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灌注桩基础分布式光纤传感检测方法与系统权利要求

2022/07/15213 作者:佚名
导读:1、灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是利用光纤对应变的传感特性,将光纤植入灌注桩内,当混凝土凝固或受到外界荷载时将会和其周边混凝土发生同步变形,其发生的应变大小是桩身混凝土的应变值,此传感技术为分布式数据采集,即可得到桩身每一点的应变数据,根据应变结合桩身混凝土弹性模量和桩身面积即可推算出桩身轴力分布,轴力的变化速率就反算出侧摩阻力和桩端阻力。 2、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传

1、灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是利用光纤对应变的传感特性,将光纤植入灌注桩内,当混凝土凝固或受到外界荷载时将会和其周边混凝土发生同步变形,其发生的应变大小是桩身混凝土的应变值,此传感技术为分布式数据采集,即可得到桩身每一点的应变数据,根据应变结合桩身混凝土弹性模量和桩身面积即可推算出桩身轴力分布,轴力的变化速率就反算出侧摩阻力和桩端阻力。

2、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是将封装的分布式传感光纤对称的捆绑在钢筋笼放入钻孔中进行浇注,保护引出接入光纤应变解调仪器进行桩身应变和温度测试,并将数据储存或输出到终端处理器。

3、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是静载试验时每级荷载沉降稳定后测试光纤应变值与没有荷载时初始应变之差作为桩身在相应荷载作用下各截面的附加应变值分布。

4、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是附加应变值与混凝土弹性模量和桩身截面积的乘积得出桩身在各级荷载下桩身轴力分布,据此计算各土层的各级荷载下侧摩阻力和桩端阻力大小、发展趋势和极限值;根据应变分布变化异常来探测桩身缺陷的位置及类型;根据若干根对称光纤在同一截面点的应变差异判断荷载是否偏心及桩身是否扭曲。

5、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征以桩身分布式应变为基础,经桩身面积、弹性模量修正后得到桩身轴力分布规律;其中弹性模量根据桩头附近荷载与应变的比值、混凝土标号对应法或根据超声波波速来确定,桩身面积直接从测井资料中获取。

6、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是光纤现场铺设时:根据待测桩体的长度量放好光纤和载体,每根长度以桩长两倍外加余留5米;光纤在桩体环状加上径向双倍长度的分布光纤布置。

7、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是光纤铺设时,将带有凹槽的载体铺平于工作台,在凹槽中注入胶水,随即压入单模尼龙光纤抹平,利用吹风加快分干;胶水完全干结后,用线盘将光纤盘好包扎。

8、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是光纤置于强度很高的金属管内,待混凝土振捣完毕后,在混凝土凝固以前将金属管抽出或将光纤埋入按实际混凝土配比做成的小混凝土块中,再将它埋入结构;或将直径为0.9毫米的单模传感光纤利用胶剂粘合到双股护套光纤或电缆的凹槽中风干,定位并标定后作为传感光纤。将传感光纤沿着钢筋笼纵向主筋或导管的侧面进行捆绑铺设,铺设过程中保持光纤垂直并传感光纤一直对外;每根桩光纤至少铺设两根,对称分布,底部平滑过渡并保护,呈“U”字形。对于多节钢筋笼,最底部事先绑好再下,以上部分捆绑光纤要与下笼同步,对接处要防止焊接火花灼断光纤;灌入混凝土前将光纤保护从桩头侧边引出,并做标志定位。

9、由权利要求1所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是数据采集与分析在灌注桩浇筑之后根据桩的性质设定仪器所要测试的范围、频率、精度等参数,之后进行数据的采集;如果是试验采用静载试验中的慢速维持荷载法,每加一级荷载待后沉量达到相对稳定标准,就可以进行这一级的数据采集,每一次的数据采集都需要对布里渊波谱等信息进行检测。

10、由权利要求5中所述的所述的灌注桩基础分布式光纤传感检测方法,其特征是光纤保护方法,底部光纤沿箍筋绑定后加波纹管裹缓冲胶带保护;对于干孔作业防电焊火花采用光纤低于孔口并利用耐火布料覆盖孔口方式保护,对于湿孔作业还采用光纤没入泥浆液中保护;孔口引出光纤采用套上金属波纹管后引出。

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