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公开(公告)号：CN114800830A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210606283.9
申请日：2022-05-31
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开一种水泥基3D打印岩体模型裂隙填充装置及方法，包括机械臂，机械臂的一端安装有送料机构，送料机构包括与机械臂固接的料筒，料筒内设有裂隙填充材料，料筒的底部设有裂隙岩体地质模型，料筒远离机械臂的一侧固接并连通有送气机构，送气机构包括与料筒连通的气泵和气压调节阀，本发明的水泥基3D打印岩体模型裂隙填充装置可以制作几何形状复杂的岩体裂隙，并且包含裂隙填充材料，成型效果极佳，裂隙力学性能与天然岩体裂隙更加接近；本发明还可以灵活改变基体和裂隙填充物质的材料配比，制作应用范围更广泛的裂隙岩体地质模型。
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公开(公告)号：CN107780949A
公开(公告)日：2018-03-09
申请号：CN201710954483.2
申请日：2017-10-13
申请人： 北京工业大学
CPC分类号： E21D11/006 , E21D9/001 , E21D11/00 , E21D11/10 , E21D11/105 , E21D11/38 , E21D11/386 , E21D20/00 , E21F16/02
摘要： 本发明公开了一种钢-FRP复合波纹板隧洞支护方法，属隧洞工程领域的复合材料、新结构研发技术领域。本方法流程包括预制波纹板、打超前小导管加固围岩、上台阶开挖、顶部波纹板安装、下台阶开挖、侧墙波纹板安装、仰拱开挖、仰拱波纹板固定、防排水系统设置和二次衬砌施工。经上述步骤后隧洞初期支护、防排水系统和二次衬砌结构施工完成，具体施工时随着隧道推进不断重复以上步骤即可完成整个隧道支护结构。该方法充分发挥FRP材料与钢材的性能，并结合了波纹板材的优势，具有耐腐蚀性能好、承载能力高、环向刚度大、施工速度快、作业环境优和开挖范围小等优点。
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公开(公告)号：CN114986652B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202210606296.6
申请日：2022-05-31
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开一种3D打印水泥材料构件的电加热打印平台，包括：工作台、承载部、加热部、找平部，承载部固定安装在工作台的顶面上，承载部包括顺序设置的第一传输机构与转运机构，第一传输机构的上方放置有打印面板，第一传输机构与转运机构之间设置有第一限位机构，第一传输机构的两侧设置有导向机构，加热部设置在第一传输机构的内侧，加热部固定安装在工作台的顶面上，加热部包括固定安装在工作台顶面的若干电加热器，若干电加热器阵列分布且均位于打印面板的正下方，电加热器的外侧罩设有防护罩，防护罩的内侧壁上涂覆有反射层；找平部包括设置在工作台底面边角处的伸缩支脚和固定安装在工作台底面的找平组件。
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公开(公告)号：CN114770733A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210607008.9
申请日：2022-05-31
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种自清洁的小型3D打印水泥砂浆泵车，包括泵车框架，所述泵车框架顶端固定连接有泵车料斗，所述泵车料斗一侧固定连接有出料管，所述出料管远离所述泵车料斗的一端固定连接有出料口，所述泵车料斗内设置有输送机构，所述输送机构与所述出料管对应设置，所述泵车料斗顶端设置有清洗机构，所述泵车料斗和所述输送机构均与所述清洗机构对应设置，所述泵车框架上设置有水电分离防护机构，所述输送机构和所述清洗机构均与所述水电分离防护机构对应设置。本发明实现了对3D打印泵车的自动清洁，节约了人力和时间，减少了固化渣滓残留，同时保证了用电用水安全，保证了人身安全。
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公开(公告)号：CN107806349B
公开(公告)日：2019-07-05
申请号：CN201710955136.1
申请日：2017-10-13
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种钢‑FRP复合波纹板隧洞二次衬砌结构及其施作方法，属于隧道工程技术领域。该二次衬砌结构采用钢‑FRP复合波纹板预制拼装而成，波纹板的中间为内嵌钢芯，内嵌钢芯的外部包裹有FRP，FRP通过热固化成型工艺与内嵌钢芯复合成型。内嵌钢芯的厚度为波纹板板厚的60‑70％，FRP厚度为波纹板板厚的30‑40％。波纹板厚度应根据受力计算确定。波纹线方向与隧道纵向垂直。波纹板弯曲弧度应与隧道设计轮廓一致。波纹板板身留螺栓孔和灌浆孔。波纹板纵向两侧设置连接用法兰。波纹板连接处设置止水带，防止地下水的渗入。支护采用预制构件拼装式施工，减少了施工周期。改善了施工环境，优化了隧道轮廓，在保证建筑限界的前提下减少了开挖面积，降低了工程造价。
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公开(公告)号：CN107503767B
公开(公告)日：2019-04-12
申请号：CN201710953578.2
申请日：2017-10-13
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种预制混凝土‑FRP波纹板隧道底部支护施工方法，应用于土木、隧道、市政工程、水利工程等领域，预制混凝土‑FRP波纹板由混凝土包裹FRP波纹板制作成，预制混凝土‑FRP波纹板为预制构件。该预制构件与其上部初次衬砌间采用法兰连接，与其下部围岩间灌注混凝土用以填充和固定预制构件，预制混凝土‑FRP波纹板之间通过高强螺栓连接，在FRP波纹板之间的底部连接处现场浇筑混凝土。该施工方法拼装速度快，施工便捷，操作简单，且结构耐腐蚀性能好。预制构件结合了混凝土的高强度和FRP材料的耐腐蚀性，能够延长隧道衬砌的使用寿命，且在水文地质条件较好的情况下，底部的防水层可以借由FRP波纹板替代，减少施工工序，明显提高施工效率。
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公开(公告)号：CN107575264A
公开(公告)日：2018-01-12
申请号：CN201710954470.5
申请日：2017-10-13
申请人： 北京工业大学
摘要： 本发明公开了一种复合材料波纹板支护防排水系统，属于隧道工程领域。该系统由防水系统和排水系统组成；所述防水系统由波纹板支护和波纹板表面防水板组成；所述排水系统由环向导水盲管、纵向排水管、横向排水管和中央排水管组成。排水层内的环向排水管在隧道轴线方向等间隔布设，环向排水管布设在波纹板的中间位置处；环向排水管之间由纵向排水管连接，纵向排水管设置在隧道拱肩和拱脚处；纵向排水管与中央排水管通过横向排水管连接。本发明提供一种耐久性能好，使用性能优的拼装式复合材料波纹板支护防排水水系统，以减少维护使用时防排水系统的消耗。
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公开(公告)号：CN107503767A
公开(公告)日：2017-12-22
申请号：CN201710953578.2
申请日：2017-10-13
申请人： 北京工业大学
CPC分类号： E21D11/08 , E21D11/083 , E21D11/10
摘要： 本发明公开了一种预制混凝土-FRP波纹板隧道底部支护施工方法，应用于土木、隧道、市政工程、水利工程等领域，预制混凝土-FRP波纹板由混凝土包裹FRP波纹板制作成，预制混凝土-FRP波纹板为预制构件。该预制构件与其上部初次衬砌间采用法兰连接，与其下部围岩间灌注混凝土用以填充和固定预制构件，预制混凝土-FRP波纹板之间通过高强螺栓连接，在FRP波纹板之间的底部连接处现场浇筑混凝土。该施工方法拼装速度快，施工便捷，操作简单，且结构耐腐蚀性能好。预制构件结合了混凝土的高强度和FRP材料的耐腐蚀性，能够延长隧道衬砌的使用寿命，且在水文地质条件较好的情况下，底部的防水层可以借由FRP波纹板替代，减少施工工序，明显提高施工效率。
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公开(公告)号：CN106812537A
公开(公告)日：2017-06-09
申请号：CN201710057624.0
申请日：2017-01-22
申请人： 北京工业大学
IPC分类号： E21D11/08
CPC分类号： E21D11/083
摘要： 本发明公开了一种内嵌钢筋的FRP筋混凝土管片，该混凝土管片由内嵌钢筋的FRP筋网和浇筑混凝土而成；内嵌钢筋的FRP筋网为混凝土管片的骨架，设置在混凝土中；所述的FRP筋网由内嵌钢筋的FRP受力筋、内嵌钢筋的FRP分布筋、内嵌钢筋的FRP腰筋和FRP箍筋绑扎而成；在FRP筋内嵌入传统钢筋，并绑扎成内嵌钢筋的FRP筋网用于混凝土管片中，可综合利用FRP和钢筋各自的优点，从根本上解决管片中钢筋易锈蚀、耐久性差的问题，并改善FRP的弹性模量低、变形大并呈脆性破坏的力学特性。制备出兼顾轻质、高强度、高弹性模量、高延性、高性价比和耐腐蚀等优点的内嵌钢筋的FRP筋混凝土管片。所述管片适用于对力学性能和耐腐蚀性能要求高的隧洞工程中，应用前景广泛。
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公开(公告)号：CN106640150A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201710054059.2
申请日：2017-01-22
申请人： 北京工业大学
CPC分类号： E21D11/20 , B29C70/521
摘要： 本发明公开了一种内嵌型钢的FRP型材拱架支护结构，该支护结构由内嵌型钢的FRP型材拱和纵向钢筋焊接而成，并在FRP型材拱的外层粘砂。因隧洞工程中地下水富集、环境恶劣，钢拱架支护结构作为隧洞永久支护的一部分存在容易锈蚀、耐久性差的问题。FRP型材具有轻质、耐腐蚀性强、强度高等优点，但是其仍存在价格高、弹性模量低、变形大并呈脆性破坏的问题。在FRP型材内嵌入传统型钢，可综合利用FRP和钢各自的优点，从根本上解决钢材锈蚀的问题，并改善FRP的力学性能。本发明的支护结构综合了钢材的高弹性模量、高延性和FRP的轻质、高强度、耐腐蚀等优点，在隧洞工程中具有良好的应用前景。
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