一种基于管间土拱特性的注浆管幕变形计算方法

    公开(公告)号:CN114398699A

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202111602961.6

    申请日:2021-12-24

    IPC分类号: G06F30/13 G06F119/14

    摘要: 本发明提供一种基于管间土拱特性的注浆管幕变形计算方法,首先分析注浆管幕横向土拱特性确定支护荷载;再分析注浆管幕轴向成梁效应确定控制方程;然后建立注浆管幕长梁理论模型确定荷载分布;再通过注浆管幕差分计算方法求解挠曲变形。本发明提出了注浆管幕挠曲变形的计算理论,能够定量化分析注浆管幕实际工作状态下的力学响应,较少依赖工程经验,具有良好的普适性,为设计施工提供科学依据;并建立了考虑土拱特性的注浆管幕受力计算方法,将管间土拱承载减跨作用进行了数学解析表达,避免了偏于危险的既有设计理念,保障施工安全;同时采用了双参数Pasternak模型,更加合理地考虑地基弹簧横向剪切作用、基床系数差异性、荷载释放分段性和地基弹塑性,使得注浆管幕变形连续,更可靠模拟出隧道开挖荷载的分布释放,进而预测某一位置处隧道注浆管幕的管体变形大小,为注浆管幕的设计及施工提供理论依据。

    一种围岩壳失稳分析方法

    公开(公告)号:CN117332618B

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202311615672.9

    申请日:2023-11-30

    摘要: 本发明提供一种围岩壳失稳分析方法,涉及岩土力学技术领域,所述方法包括:建立圆柱形壳体的围岩壳基础模型;根据围岩壳基础模型,得到围岩壳基础模型的能量平衡方程;根据能量平衡方程,得到围岩壳发生轴向失稳的临界条件和围岩壳发生环向失稳的临界条件;根据轴向失稳的临界条件,得到围岩壳基础模型的轴向尺寸与轴向失稳的临界应力的轴向关系图谱;根据环向失稳的临界条件,得到围岩壳基础模型的壳体的圆心角与环向失稳的临界应力的环向关系图谱;根据轴向关系图谱和环向关系图谱,得到围岩壳失稳的分析结果。本发明的围岩壳失稳分析方法,基于圆柱形壳体的围岩壳基础模型作为力学框架下,剖析改善围岩壳的稳定性,减小岩爆发生概率。

    一种围岩壳失稳分析方法

    公开(公告)号:CN117332618A

    公开(公告)日:2024-01-02

    申请号:CN202311615672.9

    申请日:2023-11-30

    摘要: 本发明提供一种围岩壳失稳分析方法,涉及岩土力学技术领域,所述方法包括:建立圆柱形壳体的围岩壳基础模型;根据围岩壳基础模型,得到围岩壳基础模型的能量平衡方程;根据能量平衡方程,得到围岩壳发生轴向失稳的临界条件和围岩壳发生环向失稳的临界条件;根据轴向失稳的临界条件,得到围岩壳基础模型的轴向尺寸与轴向失稳的临界应力的轴向关系图谱;根据环向失稳的临界条件,得到围岩壳基础模型的壳体的圆心角与环向失稳的临界应力的环向关系图谱;根据轴向关系图谱和环向关系图谱,得到围岩壳失稳的分析结果。本发明的围岩壳失稳分析方法,基于圆柱形壳体的围岩壳基础模型作为力学框架下,剖析改善围岩壳的稳定性,减小岩爆发生概率。

    一种岩爆预测方法及系统
    7.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116973549A

    公开(公告)日:2023-10-31

    申请号:CN202311213674.5

    申请日:2023-09-20

    摘要: 本发明提供了一种岩爆预测方法及系统,涉及岩土工程技术领域,获得隧洞的物理特性,分析所述隧洞的等效壳体类型;根据所述等效壳体类型、所述环向长度、所述等效壳体的所述厚度和所述半径,确定所述隧洞环向上的波数的取值范围;根据所述弹性模量、所述泊松比、所述等效壳体的所述厚度和所述半径以及失稳应力模型,确定所述隧洞的最小失稳波数;根据所述波数的取值范围和所述最小失稳波数,确定所述隧洞的最小临界屈服应力;当所述隧洞的环向应力等于或大于所述最小临界屈服应力时,判定所述隧洞将要失稳。从而提前得知隧道周围的围岩是否可能发生岩爆,可以及时进行卸压或防护,让隧洞内的人员和设备及时撤离,避免造成二次危害。

    一种可回收监测锚杆及监测系统
    8.
    发明公开

    公开(公告)号:CN116927839A

    公开(公告)日:2023-10-24

    申请号:CN202310693610.3

    申请日:2023-06-13

    摘要: 本发明涉及隧道围岩监测技术领域,并提供一种可回收监测锚杆及监测系统,可回收监测锚杆包括杆体、套筒、连接组件、应变片、微震传感器及填充物,套筒用于锚固于隧道围岩上开设的锚固孔内,套筒呈圆筒状,套筒的内圆周面开设有内螺纹结构,杆体呈圆柱状,杆体的圆周面开设有外螺纹结构,杆体通过外螺纹结构和内螺纹结构配合螺纹连接于套筒内,且杆体的圆周面开设有凹槽,凹槽沿着杆体的轴向延伸设置,应变片连接于凹槽的槽底,填充物填充于凹槽内,填充物压设于应变片上,连接组件与杆体连接,杆体与微震传感器的一端连接,微震传感器的另一端用于与锚固孔的孔底抵接,以监测隧道围岩的微震信号。提高了隧道施工过程的安全性和节省了成本。

    一种基于管间土拱特性的深埋管幕支护效果评价方法

    公开(公告)号:CN114398698A

    公开(公告)日:2022-04-26

    申请号:CN202111601128.X

    申请日:2021-12-24

    IPC分类号: G06F30/13 G06F30/20

    摘要: 本发明提供一种基于管间土拱特性的深埋管幕支护效果评价方法,首先分析管幕横向土拱特性,确定管幕所受荷载;再建立管幕双参数弹塑性Pasternak地基梁力学模型,得到管幕变形及内力的解析表达式;进而提出管幕作用下的围岩与初支承载比计算公式,并得到特定工况下的管幕最大变形及围岩与初支承载比;再确定管幕容许最大变形及容许最小围岩与初支承载比,在特定工况下对比评价管幕支护效果,并进行设计优化。本发明通过科学量化得到管幕超前支护的受力,具有普适性,容易被设计人员理解和接受,考虑了相邻管幕之间的土拱特性的管幕受力,显著提高隧道开挖安全,通过管幕最大变形和围岩与初支承载比两个指标参数合理评价管幕的承载减跨及荷载传递作用,并能够优化隧道管幕的设计施工参数,充分发挥管幕支护的整体性能,提高隧道管幕设计的科学性和经济性。