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公开(公告)号：CN119661181A
公开(公告)日：2025-03-21
申请号：CN202411852201.4
申请日：2024-12-16
Applicant: 安徽理工大学
Abstract: 本发明提供一种隧道岩爆相似材料模型的3D打印材料及方法和装置，3D打印材料由以下组份按质量份制备而成：水泥20‑30份，石英砂65‑78份，胶结剂4‑8份，水25‑35份，固化剂1‑1.5份，滑石粉15‑20份，早强剂0.02‑0.04份，六方氮化硼0.1‑0.5份。本发明制备的材料具有较高的脆性，适用于制作岩爆物理模型。从而可以更加准确地模拟岩爆过程中的低应力脆断和突然爆裂现象，从而更深入地了解岩爆的机理和影响因素。另外，3D打印装置能控制打印喷头进行X、Y或Z轴方向的移动，且结构简单、占地面积小。
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公开(公告)号：CN117027875A
公开(公告)日：2023-11-10
申请号：CN202311138683.2
申请日：2023-09-05
Applicant: 中铁四局集团有限公司 , 安徽理工大学 , 中铁四局集团第四工程有限公司
Abstract: 本发明提供一种极高地应力隧道控制大变形联合支护系统，联合支护系统包括：一级让压机构，一级让压机构包括多个主钢架与多个次钢架，主钢架与次钢架交替布置，多个主钢架与多个次钢架围成环形，在相邻的主钢架与次钢架之间设置有环向压缩弹簧；二级让压机构，二级让压机构位于一级让压机构之内，二级让压结构包括多个摩擦钢架与多个摩擦弧板，摩擦钢架与摩擦弧板交替设置，多个摩擦钢架与多个摩擦弧板围绕成环形，摩擦弧板中设置有让位空间，摩擦钢架插入到摩擦弧板的让位空间中，摩擦钢架与摩擦弧板滑动摩擦接触；次钢架与二级让压机构之间设置有径向压缩弹簧。该联合支护系统刚柔并济，能够保障隧道工程质量及施工安全。
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公开(公告)号：CN118036144A
公开(公告)日：2024-05-14
申请号：CN202410188721.3
申请日：2024-02-20
Applicant: 中铁四局集团有限公司 , 中铁四局集团第四工程有限公司 , 安徽理工大学
IPC: G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本申请涉及隧道支护结构设计技术领域，提供一种适用于高地应力软岩隧道的刚度协调支护设计方法。通过获取围岩特性曲线，利用等效法和刚度叠加法获得整体支护结构的刚度和极限承载力，基于收敛‑约束变形协调原理，确定围岩‑支护结构平衡状态下整体支护结构所承受的围岩压力，进而得到整体支护结构的稳定性系数，以该稳定性系数判定结构设计的安全性及合理性，并进行迭代优化，得到最优支护参数。本申请提供的方法为纯数值计算，优化周期短，可快速得到刚度协调的高应力软岩隧道初支二衬结构设计方案，及时根据围岩条件修改设计方案，得到最优结果，更加合理有效地抑制高地应力软岩隧道变形，保障隧道工程质量及施工安全。
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公开(公告)号：CN116291591A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310174965.1
申请日：2023-02-23
Applicant: 安徽理工大学
Abstract: 本发明公开一种大断面软岩隧道高强钢管格栅锚喷支护结构及方法，支护结构包括系统锚杆、锁脚锚管和钢管格栅拱架，系统锚杆间隔地固定在钢管格栅拱架侧顶部的外侧壁上，锁脚锚管固定在所述钢管格栅拱架的拱脚处外侧壁上；钢管格栅拱架的内侧壁固设有混凝土喷层。方法是采用台阶开挖法对隧道进行分段式开挖，每段隧道分别开挖上、下台阶至一定长度后，拼装上、下部拱架段，分别安装锁脚锚管和系统锚杆，然后在拱架段喷射混凝土，形成一个支护结构；然后再开挖下一段隧道并重复。本发明的支护结构兼顾柔性支护与刚性支护的特点，锚入岩体内部的锚杆并喷射混凝土封闭围岩，使围岩处于三向受力状态，形成组合结构协调承载，提高围岩力学性能。
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公开(公告)号：CN118391068A
公开(公告)日：2024-07-26
申请号：CN202410671514.3
申请日：2024-05-28
Applicant: 安徽理工大学
Abstract: 本发明公开了一种增强型钢管格栅混凝土支护结构，包括多榀钢管格栅拱架，所述钢管格栅拱架由多段格栅拱架节段通过接头拼装而成，所述格栅拱架节段包括一组外侧主肢钢管和一组内侧主肢钢管，位于同一平面上的外侧主肢钢管和内侧主肢钢管之间连接有腹板；位于拱部的格栅拱架节段上的腹板上安装有超前支护；所述钢管格栅拱架的外周面和内周面均铺设有钢筋网片。本发明支护结构采用钢管格栅拱架+纵向连接件+钢筋网片+混凝土喷层组合而成的承载体系，增强了初期支护结构的整体性，提高了其承载力，抗弯刚度及抗扭刚度也得到明显改善，该结构能够有效应对复杂深部软岩隧道围岩荷载大、变形控制难的问题。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117780390A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410154657.7
申请日：2024-02-02
Applicant: 安徽理工大学
Abstract: 本发明公开了一种大断面软岩隧道初期支护结构及施工方法，包括混凝土喷层和钢管格栅支护，所述钢管格栅支护内置在混凝土喷层的内部；所述钢管格栅支护包括沿隧道纵向均匀布置的钢管格栅拱架环，相邻钢管格栅拱架环之间通过纵向连接件进行连接；所述钢管格栅拱架环的两外侧分别固定安装有至少一对锁脚锚杆，所述锁脚锚杆的末端穿过混凝土喷层后与围岩连接。本申请的初期支护结构充分发挥了钢管格栅支护与混凝土喷层之间的良好耦合承载效果，解决了在复杂地质条件下现有初期支护结构承载力不足、稳定性差等问题。
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公开(公告)号：CN119393165A
公开(公告)日：2025-02-07
申请号：CN202411710259.5
申请日：2024-11-27
Applicant: 安徽理工大学
IPC: E21D17/00 , E21D17/01 , E21D17/10 , F16F15/067 , E21D15/00
Abstract: 本发明公开一种适用于动压大变形巷道的成套支护设备，涉及动压巷道设备技术领域，包括一对底座，底座顶面固接有升降组件，升降组件顶部可拆卸连接有斜支撑，两斜支撑顶部固接有顶板，顶板顶面固接有若干立柱，若干立柱顶部固接有加固组件，加固组件顶部安装有减震组件，减震组件顶部固接有弧形支撑板，斜支撑侧面对称固接有伸缩组件，伸缩组件远离斜支撑的一端转动连接有侧支撑板，斜支撑另一侧面对称固接有连接杆，连接杆远离斜支撑的一端可拆卸连接有连接筒。本发明可应用于不同的煤矿巷道中，适应性强，且结构更加稳固可靠，支护效果好。
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公开(公告)号：CN118881407A
公开(公告)日：2024-11-01
申请号：CN202410894165.1
申请日：2024-07-04
Applicant: 安徽理工大学
Abstract: 本发明公开了一种预应力拱架支护结构及施工方法，包括沿隧(巷)道纵向布置的多组预应力拱架，预应力拱架包括多个拱架节段，相邻拱架节段之间通过可缩式限阻机构连接，拱架节段包括多根主肢钢管，其中部分主肢钢管内穿设有预应力筋，主肢钢管端部安装有锁紧预应力筋与主肢钢管的锚固组件。本发明结构简单，通过对拱架节段施加预应力筋增强了拱架结构的抗弯刚度及承载力，在拱架接头处增设可缩式限阻装置，实现了预应力拱架的主动支护及释能让压，改善了围岩及初期支护结构的受力状况，解决了传统可缩式拱架主动支护缺失、承载力不足的问题。
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公开(公告)号：CN117287235A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311513330.6
申请日：2023-11-14
Applicant: 中铁四局集团有限公司 , 中铁四局集团第四工程有限公司 , 安徽理工大学
Abstract: 本发明提供一种用于软岩大变形隧道初支的钢混组合系统，钢混组合系统包括：Ⅱ型弧架单元，Ⅱ型弧架单元具有中空内腔，中空内腔中浇筑有混凝土，多个Ⅱ型弧架单元用于形成环形的钢拱架的主体；波纹板阻尼器，波纹板阻尼器设置在相邻的两个Ⅱ型弧架单元之间，波纹板阻尼器包括多个波纹板，波纹板阻尼器用于在钢混组合系统受到外界应力时发生形变。该钢混组合系统通过设置可压缩的波纹板阻尼器允许拱架结构产生一定的收缩变形，有效释放围岩压力，以防衬砌开裂、钢拱架扭曲甚至折断。且Ⅱ型结构相比于传统的工字型结构，自身结构强度更高，在Ⅱ型拱架单元的中空内腔中填充混凝土后，大大提高了Ⅱ型拱架单元的强度、刚度及稳定性。
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公开(公告)号：CN116291593A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310175007.6
申请日：2023-02-23
Applicant: 安徽理工大学
Abstract: 本发明公开一种用于软岩大变形隧道的高强度组合支护结构及施工方法，其由多节钢管格栅拱架首尾相接构成的环形架体，所述环形架体包括上部架体和下部架体，位于上部架体中的钢管格栅拱架相互之间连接有波纹钢限阻器，所述上部架体和下部架体之间由所述波纹钢限阻器连接；所述波纹钢限阻器包括对称设置的两个支撑板，两个所述支撑板之间固设有波纹板；所述钢管格栅拱架的内侧壁喷涂有混凝土喷层。本发明在钢管格栅拱架的连接处设置波纹钢限阻器，使其具有了一定的变形量，有效降低了作用在初支结构上的形变压力。并防止衬砌开裂、钢拱架扭曲甚至折断的大变形破坏问题。
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