一种盾构隧道结构粘钢补强加固时机确定方法及应用

    公开(公告)号:CN111140250B

    公开(公告)日:2021-09-03

    申请号:CN201911287249.4

    申请日:2019-12-14

    IPC分类号: E21D11/00 G01N3/08

    摘要: 本发明涉及一种盾构隧道结构粘钢补强加固时机确定方法及应用,所述时机确定方法包括以下步骤:1)基于荷载结构法进行室内模型试验,获得在不同变形模式下,盾构隧道结构水平扩张值与荷载的关系曲线,记为第一关系曲线;2)进行粘钢补强结构破坏试验,获得加固结构的承载性能以及加固结构水平扩张值与荷载的关系曲线,记为第二关系曲线;3)基于所述第二关系曲线拟合获得加固点水平扩张值与结构极限承载力以及加固点水平扩张值与结构刚度的曲线公式;4)获取现场盾构隧道结构的变形模式与变形条件,基于所述曲线公式及所述第一关系曲线确定粘钢加固时机。与现有技术相比,本发明具有节约能源、有效提高盾构隧道使用寿命等优点。

    一种隧道结构表层病害的快速检测方法

    公开(公告)号:CN111896629A

    公开(公告)日:2020-11-06

    申请号:CN202010664440.2

    申请日:2020-07-10

    IPC分类号: G01N29/07 G01N25/72

    摘要: 本发明涉及一种隧道结构表层病害的快速检测方法,包括以下步骤:1)综合运用声振法、红外检测技术、三维激光扫描技术等针对材料老化和钢筋锈胀引起的隧道衬砌潜在剥落剥离进行检测,并判定潜在剥落剥离的可能性;2)将采集得到的隧道衬砌表层病害信息,包括潜在剥落剥离可能性、剥离量、钢筋锈胀的部位,在数据采集与处理系统中集成上述信息,并绘制出对应有里程桩号的隧道衬砌表层病害的空间信息分布图。与现有技术相比,本发明具有便捷、有效检测隧道结构表层病害等优点。

    一种盾构隧道结构粘钢补强加固时机确定方法及应用

    公开(公告)号:CN111140250A

    公开(公告)日:2020-05-12

    申请号:CN201911287249.4

    申请日:2019-12-14

    IPC分类号: E21D11/00 G01N3/08

    摘要: 本发明涉及一种盾构隧道结构粘钢补强加固时机确定方法及应用,所述时机确定方法包括以下步骤:1)基于荷载结构法进行室内模型试验,获得在不同变形模式下,盾构隧道结构水平扩张值与荷载的关系曲线,记为第一关系曲线;2)进行粘钢补强结构破坏试验,获得加固结构的承载性能以及加固结构水平扩张值与荷载的关系曲线,记为第二关系曲线;3)基于所述第二关系曲线拟合获得加固点水平扩张值与结构极限承载力以及加固点水平扩张值与结构刚度的曲线公式;4)获取现场盾构隧道结构的变形模式与变形条件,基于所述曲线公式及所述第一关系曲线确定粘钢加固时机。与现有技术相比,本发明具有节约能源、有效提高盾构隧道使用寿命等优点。

    一种盾构隧道结构服役性能状态检测方法

    公开(公告)号:CN112052613A

    公开(公告)日:2020-12-08

    申请号:CN202010878562.1

    申请日:2020-08-27

    摘要: 本发明涉及一种盾构隧道结构服役性能状态检测方法,包括:选取隧道纵向上两个不同埋深、不同地质条件的典型断面作为检测断面,基于隧道埋深、地质条件和收敛变形数据,计算两个典型断面对应的基床系数修正系数以及隧道结构安全系数,分别构建隧道收敛变形和隧道结构安全系数最小值的预测函数;基于两个预测函数,依次计算两个典型断面之间其余断面的收敛变形与隧道结构安全系数最小值,并根据其余断面的隧道结构安全系数最小值以及预设的服役状态判定条件,判断其余断面的服役状态及安全等级。与现有技术相比,本发明能够对隧道区间内所有断面的收敛变形及隧道结构安全系数最小值进行预测,不仅能提高检测效率,同时能保证预测结果的可靠性。

    一种盾构隧道服役性能健康评价方法

    公开(公告)号:CN111428293A

    公开(公告)日:2020-07-17

    申请号:CN202010172581.2

    申请日:2020-03-12

    摘要: 一种盾构隧道服役性能健康评价方法,包括1)基于荷载结构法,获得隧道椭圆度及螺栓轴力比值与荷载比值的函数关系,分别记为第一和第二关系曲线;2)定义隧道服役性能健康度的表达式,建立椭圆度、螺栓轴力及荷载比值函数关系,并基于试验数据求解出隧道服役性能健康度表达式中的未知量,进而绘制出隧道服役性能健康度与椭圆度及螺栓轴力比值关系函数的等值线热量图,记为第三关系曲线;3)基于所述的第一、第二和第三关系曲线,建立隧道服役性能健康度与荷载比值函数关系,记为第四关系曲线,分析得到不同阶段关键点对应的隧道服役性能健康度的取值范围,并划分隧道服役性能等级。本发明能快速、简明且合理地对隧道结构安全进行评估。

    一种盾构隧道结构服役性能状态检测方法

    公开(公告)号:CN112052613B

    公开(公告)日:2022-05-20

    申请号:CN202010878562.1

    申请日:2020-08-27

    摘要: 本发明涉及一种盾构隧道结构服役性能状态检测方法,包括:选取隧道纵向上两个不同埋深、不同地质条件的典型断面作为检测断面,基于隧道埋深、地质条件和收敛变形数据,计算两个典型断面对应的基床系数修正系数以及隧道结构安全系数,分别构建隧道收敛变形和隧道结构安全系数最小值的预测函数;基于两个预测函数,依次计算两个典型断面之间其余断面的收敛变形与隧道结构安全系数最小值,并根据其余断面的隧道结构安全系数最小值以及预设的服役状态判定条件,判断其余断面的服役状态及安全等级。与现有技术相比,本发明能够对隧道区间内所有断面的收敛变形及隧道结构安全系数最小值进行预测,不仅能提高检测效率,同时能保证预测结果的可靠性。

    一种隧道结构表层病害的快速检测方法

    公开(公告)号:CN111896629B

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202010664440.2

    申请日:2020-07-10

    IPC分类号: G01N29/07 G01N25/72

    摘要: 本发明涉及一种隧道结构表层病害的快速检测方法,包括以下步骤:1)综合运用声振法、红外检测技术、三维激光扫描技术等针对材料老化和钢筋锈胀引起的隧道衬砌潜在剥落剥离进行检测,并判定潜在剥落剥离的可能性;2)将采集得到的隧道衬砌表层病害信息,包括潜在剥落剥离可能性、剥离量、钢筋锈胀的部位,在数据采集与处理系统中集成上述信息,并绘制出对应有里程桩号的隧道衬砌表层病害的空间信息分布图。与现有技术相比,本发明具有便捷、有效检测隧道结构表层病害等优点。

    一种盾构隧道服役性能健康评价方法

    公开(公告)号:CN111428293B

    公开(公告)日:2022-06-07

    申请号:CN202010172581.2

    申请日:2020-03-12

    摘要: 一种盾构隧道服役性能健康评价方法,包括1)基于荷载结构法,获得隧道椭圆度及螺栓轴力比值与荷载比值的函数关系,分别记为第一和第二关系曲线;2)定义隧道服役性能健康度的表达式,建立椭圆度、螺栓轴力及荷载比值函数关系,并基于试验数据求解出隧道服役性能健康度表达式中的未知量,进而绘制出隧道服役性能健康度与椭圆度及螺栓轴力比值关系函数的等值线热量图,记为第三关系曲线;3)基于所述的第一、第二和第三关系曲线,建立隧道服役性能健康度与荷载比值函数关系,记为第四关系曲线,分析得到不同阶段关键点对应的隧道服役性能健康度的取值范围,并划分隧道服役性能等级。本发明能快速、简明且合理地对隧道结构安全进行评估。

    一种用于多环盾构隧道结构的地层模拟及加载试验装置

    公开(公告)号:CN109269900B

    公开(公告)日:2021-10-08

    申请号:CN201811031069.5

    申请日:2018-09-05

    申请人: 同济大学

    IPC分类号: G01N3/12

    摘要: 本发明涉及一种用于多环盾构隧道结构的地层模拟及加载试验装置,包括自平衡持荷模块和地层模拟及抗力加载模块,其中,自平衡持荷模块包括环箍梁、圆形挡板、中心环和立柱,环箍梁、圆形挡板和中心环同心设置构成外、中、里三层持荷构架,立柱设有多个,均匀固定于环箍梁上,立柱、圆形挡板和中心环通过拉杆固定连接;地层模拟及抗力加载模块设有多个,与立柱匹配设置,每一地层模拟及抗力加载模块包括千斤顶、刚性推力器和荷载分配单元,千斤顶一端与立柱连接,另一端依次连接圆形挡板、刚性推力器和荷载分配单元。与现有技术相比,本发明具有可将千斤顶推力转换为均布荷载、可模拟多种结构盾构隧道受力性能与加固效果试验等优点。

    一种盾构隧道接头螺栓轴力的监测装置及方法

    公开(公告)号:CN107421677B

    公开(公告)日:2019-12-27

    申请号:CN201710555725.0

    申请日:2017-07-10

    IPC分类号: G01L5/24

    摘要: 本发明涉及一种盾构隧道接头螺栓轴力的监测装置及方法,所述装置包括:薄膜式螺栓轴力传感器,与盾构隧道接头螺栓连接,用于将盾构隧道接头螺栓承受的轴力直接转换为电信号;信号处理设备,在监测时与薄膜式螺栓轴力传感器连接,用于将薄膜式螺栓轴力传感器传递的电信号转换为可读压力信号;所述方法包括:通过薄膜式螺栓轴力传感器进行数据采集,得到接头螺栓承受的轴力的电信号;根据薄膜式螺栓轴力传感器的电信号和压力信号的转换关系,将电信号转换为压力信号并进行展示。与现有技术相比,本发明具有对安装空间要求低、对螺栓无损害、对监测环境适应性强以及适用范围广等优点。