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公开(公告)号：CN117266914A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311488300.4
申请日：2023-11-09
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁工程装备集团有限公司 , 郑州机械研究所有限公司
Abstract: 本发明涉及一种穿煤瓦斯隧道水力化增透防突系统及方法，包括水箱、水泵、高压密封旋转输水器、钻机、高压钻杆、自激振荡割缝器和自激振荡钻头，所述钻机用于驱动高压钻杆旋转钻进，高压钻杆内部空心，高压密封旋转输水器用于连接高压钻杆后端和水泵；自激振荡割缝器和自激振荡钻头位于高压钻杆的前端，使用时水泵将水箱中的水泵经高压密封旋转输水器、高压钻杆输送给自激振荡割缝器和自激振荡钻头。与传统密集钻孔揭煤方法相比，本发明大幅度增大煤层卸压面积和瓦斯运通通道，加快消突达标速度；提高单孔外瓦斯排放率，减少钻孔施工数量、从而提高施工效率，具有良好的经济效益。
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公开(公告)号：CN119777927A
公开(公告)日：2025-04-08
申请号：CN202411989975.1
申请日：2024-12-31
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁工程装备集团有限公司
Inventor： 刘永胜 , 杨延栋 , 徐鹏祖 , 卢高明 , 徐海峰 , 鲁义强 , 张洋凯 , 耿超 , 颜仁富 , 吕乾乾 , 赵云 , 王凯 , 李帅远 , 刘超尹 , 许自文 , 孔德卿 , 卢智勇 , 范文超
Abstract: 本发明公开了一种破碎坍塌与挤压变形地层护盾式TBM的支护系统及方法，涉及岩石隧道掘进机施工技术领域，包括前盾位置的管棚支护、中盾位置的管棚支护、盾尾位置的管片支护、出护盾位置的锚索支护；前盾位置的管棚支护为通过前盾预留管棚孔，利用手持式钻机安装管棚加固围岩；中盾位置的管棚支护为通过中盾预留管棚孔，利用机载式钻机安装管棚加固围岩；盾尾位置的管片支护为利用管片拼装机安装管片，并在管片壁后充填速凝水泥砂浆和豆粒石；出护盾位置的锚索支护为利用锚索钻机安装预应力锚索；有益效果在于：本发明能够有效保障破碎坍塌与挤压变形地层下护盾式TBM设备与隧道结构安全。
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公开(公告)号：CN117418850A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311585381.X
申请日：2023-11-27
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁工程装备集团有限公司
IPC: E21D9/10
Abstract: 本发明涉及一种隧道硬岩掌子面包心式射流掘进方法，包括以下步骤：S1.掌子面岩石图像采集；S2.明确切割参数；S3.生成切割、钻孔虚拟路线图；S4.根据虚拟路线图使用直线型磨料水射流进行切割作业：切割掌子面轮廓迹线、包心圆环迹线和包心圆环截断线；并使用旋转磨料水射流进行掌子面包心圆环中心孔钻孔作业；S5.据水射流切割、钻孔虚拟路线图使用径向磨料水射流旋转切割掌子面岩石，并将剥落的岩石清理出掌子面。本发明实现了全断面水射流掘进过程，在切割装备体积较小的基础上进行高效切割破碎，单位体积破碎比小，适用于极硬并且围岩自稳性好的岩层掘进作业。
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公开(公告)号：CN117588225A
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202311585383.9
申请日：2023-11-27
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明涉及一种自旋式水射流盾构刀盘泥饼防治系统，主要由水射流喷头、转接机构、水泵和水箱构成，水射流喷头用于设置在刀盘上，刀盘区域包括位于刀盘中心的刀盘中心区和若干均布在刀盘中心区周围的刀盘正面区，刀水射流喷头包括设置在刀盘中心区的中心水射流喷头和设置在刀盘正面区的周围水射流喷头；转接机构包括动密封水尾和电磁式多孔转接头，水泵用于依次通过动密封水尾、电磁式多孔转接头和连接头将水箱中液体泵送给水射流喷头、使水射流喷头喷射自旋式水射流。本发明利用自旋式水射流强大的冲击能力克服目前技术中渗透能力差、冲击作用与范围小的技术难点，在解决盾构过程中刀盘结泥饼清理问题的同时起到二次预防作用。
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公开(公告)号：CN117514238A
公开(公告)日：2024-02-06
申请号：CN202311582858.9
申请日：2023-11-24
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明公开了一种具有动态抗压性能的隧道管片支护结构，涉及隧道工程安全支护技术技术领域，包括钢筋混凝土管片衬砌、高吸能泡沫铝金属板，所述高吸能泡沫铝金属板放在钢筋混凝土管片衬砌的环向端，所述钢筋混凝土管片衬砌的周向端设置有止水条，所述钢筋混凝土管片衬砌的环向侧中心处开设有导向槽，所述钢筋混凝土管片衬砌的环向端一侧开设有第一螺栓孔。该具有动态抗压性能的隧道管片支护结构，在遇到收敛变形围岩时，支护结构先产生弹性变形，再以刚性支护的形式阻碍围岩对管片造成的破坏；在围岩受到扰动产生冲击荷载时，支护结构通过弹性变形，降低管片所受到的冲击能量。因此，本发明具有动态抗压、支护强度高、变形可恢复的优势。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118482978A
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202410759794.3
申请日：2024-06-13
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种微波辅助的月岩表面取样装置，包括取样车主体，在取样车主体的下方设置有用于驱动取样车主体移动的行驶装置，在取样车主体的顶部两侧对称安装有为行驶装置供能的两组太阳能组件，在取样车主体内底部包括放样仓以及设备放置仓，在设备放置仓内设置有微波辅助取样装置以及多自由度机械臂，在取样车主体行驶方向的前部设置有用于接收信号的雷达，其通过微波辐射在岩石内部产生热效应，软化岩石表面，并结合可伸缩的螺旋上料器对月岩表面不同深度的岩样进行取样，从而减少了取样难度，提高了取样效率和精度。
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公开(公告)号：CN117231240A
公开(公告)日：2023-12-15
申请号：CN202311192090.4
申请日：2023-09-15
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室
Abstract: 本发明公开一种盾构泥土采集装置，属于土压盾构领域，主要包括连接件和采土管两大部分，连接件一端为法兰盘，另一端为卡扣设计便于拆卸，中间装有水封阀门。采土管主要用来采集盾构土仓泥土，设置泄压阀排出采土管内部高压，设置出料口便于排出采土管内部泥土进行分析，设置进出气口通过连接气泵移动活塞，实现泥土吸入和排出，提高了装置的实用性。
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公开(公告)号：CN118582254B
公开(公告)日：2025-05-16
申请号：CN202410786588.1
申请日：2024-06-18
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 华北水利水电大学 , 中国水利水电第十一工程局有限公司
Abstract: 本发明公开了一种TSP与FLAC3D联合预防TBM卡机的预警方法，能够基于隧洞围岩来压速度快、变形速度快等情况，结合TSP与FLAC3D协同作用对TBM可能存在卡机事件进行预警，包括下列步骤：a.确定可能产生围岩大变形的隧道洞段；b.确定该洞段围岩的力学参数；c.用TSP监测围岩的波速和前方围岩的地质情况，对TBM可能遇到卡机风险进行初次预判；d.采用FLAC3D模拟隧洞围岩的应力应变；e.结合TSP的波速变化和FLAC3D模拟隧洞围岩的应力应变规律对围岩来压速度、变形速度、变形量进行分级；f.针对分级结果对TBM可能存在的卡机风险进行预警。
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公开(公告)号：CN119102661A
公开(公告)日：2024-12-10
申请号：CN202411334787.5
申请日：2024-09-24
Applicant: 中铁隧道局集团有限公司 , 盾构及掘进技术国家重点实验室
Inventor： 杨延栋 , 刘永胜 , 徐鹏祖 , 李凤远 , 徐海峰 , 卢高明 , 张洋凯 , 耿超 , 颜仁富 , 吕乾乾 , 赵云 , 王凯 , 李帅远 , 刘超尹 , 许自文 , 孔德卿 , 卢智勇 , 范文超
Abstract: 本发明公开了一种具备两种出渣方式的复合式TBM及其使用方法，涉及岩石隧道掘进机技术领域，包括护盾，所述护盾前端设置有刀盘，所述刀盘内部为中空结构，所述刀盘前壁和后壁分别为面板和背板；所述护盾内侧设置有用来带动刀盘转动的主驱动总成，所述主驱动总成中间穿设有皮带机总成，所述护盾内侧底部设置有螺旋机总成，所述护盾内侧后方设置有推进油缸和管片拼装机；有益效果在于：隧道围岩自稳性好时，采用中心皮带机出渣，高效出渣配合TBM高效掘进；隧道围岩破碎且贫水时，采用底部螺旋机配合中心皮带机出渣，防止TBM刀盘被卡死；隧道围岩破碎且富水时，采用底部螺旋机出渣，避免突水涌泥无法控制，保障隧道施工安全。
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公开(公告)号：CN118602902A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410761838.6
申请日：2024-06-13
Applicant: 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 中铁隧道局集团有限公司 , 中铁隧道集团二处有限公司
Abstract: 本发明涉及隧道安全施工监测技术领域，提供了一种围岩间隙测量传感器，包括壳体本体、随行装置、密封活塞、弹性构件和测量杆。在被测围岩和盾体间隙减小时，随行装置向壳体本体内部移动，压缩弹性构件；在被测围岩和盾体间隙增大时，在弹性构件的弹力作用下，随行装置向围岩的方向移动，以保持与被测围岩的接触。随行装置的移动带来位移磁环的移动，使位移磁环和测量杆的相对位置发生变动，从而产生磁感应线的变化。磁感应线的变化产生电流的变化，电流变化转换为数字信号以反应被测围岩和盾体之间间隙的变化，最终获得被测围岩的位移信息。本发明还提供了一种围岩间隙测量系统和围岩间隙测量方法。
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