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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
申请人： 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
摘要： 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：CN117418850A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311585381.X
申请日：2023-11-27
申请人： 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分类号： E21D9/10
摘要： 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
申请人： 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
摘要： 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：CN117365531A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311582863.X
申请日：2023-11-24
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 郑州机械研究所有限公司
摘要： 本发明公开了一种微波‑水射流‑振动冲击辅助破碎硬岩的TBM刀盘，涉及硬岩破碎技术领域，包括刀盘面板、滚刀组、微波设备、水射流设备、振动冲击设备，所述滚刀组包括中心滚刀、正滚刀以及边滚刀，所述正滚刀按照双螺旋线方式排布，所述边滚刀呈一定倾角排布。该微波‑水射流‑振动冲击辅助破碎硬岩的TBM刀盘，使用大功率微波发生器和微波分散管为一片刀盘区域提供微波，水射流设备使用后混合高压磨料水射流喷射液态CO2和钢粒子。液态CO2与大功率微波进一步提升了热胀冷缩产生的破坏效果，钢粒子经过电磁加速器后，速度进一步提升，对掌子面造成更大的冲击破坏。最后振动冲击装置冲击掌子面，加深冲击坑槽深度。提高装置的实用性。
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公开(公告)号：CN117418852A
公开(公告)日：2024-01-19
申请号：CN202311582862.5
申请日：2023-11-24
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 郑州机械研究所有限公司
摘要： 本发明公开了一种微波‑振动冲击辅助破碎硬岩的TBM刀盘，包括刀盘面板、滚刀组、微波设备、振动冲击设备，所述滚刀组包括中心滚刀、正滚刀以及边滚刀，所述正滚刀按照双螺旋线方式排布，所述边滚刀呈一定倾角排布，所述刀盘面板上开设有微波装置安装孔以及振动冲击装置安装孔，所述微波装置安装孔以及振动冲击装置安装孔均位于相邻两滚刀中央。该微波‑振动冲击辅助破碎硬岩的TBM刀盘，使用大功率和长波长的微波对掌子面内部进行深层次加热，振动冲击设备在掌子面内部生成裂纹后对掌子面进行冲击，进行表层破坏，微波设备和振动冲击设备相互结合，同时进行深层破坏和表层破坏，最大程度的破坏掌子面。提高装置的实用性。
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公开(公告)号：CN117365530A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311582861.0
申请日：2023-11-24
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室 , 郑州机械研究所有限公司
摘要： 本发明公开了一种振动冲击‑水射流辅助破碎硬岩的TBM刀盘，包括刀盘面板、滚刀组、水射流设备、振动冲击设备，所述滚刀组包括中心滚刀、正滚刀以及边滚刀，所述正滚刀按照双螺旋线方式排布，所述边滚刀呈一定倾角排布，所述刀盘面板上开设有水射流装置安装孔以及振动冲击装置安装孔，所述水射流装置安装孔以及振动冲击装置安装孔均位于相邻两滚刀中央。水和钢粒子在加压仓中共同加压，加压过后的钢粒子，经过电磁加速器后速度进一步提高，提升掌子面破碎效果。高频率的振动冲击设备在冲击掌子面后，被加速的钢粒子进一步冲击掌子面形成更大更深的冲击坑槽，高压水也可以降低破岩过程产生的灰尘。提高装置的实用性。
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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
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室
摘要： 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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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
申请人： 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
摘要： 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
申请人： 盾构及掘进技术国家重点实验室
摘要： 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：CN118602902A
公开(公告)日：2024-09-06
申请号：CN202410761838.6
申请日：2024-06-13
申请人： 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
摘要： 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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