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1. 发明授权

CN114563134B 一种盾构隧道管片三维接缝防水性能试验装置及试验方法有权
公开(公告)号：CN114563134B
公开(公告)日：2023-02-07
申请号：CN202210198553.7
申请日：2022-03-02
申请人：中南大学 , 中国国家铁路集团有限公司
发明人：朱彬彬 , 雷明锋 , 龚琛杰 , 答治华 , 林赞权 , 刘凌晖 , 施成华 , 贾朝军 , 黄娟
IPC分类号： G01M3/04
摘要：本发明提供的一种盾构隧道管片三维接缝防水性能试验装置，包括反力框架组件、横向伺服作动器、滑动支架组件和水密试压箱组件；反力框架组件用于对水密试压箱组件进行支撑；横向伺服作动器用于为水密试压箱组件提供动力；滑动支架组件用于连接反力框架组件和水密试压箱组件；水密试压箱组件包括Ⅰ型试模管片和Ⅱ型试模管片；两件Ⅰ型试模管片相互贴合，形成一字形密封结构；Ⅰ型试模管片与Ⅱ型试模管片相互贴合，形成T字形密封结构；一字形密封结构和T字形密封结构相互组成密封防水网络，该密封防水网络与Ⅰ型侧板、Ⅱ型侧板相互围成一个水压腔，以形成密封的压力水作用空间，以真实模拟工程实际管片接缝承受外侧水压作用的情况。

2. 发明授权

CN114165164B 一种成槽钻头及防水结构的施工方法有权
公开(公告)号：CN114165164B
公开(公告)日：2023-03-14
申请号：CN202111520173.2
申请日：2021-12-13
申请人：中南大学 , 中国国家铁路集团有限公司
发明人：雷明锋 , 朱彬彬 , 答治华 , 龚琛杰 , 林赞权 , 刘凌晖 , 施成华 , 黄林冲 , 贾朝军
IPC分类号： E21B10/43 , E21D11/38
摘要：本发明提供了一种成槽钻头。包括连接管和沿连接管长度方向依次设置的弧形切割部和锥形切割部，锥形切割部包括多个沿连接管周向分布的切削组件，切削组件与连接管之间沿连接管径向滑动连接，切削组件在收缩状态时，弧形切割部凸出于锥形切割部。本发明还提供了一种防水结构的施工方法。包括将成槽钻头垂直钻入接缝中，钻进设定距离后，将切削组件从连接管中伸出，使成槽钻头沿接缝长度方向移动，在接缝中制备出防水槽；在防水槽中塞入充气式止水带，使充气式止水带膨胀至外表面紧贴防水槽的内壁。本发明可通过成槽钻头在已运营的隧道接缝上进行花瓶形防水槽的成槽作业，通过花瓶形防水槽的收缩颈部结构实现对充气式止水带的固定，且便于更换。

3. 发明公开

CN114563134A 一种盾构隧道管片三维接缝防水性能试验装置及试验方法有权
公开(公告)号：CN114563134A
公开(公告)日：2022-05-31
申请号：CN202210198553.7
申请日：2022-03-02
申请人：中南大学 , 中国国家铁路集团有限公司
发明人：朱彬彬 , 雷明锋 , 龚琛杰 , 答治华 , 林赞权 , 刘凌晖 , 施成华 , 贾朝军 , 黄娟
IPC分类号： G01M3/04
摘要：本发明提供的一种盾构隧道管片三维接缝防水性能试验装置，包括反力框架组件、横向伺服作动器、滑动支架组件和水密试压箱组件；反力框架组件用于对水密试压箱组件进行支撑；横向伺服作动器用于为水密试压箱组件提供动力；滑动支架组件用于连接反力框架组件和水密试压箱组件；水密试压箱组件包括Ⅰ型试模管片和Ⅱ型试模管片；两件Ⅰ型试模管片相互贴合，形成一字形密封结构；Ⅰ型试模管片与Ⅱ型试模管片相互贴合，形成T字形密封结构；一字形密封结构和T字形密封结构相互组成密封防水网络，该密封防水网络与Ⅰ型侧板、Ⅱ型侧板相互围成一个水压腔，以形成密封的压力水作用空间，以真实模拟工程实际管片接缝承受外侧水压作用的情况。

4. 发明公开

CN114165164A 一种成槽钻头及防水结构的施工方法有权
公开(公告)号：CN114165164A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202111520173.2
申请日：2021-12-13
申请人：中南大学 , 中国国家铁路集团有限公司
发明人：雷明锋 , 朱彬彬 , 答治华 , 龚琛杰 , 林赞权 , 刘凌晖 , 施成华 , 黄林冲 , 贾朝军
IPC分类号： E21B10/43 , E21D11/38
摘要：本发明提供了一种成槽钻头。包括连接管和沿连接管长度方向依次设置的弧形切割部和锥形切割部，锥形切割部包括多个沿连接管周向分布的切削组件，切削组件与连接管之间沿连接管径向滑动连接，切削组件在收缩状态时，弧形切割部凸出于锥形切割部。本发明还提供了一种防水结构的施工方法。包括将成槽钻头垂直钻入接缝中，钻进设定距离后，将切削组件从连接管中伸出，使成槽钻头沿接缝长度方向移动，在接缝中制备出防水槽；在防水槽中塞入充气式止水带，使充气式止水带膨胀至外表面紧贴防水槽的内壁。本发明可通过成槽钻头在已运营的隧道接缝上进行花瓶形防水槽的成槽作业，通过花瓶形防水槽的收缩颈部结构实现对充气式止水带的固定，且便于更换。

5. 发明授权

CN113404515B 一种隧道泡沫铝板与二衬混凝土整浇施工方法有权
公开(公告)号：CN113404515B
公开(公告)日：2022-08-26
申请号：CN202110678040.1
申请日：2021-06-18
申请人：山东高速高新材料科技有限公司 , 山东省交通规划设计院集团有限公司 , 中南大学
发明人：聂刚 , 万利 , 宫伟鹏 , 张长安 , 赵丹丹 , 林赞权 , 龚琛杰 , 雷明锋
IPC分类号： E21D11/38 , E21D11/10
摘要：本申请公开了一种隧道泡沫铝板与二衬混凝土整浇施工方法，涉及使用特制的连接件，连接件包括第一构件和第二构件，第一构件为柱状结构且内部设置螺纹孔而外部设置外螺纹，第二构件为面板结构且与第一构件的端部垂直连接，在第二构件上设有第一通孔以及与螺纹孔对应的第二通孔，该方法包括以下步骤：S1：将泡沫铝板的一面与第二构件远离第一构件的一面贴合，通过螺钉与第一通孔配合实现泡沫铝板与连接件固连；S2：将泡沫铝板的另一面与台车面板贴合，通过螺栓与第一构件内的螺纹孔配合实现台车面板、泡沫铝板和连接件三者间固连；S3：台车就位，二衬施工；S4：拆除螺栓，表面处理。本申请在保证泡沫铝板安装强度的同时提高了作业效率。

6. 发明公开

CN113404515A 一种隧道泡沫铝板与二衬混凝土整浇施工方法有权
公开(公告)号：CN113404515A
公开(公告)日：2021-09-17
申请号：CN202110678040.1
申请日：2021-06-18
申请人：山东高速高新材料科技有限公司 , 山东省交通规划设计院集团有限公司 , 中南大学
发明人：聂刚 , 万利 , 宫伟鹏 , 张长安 , 赵丹丹 , 林赞权 , 龚琛杰 , 雷明锋
IPC分类号： E21D11/38 , E21D11/10
摘要：本申请公开了一种隧道泡沫铝板与二衬混凝土整浇施工方法，涉及使用特制的连接件，连接件包括第一构件和第二构件，第一构件为柱状结构且内部设置螺纹孔而外部设置外螺纹，第二构件为面板结构且与第一构件的端部垂直连接，在第二构件上设有第一通孔以及与螺纹孔对应的第二通孔，该方法包括以下步骤：S1：将泡沫铝板的一面与第二构件远离第一构件的一面贴合，通过螺钉与第一通孔配合实现泡沫铝板与连接件固连；S2：将泡沫铝板的另一面与台车面板贴合，通过螺栓与第一构件内的螺纹孔配合实现台车面板、泡沫铝板和连接件三者间固连；S3：台车就位，二衬施工；S4：拆除螺栓，表面处理。本申请在保证泡沫铝板安装强度的同时提高了作业效率。

7. 发明公开

CN115200992A 一种密封垫-管片沟槽接触面应力松弛的测试方法审中-实审
公开(公告)号：CN115200992A
公开(公告)日：2022-10-18
申请号：CN202210570191.X
申请日：2022-05-24
申请人：中南大学
发明人：龚琛杰 , 林赞权 , 雷明锋 , 朱彬彬 , 施成华
IPC分类号： G01N3/08 , G01N3/04
摘要：本申请公开了一种密封垫‑管片沟槽接触面应力松弛的测试方法，包括以下步骤：采用数值模拟得到密封垫对沟槽的挤压效果，确定接触路径；绘制路径上的接触应力分布曲线，采用数值积分方法得到密封垫对沟槽的闭合压力；进行密封垫力学压缩性能试验，采用薄膜压力传感器获取指定变形量下的密封垫‑沟槽接触面上的闭合压力值；将曲线积分计算值与压力传感器测量值进行对比，拟合标定系数；将密封垫以特定变形量固定在夹持装置中，置于老化炉中老化，实时读取薄膜压力传感器的测量值；根据标定系数及实时测量值，得到密封垫各个柱脚及与与沟槽接触边上的接触应力变化。本发明实现了老化过程中密封垫‑沟槽接触面应力松弛过程的实时监测。

8. 发明公开

CN114861351A 基于数值-物理混合试验的隧道接缝密封垫迭代设计方法审中-实审
公开(公告)号：CN114861351A
公开(公告)日：2022-08-05
申请号：CN202210460477.2
申请日：2022-04-28
申请人：中南大学
发明人：龚琛杰 , 林赞权 , 雷明锋 , 朱彬彬 , 施成华
IPC分类号： G06F30/17 , G06F30/20 , E21D11/38 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/04 , G06F119/14
摘要：本发明公开一种基于数值‑物理混合实验的隧道接缝密封垫迭代设计方法，按如下步骤实施：设计若干种第一轮密封垫断面；进行第一轮密封垫的渗漏水压判断，筛选出第二轮密封垫断面；对第二轮密封垫进行测试，判断极限拼装力是否不大于盾构千斤顶推力，以及渗漏水压是否不小于设计短期渗漏水压,筛选出第三轮密封垫断面；判断沟槽区域混凝土应力是否不大于混凝土塑性损伤应力,筛选出第四轮密封垫断面；判断使用寿命接触应力是否不小于设计长期渗漏水压,筛选出最终密封垫断面。本发明通过多次迭代设计盾构隧道接缝密封垫，解决了现有工程类比法设计接缝密封垫的主观性和随意性，实现了密封垫断面的科学定量化设计选型。

9. 发明授权

CN114509350B 模拟内腔水压作用的管片接缝双道防水试验装置及方法有权
公开(公告)号：CN114509350B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202210137970.0
申请日：2022-02-15
申请人：中南大学
发明人：龚琛杰 , 林赞权 , 雷明锋 , 朱彬彬 , 施成华
IPC分类号： G01N3/12 , G01M3/02
摘要：性能的影响。本发明公开了一种模拟内腔水压作用的管片接缝双道防水试验装置及方法，该装置包括两块模拟管片、中心注水孔水压加载单元和内腔注水孔水压加载单元，所述模拟管片包括固定装配的钢盖板和混凝土内衬板，所述两块混凝土内衬板的接缝面均开设有第一道密封槽和第二道密封槽；所述其中一块模拟管片开设有中心注水孔和内腔注水孔，所述中心注水孔与第一道密封槽围成的区域连通，所述内腔注水孔与第一道密封槽及第二道密封槽之间的区域连通，所述中心注水孔水压加载单元和内腔注水孔水压加载单元(56)对比文件EP 2455738 A2,2012.05.23Lei, M., Zhu, B., Gong, C., Ding, W.,& Liu, L.Sealing performance of a precasttunnel gasketed joint under highhydrostatic pressures: Site investigationand detailed numerical modeling.《Tunnelling and Underground SpaceTechnology》.2021,(第115期),1-3.Li, X., Zhou, S., Di, H., & Wang,P.Evaluation and experimental study onthe sealant behaviour of double gasketsfor shield tunnel lining《.Tunnelling andunderground space technology》.2018,(第75期),81-89.李雪;霍鹏;周顺华;黄大维;黄琦.盾构隧道双道密封垫防水能力及失效模式研究《.铁道科学与工程学报》.2020,(第01期),165-172.艾辉军;彭立敏;施成华.基于三维非连续接触模型的管片接头静动力特性分析《.岩土工程学报》.2013,第35卷(第11期),2024-2026.

10. 发明公开

CN114509350A 模拟内腔水压作用的管片接缝双道防水试验装置及方法有权
公开(公告)号：CN114509350A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210137970.0
申请日：2022-02-15
申请人：中南大学
发明人：龚琛杰 , 林赞权 , 雷明锋 , 朱彬彬 , 施成华
IPC分类号： G01N3/12 , G01M3/02
摘要：本发明公开了一种模拟内腔水压作用的管片接缝双道防水试验装置及方法，该装置包括两块模拟管片、中心注水孔水压加载单元和内腔注水孔水压加载单元，所述模拟管片包括固定装配的钢盖板和混凝土内衬板，所述两块混凝土内衬板的接缝面均开设有第一道密封槽和第二道密封槽；所述其中一块模拟管片开设有中心注水孔和内腔注水孔，所述中心注水孔与第一道密封槽围成的区域连通，所述内腔注水孔与第一道密封槽及第二道密封槽之间的区域连通，所述中心注水孔水压加载单元和内腔注水孔水压加载单元分别与中心注水孔和内腔注水孔连通。采用本申请的试验装置及方法，能够定性且定量地分析出两道密封垫之间的水腔压力对双道密封垫防水性能的影响。

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