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公开(公告)号：CN119047029A
公开(公告)日：2024-11-29
申请号：CN202411027429.X
申请日：2024-07-30
Applicant: 长安大学
IPC: G06F30/13 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明提供一种寒区竖井初期支护结构温度应力及变形计算方法，包括以下步骤：计算模型的建立，划分围岩为恒温及变温区两部分稳定温度场，建立三层厚壁圆筒有限环弹性接触计算模型；求解温度分布解析解，构建温度场条件下井筒导热微分方程，求解初期支护结构温度分布解析解；确定温度应力及变形，基于获得的初期支护结构温度分布解析解，根据厚壁圆筒自生温度应力理论，确定初期支护结构温度应力及变形。同传统方法相比，可为寒区竖井防寒保温设计提供基础理论，形成的“分区―接触求解”思想解决了初期支护结构温度值确定的难题，不仅计算方法具有符合结构实际、简便的特征，且计算结果具有科学合理的优点，具有进一步推广应用价值。
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公开(公告)号：CN116757008B
公开(公告)日：2024-08-27
申请号：CN202310448336.3
申请日：2023-04-24
Applicant: 长安大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/13 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种挤压性围岩隧道初期支护结构稳定性的计算方法，包括隧道结构等效转换、临界长度的计算、临界压力的计算和修正、荷载分布模式转换，以及根据筒体临界压力值修正值和径向压力极值，给出初期支护结构稳定性判据。本发明基于挤压性围岩隧道初期支护闭合成环后的结构特征和失稳特点，将隧道结构等效转换为薄壁圆筒结构，建立初期支护结构薄壁圆筒力学分析模型，并对薄壁圆筒结构的失稳临界压力的计算公式进行修正，然后比较计算得到的失稳临界压力跟径向压力极值，给出稳定性判据，从而验证封闭条件下初期支护结构的稳定性，为挤压性围岩隧道结构设计提供重要的参考。
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公开(公告)号：CN118187871A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202410455303.6
申请日：2024-04-16
Applicant: 中交中南工程局有限公司 , 长安大学
IPC: E21D5/12
Abstract: 本发明公开了一种寒区隧道竖井井口段的支护体系及防冻融破坏方法，支护体系，包括由外向内层叠设置在竖井井口段的减阻保护构件、自适应支护结构和防水保温构件；所述的减阻保护构件包括竖向设置的不锈钢板圆筒和支撑在不锈钢板圆筒下方的若干只弹簧基座，不锈钢板圆筒的内表面和外表面均涂覆有黄油润滑脂；所述的自适应支护结构为波纹钢板卷制的筒体结构，紧贴在减阻保护构件外层的黄油润滑脂设置；本发明的支护体系能够将围岩由于温度变化而产生的对衬砌结构的大部分应力转移分散，有效防止了或减小了寒区地层冻结和地层融沉两种情况下围岩对竖井衬砌的损伤。
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公开(公告)号：CN117536626A
公开(公告)日：2024-02-09
申请号：CN202311682121.4
申请日：2023-12-08
Applicant: 长安大学
Abstract: 本发明提供一种富水围岩深大竖井主‑被动支护结构设计方法，首先，于开挖围岩表面铺设防水构造，借助实测竖井围岩外水压力值，计算柔性支护结构厚度；其次，根据围岩锚固力学原理计算锚固区参数，并综合考虑支护结构厚度及锚固效应，计算锚网参数；最后，以支护结构的锚固承载力为衡量指标，评价支护后竖井围岩的稳定性。同传统支护结构设计方法相比，发挥了主‑被动协同支护的优点，克服了止水、隔水、阻水差及难以紧贴裂隙破碎围岩的弊端，补充了现代地下工程支护理论及获得了经济合理的设计参数，提升了施工的高效、经济环保性，进而实现了富水地层竖井围岩可靠、安全、快速支护的目标。
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公开(公告)号：CN116771404A
公开(公告)日：2023-09-19
申请号：CN202310214860.4
申请日：2023-03-08
Applicant: 中交中南工程局有限公司 , 长安大学
Abstract: 本发明公开了一种超特长隧道施工中竖井送风方法及风机参数计算方法，所述的超特长隧道包括主洞、中导洞、第一竖井和第二竖井，在第一竖井和第二竖井对应的隧道主洞内，分别设置第一风机和第二风机，通过竖井抽送新鲜风，并经风管输送至隧道左洞、中导洞、隧道右洞的掌子面，污染风分别沿隧道左洞、中导洞、隧道右洞的洞体排出隧道口。本发明针对高海拔超特长隧道施工中掌子面通风需求，提出了一种基于竖井送风的隧道施工通风方法，由于竖井送风所需的风管长度相比于隧道洞口送风所需的风管长度较短，送风时的风阻也相对减小，起到节能的效果，对指导高海拔特长公路隧道的施工通风具有重要意义。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116357370A
公开(公告)日：2023-06-30
申请号：CN202310208197.7
申请日：2023-03-07
Applicant: 中交中南工程局有限公司 , 长安大学
Abstract: 本发明公开了一种用于超特长隧道多工作面施工的通风系统及通风方法，通风系统包括设置在隧道左洞进口处的第一风机、右洞进口处的第四风机、服务隧道进口处的第二风机和第三风机，每只风机的风口处分别接有风管，风管沿主洞洞体、服务隧道的洞体或横通道延伸至隧道的各个施工工作面。本发明通过在服务隧道向两侧主洞增设横通道，增加左右主洞工作面，实现长隧短打，缩短工期，隧道左右主洞通过横通道与服务隧道相互连通，送风时可实现超特长隧道多工作面同时供风。
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公开(公告)号：CN115033950A
公开(公告)日：2022-09-09
申请号：CN202210379839.5
申请日：2022-04-12
Applicant: 长安大学
IPC: G06F30/13 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种考虑分部开挖的超大跨度隧道围岩压力及增减率计算方法，该方法考虑分部开挖超大跨度隧道的围岩压力时空分布特性，定义导洞影响系数考虑先导洞施工对后导洞围岩压力的影响，求得利用导洞围岩压力计算隧道整体围岩压力的修正围岩压力增减率，并建立了与围岩级别相关的修正围岩压力增减率表达式。该计算方法具有较高的可靠度与精度，能够为分部开挖的超大跨度隧道设计和施工提供参考，并且可以为我国相关规范的完善提供依据。
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公开(公告)号：CN111141601B
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN201911343796.X
申请日：2019-12-24
Applicant: 长安大学
IPC: G01N3/08
Abstract: 本方面公开了一种浅埋超大跨度隧道中隔壁结构受力安全性检验方法，包括先导上台阶中隔壁力学模型的建立、边墙钢架和中隔壁拱脚处单位变位和载变位计算、先导上台阶力学模型钢架拱脚变位的计算、结构内力方向产生的变位计算、边墙钢架‑中隔壁结构位移协调方程的建立、结构内力的计算和受力安全性校核检验等步骤，本发明根据超大跨度隧道施工时初期支护及中隔壁结构的具体情况，将支护体系等效为支座可移动的三次超静定无铰拱‑梁刚性固接结构，建立了先导上台阶边墙钢架‑中隔壁共同承载变位力学计算解析模型，准确地反映了隧道施工的实际情况。
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公开(公告)号：CN108729938B
公开(公告)日：2021-01-12
申请号：CN201810574796.X
申请日：2018-06-05
Applicant: 长安大学
Abstract: 一种用于增强隧道初期支护结构稳定性的大尺寸约束杆，包括与钢架相连的约束杆杆体，约束杆杆体侧壁上开设有若干注浆孔，约束杆杆体末端设置有螺母与止浆塞，螺母与止浆塞之间设置有钢垫板和橡胶垫，约束杆杆体的一侧设置有排气管，该排气管穿过钢垫板、橡胶垫和止浆塞。本发明采用的约束杆与钢架相连，为初期支护结构增加附加的“铰约束”，增强初期支护结构的稳定性，能有效约束初期支护结构在较小的围岩压力下产生“曲杆”失稳破坏问题。与传统的系统锚杆相比，本发明采用了大直径、大尺度的约束杆，注浆后锚固力大幅度提高，有效地限制钢架的沉降收敛变形。
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公开(公告)号：CN108798702B
公开(公告)日：2020-04-28
申请号：CN201810570025.3
申请日：2018-06-05
Applicant: 长安大学
Abstract: 一种大断面软岩大变形隧道的支护方法，开挖一个进尺后进行初喷混凝土，然后钻孔，将第一约束杆送入孔内，对第一约束杆进行注浆，形成上部初衬支护；在上部初衬支护下，两侧错位开挖中台阶后进行初喷混凝土；钻孔后将第二约束杆送入孔内，复喷混凝土至设计厚度；两侧错位开挖下台阶后进行初喷混凝土；钻孔后将第三约束杆送入孔内，回填下台阶左右两侧；开挖中台阶预留核心土部分和下台阶预留核心土部分，然后开挖仰拱，进行下一循环的施工，以至隧道贯通。本发明的支护方法中支护型式变内支撑为外支撑，节省隧道内空间，确保支护结构的安全性和耐久性，在有效控制隧道大变形的同时，更加安全、经济、耐久、操作性强，有效缩短工期。
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