202310035680.X

申请日：2023-01-10

申请人： 中国水利水电科学研究院

发明人： 刘立鹏 ,  刘亚杰 ,  张磊 ,  汪小刚 ,  皮进 ,  赵海军 ,  裴江荣 ,  刘和艺 ,  段庆伟 ,  曹瑞琅 ,  张强 ,  马良 ,  王海 ,  张旭

IPC分类号： E21D11/18

摘要： 本发明公开了一种错动应力可调可控的钢拱架收缩调节器结构及其施工方法，所述错动应力可调可控的钢拱架收缩调节器结构包括第一U型工字钢，第一U型工字钢，承压箍板，螺栓孔，U型螺栓，承压螺母及固定应力阻断片。所述的应力固定阻断片等间距焊接在第二U型工字钢上，能自由调节U型工字钢跟围岩的距离，并给钢拱架结构提供切向阻力，所述的U型螺栓，承压螺母，承压箍板及螺栓孔将两个U型工字钢固定在一起使其紧密挤压。所述的施工方法包括制作关键构件，构件拼装。本发明为预制结构，结构简单，设计合理，运输及施工高效。可以满足不同洞径和收缩量要求，使钢拱架适应软岩大变形环境收缩变形需求的同时，达到拱架应力可控可调目的。

公开(公告)号：CN115539131A

公开(公告)日：2022-12-30

申请号：CN202211174554.4

申请日：2022-09-26

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  广西大学

发明人： 张强 ,  章鹏 ,  郑志 ,  汪小刚 ,  覃政云 ,  郭凯 ,  潘定才 ,  王玉杰 ,  宋春华 ,  刘立鹏 ,  英鹏涛 ,  张琪琦 ,  黄鹤程

IPC分类号： E21F17/18 ,  E21F16/02 ,  E21F17/00 ,  E21D11/15 ,  E21D11/10

摘要： 本发明公开了一种含预制裂缝钢筋砼衬砌压力隧洞充排水试验装置及方法。试验装置由圆柱形筒体、含有预制裂缝的钢筋混凝土衬砌、围岩、土工布、前法兰盘、后法兰盘和监测仪器构成。紧挨圆柱形筒体的内壁为围岩，围岩的内侧为含有预制裂缝的钢筋混凝土衬砌；前、后法兰盘固定在圆柱形筒体的两端。利用试验装置对压力隧洞进行充排水试验，观测预制裂缝宽度的变化，以及压力隧洞的运行状态。与现有试验装置和方法相比，本发明可以准确捕捉到钢筋混凝土衬砌压力隧洞在充排水运行过程中内水外渗演化、衬砌结构受力、衬砌裂缝宽度变化以及衬砌与围岩接触状态的动态演化特征，反映出钢筋混凝土衬砌压力隧洞真实的运行工作性状和机制。

公开(公告)号：CN115081294A

公开(公告)日：2022-09-20

申请号：CN202210820432.1

申请日：2022-07-13

申请人： 中国水利水电科学研究院 ,  南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  广西大学

发明人： 张强 ,  汪小刚 ,  章鹏 ,  王玉杰 ,  郑志 ,  郭凯 ,  潘定才 ,  宋春华 ,  刘立鹏 ,  覃政云 ,  英鹏涛 ,  张琪琦 ,  黄鹤程

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种高水头钢筋混凝土衬砌压力隧洞充水过程分析方法，该方法基于非连续介质力学的离散元方法实现，利用三维离散元无厚度接触面单元模型模拟高压水流作用下衬砌开裂及衬砌与围岩分离力学行为，利用三维离散元孔隙‑裂隙双重介质渗流应力耦合模型模拟充水过程中压力隧洞水力耦合行为，通过逐级充水加压实现对压力隧洞整个充水过程的模拟。与现有方法相比，本发明不仅可以准确地三维模拟钢筋混凝土衬砌压力隧洞充水过程，而且计算效率高、稳定性好，解决了高水头钢筋混凝土压力隧洞充水过程三维模拟分析的难题。本发明提高了压力隧洞充水过程模拟结果的准确性及模拟效率，为高水头钢筋混凝土衬砌压力隧洞衬砌结构优化设计提供技术支持。

公开(公告)号：CN114810136A

公开(公告)日：2022-07-29

申请号：CN202210457823.1

申请日：2022-04-27

申请人： 南方电网调峰调频发电有限公司工程建设管理分公司 ,  中国水利水电科学研究院

发明人： 章鹏 ,  刘学山 ,  汪小刚 ,  郭凯 ,  张琪琦 ,  郑晶星 ,  英鹏涛 ,  刘立鹏 ,  魏小令 ,  凌远窍 ,  黄鹤程

IPC分类号： E21D11/08 ,  E21D11/15 ,  E02B9/06

摘要： 本发明公开了一种高压水道预制钢筋混凝土夹心钢板衬砌结构及施工方法，所述高压水道预制钢筋混凝土夹心钢板衬砌结构包括钢板，钢筋，钢筋混凝土筒壳，垫片，围岩，牛耳，预留槽，牛耳预留孔，过水通道，环状过水孔；所述的垫片为弹性材料半空腔体，安装在钢板和钢筋混凝土筒壳的外侧，可在高内水压力的环境下充水产生膨胀，使两侧的钢筋混凝土筒壳紧密挤压；所述的牛耳与钢板为整体结构，用于预制衬砌的起吊运输；所述的施工方法包括制作关键构件、浇筑前组装、钢筋混凝土筒壳浇筑、垫片的安装以及灌浆；本发明能够实现抽水蓄能电站高压水道竖井等结构的快速安全衬砌目的，在保障高压水道整个生命周期内安全的同时，加快高压水道的建设速度。

公开(公告)号：CN109725128B

公开(公告)日：2020-11-10

申请号：CN201910042099.4

申请日：2019-01-17

申请人： 中国水利水电科学研究院

发明人： 王玉杰 ,  曹瑞琅 ,  刘立鹏 ,  赵宇飞 ,  冯上鑫 ,  姜龙 ,  皮进 ,  孙平 ,  段庆伟 ,  林兴超

IPC分类号： G01N33/24

摘要： 本发明公开了一种TBM掘进过程模拟测试系统及测试方法，测试系统主要由数据采集处理装置、模拟掘进装置、动力装置和数字传感器四部分组成。数据采集处理装置包括可编程逻辑控制器、电源模块、无线数据传输模块，可编程逻辑控制器输入端有位移监测模块、液压监测模块、转速监测模块、电流监测模块以及扭矩监测模块，输出端有显示器、数据储存器、USB闪存盘；模拟掘进装置包括固定底座、支架、磨盘、掘进推杆、微型刀盘。本发明通过模拟和监测微型刀盘在各种类别、质量级别、性质的岩体中的掘进状态，可以用于快速预测深长隧道工程TBM掘进过程中的推进压力、推进扭矩、推进功率以及掘进速度，以指导隧道施工方法选择、施工进度安排和成本估算。

公开(公告)号：CN110553923B

公开(公告)日：2020-10-23

申请号：CN201910852944.4

申请日：2019-09-10

申请人： 中国水利水电科学研究院

发明人： 刘立鹏 ,  汪小刚 ,  吴浩 ,  孙兴松 ,  傅睿智 ,  王玉杰 ,  郝斯佳 ,  赵宇飞 ,  田振华 ,  皮进 ,  冷合勤

IPC分类号： G01N3/12 ,  G01N3/02

摘要： 本发明公开了一种大面积扁平橡胶囊承压变形能力测试装置及测试方法，包括上板、下板、前侧板、后侧板、左侧板、右侧板及其螺栓紧固装置、膜式压力传感器及传输电缆和测试方法；所述的上板由钢板及其肋部加固工字钢焊接而成；所述下板由钢板及其肋部加固工字钢焊接而成，且带有两个橡胶囊充水孔，充水孔位置可根据被测试橡胶囊充气孔位置调整；所述前侧板由钢板制成，且带有三个观察孔；所述后侧板由钢板制成，且带有三个观察孔；所述左侧板由钢板制成，且带有两个观察孔；所述右侧板由钢板制成，且带有两个观察孔；所述膜式压力传感器布置于内腔边角，紧贴于所述上板、下板，其传输电缆由所述左侧板、右侧板的引线孔引出；所述测试方法包括上述组件的装配及使用方法。本发明可对大体积扁平橡胶囊承压变形能力测试，实时观察橡胶囊变形破坏过程。