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本发明涉及一种水下隧道破碎围岩突水预测与渗流控制的方法，包括：步骤S1：采用地球物理探测和超前水平地质钻探方法探测，并进行试验；步骤S2：采用层次分析灰色关联方法，建立围岩突水的层次分析灰色关联的突变预测模型；步骤S3：采用正交反分析方法，建立水下隧道破碎围岩三维多孔连续介质流固耦合有限元模型；步骤S4：对破碎围岩涌水量进行动态预测与渗流控制，并进行破碎围岩高压突水的模糊逻辑智能控制和失稳预警预报；步骤S5：采取综合防控措施。与现有技术相比，本发明可以对水下隧道的破碎围岩高水压下的失稳突水进行预测和经济、合理、安全和可靠的综合渗流控制。
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本发明是一种便携式麻花钻土样采集器，本发明涉及内容包括麻花钻杆、土样采集盒、T型旋杆。土样采集盒设置在每节麻花钻杆之间，在麻花钻正转钻进过程中始终土样采集盒杏仁状进土口旋转板保持闭合状态，当到达预定深度后反转取出，杏仁状进土口旋转板短暂开启取土后再次由卡槽卡主并闭合。本方法适用于地质工程、岩土工程技术领域，能够广泛应用于各类浅层土体快速采样及地层编录。
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本发明涉及一种自进给原位孔隙水采水柱，包括钻探头及采水器单元，采水器单元至少两个，并通过卡箍连接，钻探头通过卡箍与采水器单元连接，钻探头包括定位机架、钻探护套、驱动装置及传动轴，钻探护套包覆在定位机架外侧，并与定位机架同轴分布，定位机架另通过连接机构与钻探护套滑动连接，驱动装置安装在定位机架上，并通过传动轴与钻探护套连接。本发明力学性能良好并具备良好的动力传递性能，极大的降低了运行能耗，同时在进行海床水样采集过程中，另可根据使用需要及海床地质结构对海床进行钻探作业，从而达到提高样品水样采集质量及精度的目的，并有助于提高样品水样采集工作的工作效率及降低运行能耗。
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本发明公开了一种污染场地多重竖向隔离屏障的设置方法，包括以下步骤：划定污染场地的边界并检测获取污染参数，根据污染参数和一维对流弥散模型进行简化计算获取内层竖向隔离屏障的第一最小厚度，并根据第一最小厚度布置内层竖向隔离屏障；根据污染参数和裘布依公式进行计算获取外层竖向隔离屏障的第二最小厚度，根据污染场地周围的地质分布划定外层竖向隔离屏障与内层竖向隔离屏障之间的缓冲区域的宽度，根据第二最小厚度和宽度布置外层竖向隔离屏障。本发明的优点是：将污染物的渗流作用、弥散作用及吸附作用加以区分，提高隔离屏障的服役年限，还能够克服对降雨、蒸发等水力边界条件改变带来的影响，增强了隔离屏障的隔离效果。
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本发明涉及一种用于土工离心试验的塔式多功能自动化土体加速装置，包括：设置在离心机吊篮上的底板；模型箱，设置在底板上，用于模拟流体‑结构相互作用；加速装置，包括加速通道、挡板、多功能电机，加速通道竖直设置且下端与模型箱的顶部连通，挡板可转动的设置在加速通道中，用于初始承载土样，多功能电机的电机丝杆控制挡板的开合；图像采集装置，包括高速相机和光源，高速相机通过相机架设置在底板上。与现有技术相比，本发明不仅可以还原大变形土体流动地质灾害的高速特征，还具备不同的加速等级，有利于研究冲击速度对致灾机制的影响，可以不借助外部荷载进行加速，充分利用离心机营造的超重力离心场，因此经济性好且操作简便。
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本发明涉及一种薄煤层采煤机宽适应性截割系统，包括非摆动传动部和无电机摇臂，非摆动传动部包括静置壳体和前级传动系统，无电机摇臂包括摇臂壳体和后级传动系统，静置壳体内安装有截割电机，摇臂壳体的根部旋转支撑在静置壳体内，截割电机输出轴经前级传动系统与后级传动系统衔接，后级传动系统输入端同轴连接的大齿轮和行星机构设置在摇臂壳体的根部腔室内，大齿轮的轴线与摇臂壳体的根部的旋转中心同轴，油缸两端分别与摇臂壳体和静置壳体铰接，大齿轮的轴线以及油缸两端的铰接轴线均前后方向延伸。本发明能解决开采范围大、地质条件复杂的煤岩工作面的矮机身大功率薄煤层采煤机的结构布置难题，同时又能保持较宽的采高范围。
本发明公开了一种基于基因表达式编程的硬岩TBM滚刀磨损实时评估方法，该方法构造表征每把滚刀磨损的健康因子，利用基因表达式编程算法建立关键的影响滚刀磨损的现场参数与健康因子之间的映射关系，得到评估滚刀磨损的显式表达式模型；对于待评估的某滚刀，构造特征集输入到训练好的模型中，评估各开挖区间的健康因子并累加得到其健康状态值，如果该值接近1，表明需要更换滚刀。本发明方法能建立高精度的滚刀磨损实时评估显式表达式模型，无需地质信息而仅需要监测若干现场参数便能获取每把滚刀的磨损信息，因而能很方便地部署于实际施工中，保证滚刀在临近磨损极限时被及时更换，减少滚刀检测时间，提高刀具利用率。
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一种用于水下环境的连续管钻机系统，用于提供钻孔作业所需的足够钻进力及回拖力的水下注入头、连续管、用于钻孔、扩孔及取样的钻具机构和具有与水下注入头同步控制和自动排管的水下盘管绞车，其中：连续管搭载于水下盘管绞车上，连续管的末端与钻具机构相连，作业过程中，通过水下注入头对连续管的加持力来实现连续管的推送和回拖。为水下钻孔、扩孔及取样的主要设备，可以安装于装备平台上并通过水面遥控操作实现海底自动定向钻进作业，适用于海底沉船打捞、海底管线非开挖安装、海底地质探测与采样等。
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本发明涉及一种盾构掘进复杂地层孤石的探测及处理施工方法，其具体步骤是：（1）采用地震波跨孔扫描探测孤石，并以地质钻探进行辅助施工；（2）对探测到的孤石采用全回旋钻机、爆破及盾构换刀措施进行处理。本发明采用简单易行的施工方法，解决了在复杂地层中探测及孤石处理的问题，达到安全、降低周边环境影响目的，并大大缩减了施工周期。
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本发明涉及一种可横向开闭闸门的扩孔钻；它包括筒体，其特征是：还包括三扇闸门、中心管、上滑座、下滑座、油缸、六根连杆和十字接头；筒体内部中空，侧壁以圆周均匀地开有三个开口，闸门设于筒体侧壁开口处并与筒体销轴连接且可水平开闭；中心管竖直设于筒体内，油缸设于中心管内，油缸的两端分别与上滑座、下滑座转动连接，六根连杆每两根为一组共分三组，该三组连杆分别与上滑座、下滑座转动连接，十字接头将两根连杆的端部转动连接，十字接头还与闸门固定连接，如此，油缸伸缩带动连杆伸缩，从而实现闸门的开闭。本发明采用上述设计，其结构简单可靠，从而维护方便，采用多根连杆的加强结构，使得闸门能够应对各种地质的变径孔作业。
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本发明提供一种顶管注浆加固施工方法，其特点是，包括以下步骤：(1)在顶管的管口处设置封闭墙，封闭墙密封住管口；(2)在封闭墙中设置泄水孔和注浆孔；(3)在注浆孔中设置注浆管；(4)将注浆材料通过注浆管进行注浆。较佳地，注浆的压力为0.5Mpa～1.0Mpa，注浆的时间为3min～5min。单根注浆管的注浆量为Q＝πR2Lηαβ，或者为注浆孔的体积的1.5倍。本发明的顶管注浆加固施工方法注浆效果好，能够克服因水流量大、土层孔隙率高所造成的注浆材料流失及返浆等问题，解决注浆材料流回管道中造成管道固结粘附等问题，避免注浆材料的流失浪费，提高施工效率，有效减少注浆后地质突变状况发生概率，设计巧妙，操作简便，加快施工工期，降低施工成本，适于大规模推广应用。
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本发明提供了一种用于煤炭地下气化工艺的固井系统和方法,基于井口头，部件如下：表层套管管柱和技术套管管柱，连接于井口头下部，所述表层套管管柱固定在井筒的表层地层中；所述技术套管管柱固定在表层套管管柱以及井筒的周边地层中；技术套管管柱和技术套管水泥环从井口开始延伸至煤层水平定向钻孔点；浮箍和浮鞋安装在技术套管管柱的顶端；返浆管柱，用于给二次固井提供返浆通道，防止水泥浆直接压漏地层，返浆管柱固定于技术套管管柱外侧；管外封隔器，防止返上的水泥浆直接压漏目标煤层；固井作业车、一次固井水泥浆通道以及二次固井水泥浆通道。本发明在浅层地层地质条件较差的情况下，获得合格的固井质量。
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本发明涉及一种近海填海区域运营地铁上方的地基加固措施方法，其步骤为：首先结合工程地质情况，在地铁隧道周边打设单排截水旋喷桩；在地铁保护区内实施井点降水，并加密降水井布置；降水后，在地铁保护区采用分段施工，每段先开挖两端的抗拔桩冠梁范围，再开挖中间盖板区域；在隧道两侧先进行抗拔灌注桩施工，再进行分段分层开挖；整条地铁线路保护区段抗浮结构施工完成后，卸除地铁线路两侧设计主槽上方的土体。本发明能够减少挖土施工导致地铁上方卸荷影响时间，加快门式抗浮结构形成时间，有效控制地铁结构变形，保证运营地铁线路的安全。
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本发明揭示了一种多模型融合的盾构施工沉降预测方法及系统，所述盾构施工沉降预测方法包括：获取隧道地质数据、历史沉降数据以及历史掘进数据；对施工数据进行预处理，并对数据进行归一化处理；构建基于多模型融合的沉降预测模型；结合实时施工情况对未来沉降进行预测。本发明提出的多模型融合的盾构施工沉降预测方法及系统，可提高盾构施工中沉降预测的精准度。
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本发明公开了一种基于接缝受力特性的盾构管片衬砌韧性评估方法：步骤1，根据盾构衬砌结构的设计方案，建立盾构衬砌三维有限元模型；步骤2，结合盾构衬砌的埋深和地质条件，确定作用于盾构衬砌的荷载体系；步骤3，在有限元模型中施加荷载体系；步骤4，将顶部荷载从p开始持续增大直至达到预定条件，此时为p+Δp1；步骤5，定义未超载前衬砌结构的初始性能；步骤6，当地表超载值为Δp时，将荷载从p增大为p+Δp；步骤7，重复步骤4，将荷载从p+Δp增大至p+Δp+Δp2；步骤8，定义超载后衬砌结构的性能；步骤9，确定超载Δp作用后的钢板加固方案；步骤10，重复步骤4，将压力从p+Δp增大至p+Δp+Δp3；步骤11，定义加固后的衬砌结构的性能恢复；步骤12，计算衬砌结构的韧性。
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本发明涉及一种应用于浅部砂层地面塌陷隐患监测方法，涉及地质灾害检测和监测的技术领域，其包括：在隐患巡查后，采用车载三维探地雷达对疑似隐患路段进行全面普查，确定隐患分布；采用车载三维探地雷达、管道检测、钻孔验证、三维激光扫描仪对隐患发育程度进行详查，确定地面塌陷隐患监测区；对所述地面塌陷监测区的影响区进行水准变形、水位、土体分层沉降、地表沉降监测；采用全站仪实时监测地面塌陷隐患监测区的形变趋势。本发明解决了现有监测方法准确性不高、不宜推广和实际应用的问题。本发明能对浅部砂层地面塌陷隐患多阶段、多角度的准确监测及预警，其适用性高，易于推广应用。
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本发明公开了一种穿越岩爆段与低瓦斯区叠合段隧道的施工工艺，采用上下台阶开挖法并包括以下步骤：步骤一，在隧道正洞开挖前，采用超前钻探法进行超前地质预报验证；步骤二，通过超前探孔对未开挖的岩爆段进行应力释放，并利用便携式瓦斯检测仪对掌子面及作业处的瓦斯浓度进行检测，正常开挖前，对掌子面和洞壁进行高压喷水；步骤三，先施打十一个超深炮眼；步骤四，先利用超深炮眼进行瓦斯检测，满足要求后再对十一个超深炮眼和普通炮眼装炸药爆破；步骤五，掌子面开挖后，进行初期支护；步骤六，进行瓦斯隔离层施工；步骤七，在瓦斯隔离层的内表面采用掺入气密剂的C35混凝土进行二次衬砌。本发明能有效降低事故发生的风险，确保安全施工。
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本申请公开了一种导管架钢管桩桩内清泥施工方法，包括：搭设打桩辅助平台，进行水下钢管桩沉桩；测量水下钢管桩桩内泥面标高，根据该测量结果计算桩内泥面距离桩顶的高度以及需要的清泥的深度；于钢管桩上安装清泥设备；启动清泥设备进行清泥作业，如果达到清泥的深度则暂停该清泥设备并清洗钢管桩内壁；如清泥作业未达到涉及标高，则重复上述清泥作业直至达标。其适用于辅助平台未拆除之前通过辅助平台进行施工，同时也适用辅助平台拆除后通过施工船进行施工，施工工艺具有施工方法简单高效，人员配置要求低，适用于不通类型地质的土层，节省海上作业时间和施工成本等特点。
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本发明涉及一种预测降压降水引起地面沉降的方法，通过建立地下水三维数值模型，计算出基坑群井抽水的地下渗流场。根据数值模型计算的整个基坑及影响半径内的降深结果；在一维固结条件下，以总应力法将各水头作用所产生的变形叠加起来得到理论沉降计算结果；最终结合抽水试验阶段的地面沉降监测数据与理论沉降计算结果相比较，得出适合于本工程的沉降经验系数；通过将数值模型各个含水层的水头数据导出，利用正确的沉降经验系数编辑出整个模型的地表沉降计算公式，最终导入到地质三维模型中预测基坑降压降水后整个基坑及周边环境的地面沉降情况。
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本发明提供了一种既有地下结构的钻孔灌注桩施工方法，包括以下步骤：挖除既有地下结构的顶板上的覆土，并在顶板上的第一预设打桩位置处进行破除开孔；在既有地下结构的底板上的第二预设打桩位置处进行破除开孔；将底板处的桩孔作为第一集水井进行预降水处理；根据底板下方的水文地质情况对地下承压水做抗突涌稳定性验算，确定最小泥浆比重，并根据最小泥浆比重制备好泥浆；进行钻孔、清孔以及灌注混凝土。利用既有地下结构的承载力在其顶板上和底板上局部开孔，避免了拆除的安全风险。并且，通过在桩基施工前进行预降水措施，并在施工过程中调整泥浆比重，解决了既有地下结构与自然地坪标高相差较大，导致地下水对桩基成孔质量影响大的问题。
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本发明公开了一种基于Bayes统计决策的智能速度谱解释与建模方法，利用从速度谱及叠加剖面提取的层位信息及统计信息，根据层位属性聚类形成的类簇，借助处理人员的先验认识以及基本的地质规律缩小可拾取的范围，关键是基于道集拉平程度判断在参数约束范围内进行参数搜索，并根据参数统计结果进行质量控制，最后插值、平滑形成合理的速度场。本发明的智能背景速度建模的自动化程度高，只需设置先验参数即可工作，为后续精细建模提供可靠的初始速度场，效率较高，即可节省数据处理人员的体力劳动。
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本发明提供一种上软下硬地层爆破引起基坑围护结构洞穿涌水防治方法，方法步骤为：第一步、确定施工现场地质情况；第二步、控制爆破开挖基坑深度以上的岩石；第三步、注双组份聚氨酯高聚物材料封堵空洞；第四步、采用注双组份聚氨酯高聚物材料与高压旋喷成桩相结合的方法封堵地层中地下水渗流路径；第五步、优化爆破参数；第六步、继续下一单元爆破区爆破，直至该层爆破区爆破完成；待该层爆破施工完毕后，进行下一层爆破区的施工。本发明克服了基坑爆破施工条件下空洞封堵效果不明显、易发生二次涌水等缺点和不足，实现上软下硬地层爆破引起基坑围护结构洞穿涌水的有效防治。
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采用一种埋地回流套管式循环地热换热装置,由埋地管、换热单元、循环泵、载热介质、循环管路等组成地热换热循环回路,其特征在于,所述的埋地管是外管中固持有内管的埋地回流套管,地热换热循环回路中供作热源或冷源的载热介质经埋地管的内管或内外管夹层从地面流入至埋地回流套管底部后、再经内外管夹层或内管回流至地面形成地下回流循环。由于采用埋地管是外管中固持有内管的埋地回流套管,使之可适合于通过直径较小的单管垂直钻进或夯压埋管等方式进行埋地换热器的快速施工,因而,可以免除进行开挖埋管,施工量减少,且与对应的U型管垂直埋管现有技术相比,埋管施工对土壤换热器的材质及施工地质结构的要求都有较大降低,施工费用与相关材料费用也相应降低,而循环地热换热装置的工程适应范围得到扩大。除此之外,采用埋地管竖置时可设置在地面建筑面积内、或可兼作建筑的辅助地桩,因而可以降低建筑桩基成本,同时免除相当部分的大中型循环地热换热装置因挤占过多占地面积的应用限制。
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本发明涉及一种循环地热换热式地下储能液库,由一个或以上的经非开挖方式建造在地下的地下液库、载热介质、埋地换热管、循环输送管路等组成,地下液库内的载热介质中聚集储存有包括地热能在内的自然界冷量或热量,埋地换热管连接于地下液库之间或地下液库的上、下液层间,循环输送管路的输送管道设置在地下液库与地面间的孔道中。由于采用了上述结构,地下储存的载热介质与地表的温差大,可储存的能量加大,与利用江河作为冷热水源的方法相比,避免了对生态环境造成的热污染与不良影响,与利用地下埋设U型管土壤换热单元作为冷热源的方法相比,避免了受近地表层土壤段大量接触传热的不利影响,大大减少了地表的占地面积,换热速度大为加快,换热效率得到提高,适合于大规模推广应用。
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本发明公开了用于地下工程控制流砂的方法及其注浆系统,其特点是该方法的步骤是确定流砂地质、拟订施工方案、配备施工设备、注浆操作过程、验收合格测定。实施该方法的注浆系统,它包括钻机、浆液搅拌机、注浆泵、浆液输送管、电机,还包括注浆外管、注浆内管。本发明采用多排钻孔设管注浆的方法和采用注浆系统,使流砂变成固态。其优点是:可穿越流砂层实现开放式施工,具有较好的安全可靠性。与现有技术相比所用方法和设备均较简单,工程投资少成本低,操作方便对人体和环境无害。本发明经试验证明:具有实用性,有极其显着的控制流砂涌动的效果。本发明为地下工程建设探索出一条新路,领引出新的发展方向。
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本发明提供一种管道接口处的防水结构及其安装。在环形可卸式止水带的两侧边缘分别设置一道由至少三段弧形不锈钢内胀圈体连接而成的不锈钢内胀圈，并通过调节穿过相邻的弧形不锈钢内胀圈体上相接近的螺栓孔的螺栓组件，迫紧环形可卸式止水带与管道接触面，起到了“提高抵抗渗漏水能力”的作用，从而解决了“部分地下管道在使用过程中由于自然环境、地质条件等原因容易出现接口处变形，产生渗漏水现象”。另外，本发明的管道接口处的防水结构由环形可卸式止水带、不锈钢内胀圈、螺栓组件等组成，结构较为简单，因此也能满足施工便捷性要求，同时，也降低了防水结构的造价。
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本发明涉及一种抗滑桩加固边坡可视化模型试验装置和试验方法，属于岩土工程和地质工程技术领域。该装置主要由模型箱、边坡成型装置、加载装置、透明土、抗滑桩、激光发射器和数码相机构成，所述模型箱为四周由有机玻璃组成的透明箱体，箱内设有透明土边坡和抗滑桩，所述加载装置固定于加载机上，对边坡坡顶施加荷载，所述激光发射器分别设置在模型箱左右两侧，所述数码相机分别设置于模型箱的俯视面和正视面，用于拍摄箱顶和箱侧的清晰图像。与现有试验装置和试验方法相比，本发明能直观地观测抗滑桩桩体变形、桩侧土体位移以及桩间土拱的形成和破坏过程，其量测精准、可重复性强，可广泛用于边坡抗滑桩变形破坏内部机理的研究。
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本发明公开了一种防渗止水帷幕体施工难度预测方法，包括：在施工场地结合地质条件利用施工设备进行一防渗止水帷幕体施工；综合分析影响场地施工难度的各因素，对所述各因素进行层次划分并归类，针对每类因素形成各施工难易等级评价准则；利用AHP层次分析法分析所述各因素，得到各因素对于施工难度影响的指标权重。本发明施工难度评价体系简洁方便，可操作性强，根据影响防渗止水帷幕体施工难度的因素提前对其施工难度进行预判，能够全面地对某一个工程做一详细地评价，结果更具合理性与完善性，对于风险等级较高的因素，可提前进行规避或者调整，从而达到减少工期、节约成本、降低施工难度之根本目的。
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