基于岩体声波信号的隧道地应力方向测试装置及方法

    公开(公告)号:CN114061815A

    公开(公告)日:2022-02-18

    申请号:CN202111435121.5

    申请日:2021-11-29

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01L5/00 G01L1/25

    摘要: 本公开提出了一种基于岩体声波信号的隧道地应力方向测试装置及方法,包括检波器固定装置、检波器、连接杆以及监控终端,所述监控终端与检波器通信连接;检波器固定装置用于将检波器按照设定的间距设置在连接杆上,以使得检波器在钻孔的不同深度位置收集信号。可以获取隧道特定区域内岩体的波速矢量,通过波速椭圆的拟合,求解出地应力的方向。同时该装置可以通过一次敲击可以同时获得多个方向的声波信息,提高了现场试验采样的效率。

    一种盾构泡沫剂及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN111349443A

    公开(公告)日:2020-06-30

    申请号:CN202010207708.X

    申请日:2020-03-23

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: C09K17/32 E21D9/06 C09K103/00

    摘要: 本发明提供了一种盾构泡沫剂及其制备方法和应用,属于盾构施工材料技术领域。所述盾构泡沫剂至少包括发泡剂、增稠剂、稳泡剂和引气剂;其中,所述发泡剂包括阴离子表面活性剂和两性离子表面活性剂。本发明的土压平衡盾构泡沫剂发泡性能优良且生产成本低,能大大降低土压平衡盾构施工的造价成本,各组分均为绿色环保型材料,生物降解性能好,数天之内即可自然降解,无毒无害,不会对施工区土质及地下水造成影响,因此具有良好的实际应用之价值。

    用于凿岩台车的水射流辅助破岩系统及其工作方法

    公开(公告)号:CN114109429B

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202111333836.X

    申请日:2021-11-11

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: E21D9/10 E21F5/04

    摘要: 本公开提供了一种用于凿岩台车的水射流辅助破岩系统及其工作方法,包括供水机构及密封装置,所述供水机构与密封装置通过高压硬管连通;所述密封装置包括容纳腔和密封腔,所述高压硬管穿过密封装置的密封腔与其容纳腔连通;所述密封装置设置有连通其两端面的孔洞,所述密封装置通过所述孔洞套接在钎杆上,所述钎杆的通孔位于所述密封装置的容纳腔中。所述方案通过设置安全阀、气控卸荷阀调整流体压力,保证传输安全及流体压力;通过流体输送管路的软、硬管选择及铺设,最大限度降低流体输送过程中的能量消耗;整体设计安全可靠、切实可行。

    一种掌子面前方围岩探测系统及方法

    公开(公告)号:CN116224428A

    公开(公告)日:2023-06-06

    申请号:CN202310147207.0

    申请日:2023-02-20

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: G01V1/18 G01V1/24 G01V1/36

    摘要: 本公开提出了一种掌子面前方围岩探测系统及方法,系统包括依次连接的检波器、地震数据采集仪器与探测终端,多个检波器在垂直于隧道走向的同一平面内环形布设形成一组,多组检波器布设形成环状采集阵列。本公开利用凿岩台车施工过程敲击洞身产生的震源,形成定向性好,信噪比高的可控主动震源,并利用长期布设的采集阵列连续采集,进一步简化施作步骤,能够减少人员操作,保障隧道施工及人员的安全,提升施作效率,克服现有超前预报在高原极端环境下无法匹配机械化施工效率的问题。

    一种适用于富水软岩地层隧道台阶开挖的排水装置及方法

    公开(公告)号:CN113833523A

    公开(公告)日:2021-12-24

    申请号:CN202111016141.9

    申请日:2021-08-31

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: E21F16/02 E21D9/00

    摘要: 本发明涉及一种适用于富水软岩地层隧道台阶开挖的排水装置及方法,包括排水沟和排水管;所述排水沟设置于下台阶处,所述下台阶中沿水平方向设置排水管,所述排水管设置在排水沟的两侧,并与排水沟连通,所述排水管设有进水孔,以收集下台阶中的积水,并通过排水沟汇流排水管中的积水,以便于积水排出。能够在上下台阶法挖掘隧道时,实现下台阶处地层的排水,避免地下水淤积造成下台阶的上表面岩土体软化,避免隧道初期支护失稳坍塌,便于实现隧道的二次砌衬。

    一种钻爆法隧道凿岩台车超前预报解译成像方法及系统

    公开(公告)号:CN118091739A

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202410096261.1

    申请日:2024-01-23

    申请人: 山东大学

    摘要: 本公开属于钻爆法隧道超前预报技术领域,提供了一种钻爆法隧道凿岩台车超前预报解译成像方法及系统,包括:对去噪处理后的主动震源下的地震信号和特征恢复处理后的破岩震源下的地震信号,分别进行解译成像,得到第一结果和第二结果,若某位置不存在主动震源下的地震信号,则将第二结果作为解译成像结果,若某位置存在主动震源下的地震信号,则在第一结果和第二结果的一致性验证通过后,将第二结果作为解译成像结果;其中,深度学习模型采用自动增益控制,将地震信号中的部分反射波信息放大后,输入神经网络。有效避免了噪声干扰,实现了高效快速的超前预报。

    一种适用于软岩地层的隧道掘进装置及方法

    公开(公告)号:CN113847051A

    公开(公告)日:2021-12-28

    申请号:CN202111076077.3

    申请日:2021-09-14

    申请人: 山东大学

    IPC分类号: E21D9/10 E21D9/12 E21C35/23

    摘要: 本发明提供了一种适用于软岩地层的隧道掘进装置及方法,包括:传送机构、刀片式掘进机构和液压推进机构;传送机构设置在刀片式掘进机构下方,用于运输掘进产生的渣土,所述液压推进机构与刀片式掘进机构连接,用于刀片式掘进机构的伸缩控制;所述刀片式掘进机构至少包括刀片装置、传动轴和水泵,刀片装置通过传动轴与旋转电机连接,传动轴的中空结构中设有输水管道,输水管道的一端与螺旋刀片机构的出水口连通,输水管道的另一端与水泵出水口连通,刀片装置的底部设有集水装置;本发明改善了传统软岩地层隧道的施工方法,实现了隧道掘进的自动化,节省了大量人力物力;加快了隧道的挖掘进度,节省了工程时间;降低了粉尘量,减少了环境污染。

    一种定量钻进装置及方法
    10.
    发明公开

    公开(公告)号:CN113638689A

    公开(公告)日:2021-11-12

    申请号:CN202110843790.X

    申请日:2021-07-26

    申请人: 山东大学

    摘要: 本发明公开了一种定量钻进装置及方法,其技术方案为:包括壳体、旋转运动机构、直线运动机构,壳体内部安装用于钻进过程消耗能量的功率计;旋转运动机构与传动杆的一端相连,传动杆垂直穿过移动件中心,在旋转运动机构的作用下传动杆能够相对移动件旋转;所述旋转运动机构安装有用于获取传动杆扭矩信息的动态扭矩传感器;直线运动机构安装于壳体内,所述移动件一侧安装有用于获取钻进时压力信息的动态压力传感器;直线运动机构通过移动件连接传动杆,在直线运动机构的作用下移动件能够带动传动杆沿壳体长度方向上移动。本发明能够实现钻进压力、扭矩、转速的定量化,能够快速有效反应地层变化。