一种高强快硬型喷射混凝土及软岩隧道围岩封闭加固方法

    公开(公告)号:CN109384439A

    公开(公告)日:2019-02-26

    申请号:CN201811441479.7

    申请日:2018-11-29

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种高强快硬型喷射混凝土及软岩隧道围岩封闭加固方法,其中高强快硬型喷射混凝土包括水、水泥、粉煤灰、碎石以及砂子;粉煤灰与水泥的重量比为0.92:0.08,水的重量与水泥与粉煤灰的总重量的比为(0.35~0.45):1,碎石的重量与水泥与粉煤灰的总重量比为(1.35~1.4):1,砂子的重量与水泥与粉煤灰的总重量比为2.02:1。本发明的混凝土凝结速度快,该喷射混凝土35±5min即可初凝,该喷射混凝土4h立方体平均抗压强度≥20MPa,24h立方体平均抗压强度≥30MPa,能及时、快速封闭、加固开挖面,早期强度高。隧道施工中初喷高强快硬型喷射混凝土、复喷普通喷射混凝土,使得喷射混凝土的“低龄”和“高龄”强度的有效衔接,实现了喷射混凝土功能性和经济性的最优化。

    一种大断面软岩大变形隧道的施工工艺

    公开(公告)号:CN106761769B

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201611033434.7

    申请日:2016-11-23

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种大断面软岩大变形隧道的施工工艺。本发明采用的施工工艺为1)上台阶施工;2)中台阶施工;3)下台阶施工;4)预留核心土开挖;5)仰拱开挖:每循环开挖长度3m,仰拱部分开挖后,立即进行初喷;6)及时架设内层钢架,采用HW200*200型钢,封闭成环后施做内层喷射混凝土至设计厚度;7)在内层喷射混凝土内表面,敷设防水板;8)当隧道变形达到设计预留变形量后,施做二次衬砌;9)在超前注浆小导管支护下,进行下一循环的施工,以至隧道贯通。其既满足软岩的大变形要求,做到不侵限,同时又可以减少支护结构受力,保证支护结构的安全。

    简支梁结构的水平层状围岩隧道临界开挖跨度计算方法

    公开(公告)号:CN109214064A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201810916129.5

    申请日:2018-08-13

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种简支梁结构的水平层状围岩隧道临界开挖跨度计算方法,将施工阶段的隧道顶板力学计算模型等效为开挖扰动后的简支梁模型,同时提出了水平层状围岩层间粘聚力的计算模型及粘聚力的具体计算公式;通过在传统的开挖宽度模型中植入水平层状围岩层间粘聚力的理论模型,得到了与实际施工相一致的水平层状围岩隧道顶板临界开挖跨度,对于指导水平层状围岩隧道的设计与施工具有重要的意义。

    环形剪切式挠曲电加速度传感器及层叠结构加速度传感器

    公开(公告)号:CN109212264A

    公开(公告)日:2019-01-15

    申请号:CN201811214474.0

    申请日:2018-10-18

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明公开了一种环形剪切式挠曲电加速度传感器及层叠结构加速度传感器,包括支撑杆、输出端子、环形质量块和挠曲电介电材料制成的环形敏感块,环形敏感块的内圈和外圈均镀有金属膜层,环形敏感块内圈设置在支撑杆的上端,环形质量块的内圈固定在环形敏感块的外圈;环形敏感块内圈的金属膜层和外圈的金属膜层分别通过引线与两只输出端子连接。本发明通过在环形质量块产生的剪切应力作用下挠曲电介电材料沿着轴向产生的应变梯度与基于挠曲电效应产生电荷之间的线性关系,来测量加速度的大小,从而实现对振动的测量。

    一种对比隧道测力锁脚锚管测试性能的装置及测试方法

    公开(公告)号:CN105890829B

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201610329510.2

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及一种对比隧道测力锁脚锚管测试性能的装置及测试方法。本发明安装方便、易于操作,能快速对埋设光纤光栅测力锁脚锚管的测试性能进行验证,可用于多种管式、杆式等相似测力装置测试性能的检测。本发明采用的技术方案包括:埋设光纤光栅的测力锁脚锚管、粘贴电阻应变片的测力锁脚锚管以及对比时用的加载圆环和支撑架。通过将两种测力锁脚锚管分别方置于支撑架之上,进行逐级加载测试,并对测力锁脚锚管管身各测试的测量结果与理论值进行对比,来分析评判两种测力锁脚锚管的测试性能。

    绿泥石石英片岩地层大跨度隧道的大变形控制方法

    公开(公告)号:CN107725071A

    公开(公告)日:2018-02-23

    申请号:CN201710791618.8

    申请日:2017-09-05

    Applicant: 长安大学

    CPC classification number: E21D11/105 E21D11/18 E21D20/00

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种绿泥石石英片岩地层大跨度隧道的大变形控制方法。所述方法以三台阶环形开挖预留核心土法为基础,在超前支护下进行隧道的扩挖及支护,其中隧道拱部、边墙处采用双层钢架,并进行分次支护,分次支护过程中,第一层钢架施做时相应的预留变形量为30~50cm,第二层钢架施做时相应的预留变形量为15~25cm,仰拱处采用单层钢架。本发明所述方法在满足绿泥石石英片岩地层大跨度隧道大变形要求的同时,又能保证支护结构安全,达到不侵限、不换拱的目的,能够解决目前绿泥石石英片岩地层中修建大跨度隧道的大变形控制难题。

    模拟黄土隧道锁脚锚管端头受力的加载装置及其使用方法

    公开(公告)号:CN105241648B

    公开(公告)日:2018-01-02

    申请号:CN201510697264.1

    申请日:2015-10-23

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及一种模拟锁脚锚管端头受力的加载装置及其使用方法,其基于杠杆原理,有针对性的提出了一种模拟隧道锁脚锚管端头受力的加载方法,来模拟钢架对锚管的作用力。利用此种方法通过油压千斤顶按一定应力等级加载,可以分析锁脚锚管在不同级别竖向荷载作用下的力学特性和破坏机理,且加载装置基础结构不会发生较大的倾覆及变形,有效的保证了加载的稳定性和可靠性。

    一种基于大数据聚类分析的隧道运营状态划分方法

    公开(公告)号:CN107451622A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710710261.6

    申请日:2017-08-18

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种基于大数据聚类分析的隧道运营状态划分方法。其地适应隧道运营状态动态变化要求并提供精准预测。本发明采用的方法步骤为:1):进行隧道运营监测实验,得到公路隧道运营状态多维空间;2):对监测样本数据集进行预处理,然后判断是否含有缺失值和噪声数据,对所有异常数据进行剔除;3):对划分为k个聚类的样本集计算其任一样本xi的轮廓系数,进而计算不同k个聚类下所有样本n的平均轮廓系数Sk并认定当Sk取最大值时所对应的k值为隧道运营状态最佳状态分类数;4):预置聚类个数为k,并应用FCM算法对隧道运营监测样本数据集进行聚类分析,得到所有样本对k个聚类的隶属度和k个聚类中心;5):根据隶属度最大原则,确定每个隧道运营监测样本对应的运营状态类别。

    一种基于钢架实测应力的隧道围岩压力确定方法

    公开(公告)号:CN107256321A

    公开(公告)日:2017-10-17

    申请号:CN201710678461.8

    申请日:2017-08-10

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种基于钢架实测应力的隧道围岩压力确定方法。本发明能够反映隧道围岩压力的真实情况,进而可用于隧道支护结构设计参数的修正,本发明采用的方法步骤为1)假定钢架截面的正应力为线性分布,利用钢架内外侧翼缘实测应力反算得到钢架在测试截面处的轴力;2)假定隧道初期支护所受轴力由钢架与喷射混凝土共同承担,反算得到初期支护在测试截面处的轴力;3)假定隧道初期支护承受全部围岩压力,建立隧道初期支护的力学计算模型,采用力法求得初期支护轴力的计算表达式;4)令步骤2)中初期支护在测试截面处的轴力与步骤3)中初期支护相应截面处的轴力相等,求得作用于隧道初期支护上的围岩压力。

    一种隧道钢架辅助支撑体系的设计分析方法

    公开(公告)号:CN106529002A

    公开(公告)日:2017-03-22

    申请号:CN201610962401.4

    申请日:2016-11-04

    Applicant: 长安大学

    Abstract: 本发明涉及隧道工程领域,具体涉及一种隧道钢架辅助支撑体系的设计分析方法。根据钢架辅助支撑体系的作用机制,建立了钢架辅助支撑体系的力学分析模型,经力法求解可得到钢架辅助支撑体系支护作用下不同工况时钢架各拱脚的地基荷载、拱脚沉降量、连接纵梁各截面的内力、各锁脚构件及其下伏地基的受力和变形情况。隧道设计人员可利用所得钢架各拱脚的地基荷载、各拱脚沉降量、连接纵梁各截面内力、锁脚构件及其下伏地基的受力和变形,对不同工况时钢架各拱脚地基的承载力、各拱脚沉降量、连接纵梁和各锁脚构件的强度以及锁脚构件下伏地基的承载力进行验算,最终完成钢架辅助支撑体系的设计。

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