关于山东省科技成果登记项目的公示
根据《国家科技成果登记办法》(国科发计字[2000]542号)有关规定,拟将“小半径盾构隧道地层变形机理及下穿高铁桥关键控制技术”项目推荐山东省科技厅进行科技成果登记,对该项目进行公示,公示期为2019年12月17日至2019年12月23日。
任何单位和个人对公示内容有异议的,请在公示期内以书面形式提出,并提供必要的证明材料。匿名异议和超出公示期限的异议不予受理。
联系单位:济南轨道交通集团有限公司 总工办
联系人:门燕青
通讯地址:济南市高新区舜华路2000号舜泰广场2号楼18层(邮政编码250101)
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一、项目名称
小半径盾构隧道地层变形机理及下穿高铁桥关键控制技术
二、项目简介
随着我国城市规模的不断延拓,城市三维立体交通建设成为乘运发展的主趋势,城市地铁与高速路桥是实现三维立体交通的主要渠道,两者在特定区域交叠穿越的情况越发频繁,且城市地铁受限于公共交通道路和周围建(构)筑物的影响,不可避免地会出现小半径曲线隧道的情况,小半径盾构隧道小净距下穿高铁桥成为了新时代城市交通线网建设所面临的新难题。
本项目采用理论分析、数值计算、现场试验与工程监测相结合的方法开展研究及应用,主要科技内容如下:
(1)建立了5因素4水平6指标的盾构小半径曲线施工稳定性综合评价体系,揭示了盾构隧道曲线掘进稳定性影响规律及致险等级;推导了盾构曲线掘进开挖面极限支护压力计算公式,对盾构隧道曲线掘进的施工参数评价及风险防控意义重大。
(2)揭示了隧道埋深、曲率半径因素对地层变形影响机理,明确了关键影响参数地层损失贡献率;基于经典Peck公式及Mindlin解,建立了曲线盾构隧道掘进地表沉降预测模型,为曲线盾构施工地表变形预测及周边环境稳控提供理论依据。
(3)比选优化了隔离桩布局形式;基于变位分配原理,制定了盾构下穿高铁桥施工全过程阶段化变形控制指标,建立了下穿施工分阶分级预警控制技术,构建盾构下穿高铁桥风险控制体系,实现了风险灾变演化过程精细化主动防控。
(4)提出了盾构隧道多区间、小净距、交叠下穿高架桥主动防控技术体系,包含下穿施工顺序判定技术、主动隔离控制技术、管片结构加强技术、交叠区洞内加固技术、下穿高铁桥减隔振控制5项关键技术,攻克了传统支护控制方式单一、控制效果有限、未能主动预防风险等弊端。
本项目授权发明专利13项、实用新型专利6项,发表学术论文16篇。本项目关键控制技术已在全国26处盾构下穿铁路、建(构)筑物工程中应用,取得了良好的控制效果,经济社会效益显著,为类似工程的设计施工及灾变防控提供重要理论依据与技术指导。
三、主要知识产权证明目录
知识产权类别 | 知识产权具体名称 | 国家(地区) | 授权号 | 授权日期 | 证书 编号 | 权利人 | 发明人 | 发明专利有效状态 |
发明专利 | 减小盾尾间隙引起地层损失的推射伸缩自锁装置及方法 | 中国 | ZL201510078999.6 | 2016.02.24 | 1964765 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、路林海 | 有效 |
发明专利 | 一种组合框架式隔离保护体系及其施工方法 | 中国 | ZL201510532412.4 | 2017.03.22 | 2425075 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、李罡、康学超、路林海 | 有效 |
发明专利 | 一种盾构隧道管片双向预应力加固装置及施工方法 | 中国 | ZL201510696781.7 | 2017.07.28 | 2566032 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、王丹、路林海、孙捷城 | 有效 |
发明专利 | 一种隧道管片整圆器及其使用方法 | 中国 | ZL201510086303.4 | 2017.03.08 | 2405386 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、王威汐 | 有效 |
发明专利 | 一种框架式隔离保护体系及其施工方法 | 中国 | ZL201510532560.6 | 2016.08.24 | 2193119 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、康学超、李罡、路林海 | 有效 |
发明专利 | 一种盾构隧道管片纵向预应力加固结构及施工方法 | 中国 | ZL201510617612.X | 2017.07.25 | 2564101 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、王丹、路林海 | 有效 |
发明专利 | 一种环向预应力加固隧道管片及制作方法 | 中国 | ZL201510523909.X | 2017.08.22 | 2594285 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、王丹、路林海 | 有效 |
发明专利 | 盾构上下穿越时盾构节点预制隧道及施工方法 | 中国 | ZL201610047506.7 | 2017.11.17 | 2701902 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、路林海、秦世朋、王德超 | 有效 |
发明专利 | 盾构交汇与小间距时盾构节点预制隧道及施工方法 | 中国 | ZL201610047504.8 | 2017.11.17 | 2702204 | 济南轨道交通集团有限公司 | 王国富、路林海、秦世朋、王德超 | 有效 |
发明专利 | 融合地层信息的盾构机定位及纠偏系统及方法 | 中国 | ZL201610156680.5 | 2018.03.23 | 2856665 | 济南轨道交通集团有限公司 | 朱术林、路林海、孙捷城、王国富、王德超 | 有效 |
四、主要完成人情况
项目主要完成人排序:路林海,周国锋,孙捷城,刘滨,谭生永,李克金,王磊,刘瑞琪,刘家海
项目主要完成单位排序:济南轨道交通集团有限公司,中国铁路济南局集团有限公司,中国科学院武汉岩土力学研究所,中铁十四局集团有限公司,中铁工程设计咨询集团有限公司
济南轨道交通集团有限公司
2019年12月17日