中国地质大学(北京);北京京能地质工程有限公司王汉勋获国家专利权
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龙图腾网获悉中国地质大学(北京);北京京能地质工程有限公司申请的专利无水砂层中矩形顶管施工管土剪切特性现场试验方法、试验装置获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115931602B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310046667.4,技术领域涉及:G01N3/24;该发明授权无水砂层中矩形顶管施工管土剪切特性现场试验方法、试验装置是由王汉勋;刘硕;王兆辉;张彬;程劲滔;蔡春光设计研发完成,并于2023-01-31向国家知识产权局提交的专利申请。
本无水砂层中矩形顶管施工管土剪切特性现场试验方法、试验装置在说明书摘要公布了:本发明公开了无水砂层中矩形顶管施工管土剪切特性现场试验方法、试验装置。试验方法包括:混凝土块制作;场地平整和预处理;制备减阻泥浆;浆土混合物制备及测试;注浆条件模拟及试块放置;剪切试验,进行界面剪切试验,分别模拟无注浆条件和不同注浆条件下的剪切特性;数据整理与分析,分析界面剪切特性随浆土比、垂直压力和静置时间的变化规律。本发明提供的无水砂层中矩形顶管施工管土剪切特性现场试验方法及试验装置,进行现场大尺寸直剪试验,考虑浆土混合及施工停顿间歇的影响,相对于传统的室内直剪试验,试验条件与工程实际更为接近,顶力预测结果能够很好地满足工程需求。操作简单,科学实用,节省成本,值得相关工程借鉴和参考。
本发明授权无水砂层中矩形顶管施工管土剪切特性现场试验方法、试验装置在权利要求书中公布了:1.一种无水砂层中矩形顶管施工管土剪切特性现场试验方法,其特征在于,包括以下步骤: 1混凝土块制作,制作与实际顶管管节表面粗糙度相近的混凝土块; 2场地平整和预处理,选取施工现场开挖揭露的能够代表矩形顶管穿越地层的无水砂层作为试验场地,并进行预处理; 3泥浆制备,制备减阻泥浆; 4浆土混合物制备及测试,在施工现场开挖揭露的能够代表矩形顶管穿越地层的无水砂层中进行取样,将减阻泥浆与所取土样按照不同的浆土比例系数η进行混合配制浆土混合物,并对不同比例系数下浆土混合物的密度、粘聚力、内摩擦角和压缩系数进行测试; 5注浆条件模拟及试块放置,在试验场地上划定一试验范围,并在该试验范围内放置混凝土块,用于模拟无注浆条件和不同注浆条件下的管土剪切行为; 6剪切试验,进行界面剪切试验,在混凝土块顶面中心位置施加不同的垂直荷载,在混凝土块后侧端面中心位置施加水平推力,使混凝土块在不同垂直荷载作用下发生水平剪切滑动,分别模拟无注浆条件和不同注浆条件下的剪切特性;在模拟无注浆条件时,不考虑施工停顿间歇的影响,直接将混凝土块放置在试验范围内,在混凝土块顶面施加一系列垂直荷载并施加水平推力,在模拟不同注浆条件时,先在试验场地内分别铺设一定厚度ξ的不同浆土比例系数η的浆土混合物,再将混凝土块放置在浆土混合物上,在混凝土块顶面施加一系列垂直荷载后静置预定时间再施加水平推力; 7数据整理与分析,将不同注浆条件和不同静置时间下现场剪切试验监测的剪切力、剪切位移和垂直位移数据进行整理,得到各试验条件下的剪应力-剪切位移、抗剪强度-法向应力、强残比-法向应力、法向位移-剪切位移、摩擦系数-法向应力曲线,分析界面剪切特性随浆土比、垂直压力和静置时间的变化规律。
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