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项目年度编号
1400191990
中图分类号
U456.33
成果公布年份
2013
成果简介
所属科学技术领域：安全生产研究范围：涉及城市建设、地下工程、交通、人防工程、矿山工程和抗灾减灾等交叉与前沿科学技术领域。主要成果内容：地下工程在发生地震、爆炸、战争等自然灾害和人为灾难时，会发生倒塌破坏和突水事故，危及人员的安全。该项目研究主要内容(以地震应力为例，其他灾害应力现象与地震应力类同)包括：1.地震与动压区域地下支护结构理论与控制技术。在二次应力的作用下，围岩围土与地下工程结构形成的组合支护体系不仅经受围岩的二次应力作用，满足一般条件下地下工程的需要，而且在发生地震、灾害和战时能满足由此引起的“三次动应力”要求。课题组首次将地震、灾害和战时引起的应力称为“三次动应力”。在“三次动应力”作用下，当一次支护发生大变形破坏后，地下空间保持的“残余结构”具有一定支撑能力，并在较长的时间内保持相对稳定，以保证人员安全。2.动态智能防水密封层防水与密封理论与技术的研究。在围岩围土与人防二次结构发生变形破坏时，智能防水密封层具有主动膨胀智能防水密封功能，在一定时间内满足防水密封要求。3.围岩围土与地下结构稳定监控体系研究。要求可视化程度高，可操作性强，适合复杂多变工程条件。4.开发了具有吸能削力地下新型结构、防水智能材料、高效停车结构、深部监控和锚杆支护材料等8项发明专利，并形成自主知识产权。子项目1：地下空间开挖响应与动态支护耦合体系关键技术研究；子项目2：人防高效停车场特种结构技术研究；子项目3：获得8项专利技术；5篇被EI及ISTP收取论文。推广应用情况：1.2008年，在徐州市云龙山隧道施工中，采用新型支护结构理论和技术，施工隧道3500米。采用该技术后，施工速度提高了30%，成本降低20%以上。2010年，在百年一遇的在洪涝灾害发生后，隧道的防水结构起到了智能密闭和防水抗灾的效果。2.2009年,在城市地下停车系统中采用，采用该成果开发的三项专利技术，使结构在受到打击、冲击、地震等三次应力作用下，具有吸能、抗变形和能量转移功能，使城市地下停车系统具备“平战结合”功能。3.在河南多个矿区软岩巷道支护中，使用“注浆锚杆”、“抗底臌抗侧压巷道削力支架”、“吸能材料”等专利技术，成功的控制了复杂动应力状态下软岩的变形破坏，创造直接效益8500万元，，综合效益5亿元。4.在具有动压和突水区域的城市地下工程防水密闭中应用，在“三次动应力作用”时，一定时期内满足防水和密封要求。防水层全部为无机材料组成，防水成本接近传统的刚柔性组合防水层，已在隧道、巷道等防水中应用，社会效益巨大。成果已经形成多项知识产权，在江苏省和国内推广应用，累计直接效益10亿元，间接效益20亿元，社会效益显著。
完成人
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