CN103776386A - 现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法 - Google Patents
现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103776386A CN103776386A CN201410029175.5A CN201410029175A CN103776386A CN 103776386 A CN103776386 A CN 103776386A CN 201410029175 A CN201410029175 A CN 201410029175A CN 103776386 A CN103776386 A CN 103776386A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- optical fiber
- cast
- pile
- place concrete
- pile body
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Abstract
本发明公开了一种现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法，包括在现浇混凝土大直径管桩成桩时预留呈十字形分布的八条光纤埋设槽，将光纤连续敷设于光纤埋设槽中，用胶水对光纤埋设槽中的光纤进行封装保护和运用布里渊光时域反射技术测量桩身应变等步骤。本发明的监测方法具有测量准确、连续性强和存活率高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种基础结构的试验方法，具体涉及一种现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法。
背景技术
现浇混凝土大直径管桩适用于软土地区地基处理，与其它桩基相比，现浇混凝土大直径管桩不仅具有强度高、耐久性好、抗弯刚度大和承载力高的特点，而且可以降低工程成本，加快施工进度。现在对现浇混凝土桩大直径管桩桩身变形的测量主要还是点式检测，通过测量桩身各点的应变值，分析得到桩身应变、应力分布曲线。点式测量方法一般通过桩身上预埋应变计、应变片，这些埋入的电子元件在混凝土浇注过程中容易损坏。点式测量方法只能够得到间断性的几个点的数据，通过这些点来得到整个桩身的变形，不能全面掌握整个桩身的变形规律。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法，包括以下步骤：
1））现浇混凝土大直径管桩成桩时在桩身表面预留光纤埋设槽，所述光纤埋设槽是沿桩身轴向设置的八条，包括相对地设置于桩身内壁的四条和外壁的四条，所述八条光纤埋设槽在桩身的横截面上呈十字形分布；
2）将八条光纤分别连续敷设于八条光纤埋设槽中，用胶水间隔地在光纤与光纤埋设槽之间进行定点粘贴固定；
3）以全面粘贴的方式，采用胶水对光纤埋设槽中的光纤进行封装保护；
4）将八条光纤在桩端处连接到光纤数据采集仪，运用布里渊光时域反射技术，通过利用光纤中的布里渊散射光的频移变化量与光纤所受的轴向应变之间的线性关系来测量桩身应变。
优选的，所述步骤2）中粘贴光纤时，光纤微受力，并间隔50cm用胶水进行定点粘贴。
优选的，所述光纤埋设槽的宽度和深度均为2mm。
优选的，所述光纤为9/125um单模光纤。
使用时，在现浇混凝土大直径管桩浇筑完成且达到预定强度之后，读取光纤数据采集仪的初始数据，当现浇混凝土大直径管桩受外荷载时，再次读取现光纤数据采集仪的数据，两次数据之差即为现浇大直径管桩受力后所产生的真实应变，进而可以对桩身应力应变进行分析。
有益效果：本发明提供了一种全新的现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法，将光纤固定在现浇混凝土大直径管桩的预留槽内并沿内壁与外壁形成十字形结构，测得未受荷载前和受荷载后两次的光纤测量数据，实现了桩身应变的分布式测量，相比传统的测量方法具有以下优势：
1）改变了传统的点式测量方法，克服了传统点式监测的不连续监测、电子元件易被干扰、不防水、成活率低等缺点，实现了现浇混凝土大直径管桩桩身变形的分布式测量，能够更加准确的分析出现浇大直径管桩桩身应力应变变化规律，有利于优化现浇混凝土大直径管桩的施工工艺，了解现浇混凝土大直径管桩的承载机理；
2）布里渊光时域反射技术(BOTDR)可以获得被测量光纤的空间和时间上的连续分布信息,对于桩基变形的分布式检测是在通过在现浇混凝土大直径管桩桩身埋设光纤，形成一个光纤传感监测系统，对现浇大直径管桩的变形进行连续监测,这种监测方法的突出优点就是改变了传统的点式监测方式，弥补了点式监测的不足，实现了实时、长距离和分布式的监测目标；
3）该方法预留的光纤埋设槽，不会降低桩的强度，同时每根光纤的引线仅为一根，既是传感器又是数据传输通道，更利于保护，避免了太多的引线，简化了施工工艺，提高了传感器的存活率。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为图1的A-A剖面图；
图中：1、现浇混凝土大直径管桩，2、光纤。
具体实施方式
实施例：本实施例中监测的现浇混凝土大直径管桩如图1和图2所示，包括现浇混凝土大直径管桩1和光纤2，其中光纤2是沿现浇混凝土大直径管桩1轴向设置的八条，包括相对地设置于现浇混凝土大直径管桩1内壁的四条和外壁的四条，八条光纤2在现浇混凝土大直径管桩的横截面上呈十字形分布。
使用时，按照以下步骤进行安装与测量
1））现浇混凝土大直径管桩成桩时在桩身表面预留2mm的光纤埋设槽，光纤埋设槽是沿桩身轴向设置的八条，包括相对地设置于桩身内壁的四条和外壁的四条，八条光纤埋设槽在桩身的横截面上呈十字形分布。
2）将八条9/125um单模光纤光纤分别连续敷设于八条光纤埋设槽中，光纤在敷设时微受力，即在固定点的两端施加拉力使其绷直，并间隔50cm用胶水在光纤与光纤埋设槽之间进行定点粘贴固定。敷设光纤前应先对光纤埋设槽进行清理，以免影响光纤粘贴。
3）以全面粘贴的方式，采用胶水对光纤埋设槽中的光纤进行封装保护；
4）将八条光纤在桩端处连接到光纤数据采集仪，运用布里渊光时域反射技术（BOTDR），通过利用光纤中的布里渊散射光的频移变化量与光纤所受的轴向应变之间的线性关系来测量桩身应变。
使用时，在现浇混凝土大直径管桩浇筑完成且达到预定强度之后，读取光纤数据采集仪的初始数据，当现浇混凝土大直径管桩受外荷载时，再次读取光纤数据采集仪，两次数据之差即为现浇大直径管桩受力后所产生的真实应变，进而可以对桩身应力应变进行分析。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (5)
1.一种现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法，其特征在于包括以下步骤：
1）现浇混凝土大直径管桩成桩时在桩身表面预留光纤埋设槽，所述光纤埋设槽是沿桩身轴向设置的八条，包括相对地设置于桩身内壁的四条和外壁的四条，所述八条光纤埋设槽在桩身的横截面上呈十字形分布；
2）将八条光纤分别连续敷设于八条光纤埋设槽中，用胶水间隔地在光纤与光纤埋设槽之间进行定点粘贴固定；
3）以全面粘贴的方式，采用胶水对光纤埋设槽中的光纤进行封装保护；
4）将八条光纤在桩端处连接到光纤数据采集仪，运用布里渊光时域反射技术，通过利用光纤中的布里渊散射光的频移变化量与光纤所受的轴向应变之间的线性关系来测量桩身应变。
2.根据权利要求1所述的现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法，其特征在于：所述步骤2）中粘贴光纤时，光纤微受力，并间隔50cm用胶水进行定点粘贴。
3.根据权利要求1所述的现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法，其特征在于：所述光纤埋设槽的宽度和深度均为2mm。
4.根据权利要求1所述的现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法，其特征在于：所述光纤为9/125um单模光纤。
5.根据权利要求1所述的现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法，其特征在于：还包括步骤5）在现浇混凝土大直径管桩浇筑完成且达到预定强度之后，读取光纤数据采集仪的初始数据，当现浇混凝土大直径管桩受外荷载时，再次读取现光纤数据采集仪的数据，利用两次数据对桩身应力应变进行分析。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410029175.5A CN103776386A (zh) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | 现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410029175.5A CN103776386A (zh) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | 现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103776386A true CN103776386A (zh) | 2014-05-07 |
Family
ID=50568914
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410029175.5A Pending CN103776386A (zh) | 2014-01-22 | 2014-01-22 | 现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103776386A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106290377A (zh) * | 2016-07-29 | 2017-01-04 | 长安大学 | 一种桥梁裂缝监测预警系统与预警方法 |
| CN110440696A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-11-12 | 山西省交通新技术发展有限公司 | 一种边坡深部连续位移监测装置和方法 |
| CN112547440A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-26 | 华中科技大学鄂州工业技术研究院 | 过线螺栓的灌胶夹具 |
| CN114111575A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-03-01 | 武汉市中心工程检测有限公司 | 一种桩位偏差检测方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1888330A (zh) * | 2006-07-25 | 2007-01-03 | 南京大学 | 灌注桩基础分布式光纤传感检测方法与系统 |
| CN1900434A (zh) * | 2006-07-25 | 2007-01-24 | 南京大学 | 预制桩损伤分布式光纤检测方法和系统 |
| KR20110075680A (ko) * | 2009-12-28 | 2011-07-06 | 한국철도기술연구원 | 브릴루앙 동적 격자의 시간 영역 분석을 이용한 분포형 광섬유 센서 장치 및 그 센싱 방법 |
-
2014
- 2014-01-22 CN CN201410029175.5A patent/CN103776386A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1888330A (zh) * | 2006-07-25 | 2007-01-03 | 南京大学 | 灌注桩基础分布式光纤传感检测方法与系统 |
| CN1900434A (zh) * | 2006-07-25 | 2007-01-24 | 南京大学 | 预制桩损伤分布式光纤检测方法和系统 |
| KR20110075680A (ko) * | 2009-12-28 | 2011-07-06 | 한국철도기술연구원 | 브릴루앙 동적 격자의 시간 영역 분석을 이용한 분포형 광섬유 센서 장치 및 그 센싱 방법 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 江宏: "PPP-BOTDA分布式光纤传感技术及其在试桩中应用", 《岩土力学》 * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106290377A (zh) * | 2016-07-29 | 2017-01-04 | 长安大学 | 一种桥梁裂缝监测预警系统与预警方法 |
| CN110440696A (zh) * | 2019-08-06 | 2019-11-12 | 山西省交通新技术发展有限公司 | 一种边坡深部连续位移监测装置和方法 |
| CN112547440A (zh) * | 2020-11-30 | 2021-03-26 | 华中科技大学鄂州工业技术研究院 | 过线螺栓的灌胶夹具 |
| CN114111575A (zh) * | 2021-11-23 | 2022-03-01 | 武汉市中心工程检测有限公司 | 一种桩位偏差检测方法 |
| CN114111575B (zh) * | 2021-11-23 | 2025-01-24 | 武汉市中心工程检测有限公司 | 一种桩位偏差检测方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1888330B (zh) | 灌注桩基础分布式光纤传感检测方法 | |
| Hong et al. | Recent progress of using Brillouin distributed fiber optic sensors for geotechnical health monitoring | |
| CN103669429B (zh) | 基于fbg传感器的圆形实心混凝土桩桩身应变监测方法 | |
| CN102095677B (zh) | 一种钢筋混凝土锈裂监测方法及传感器 | |
| Wu et al. | Quantitative strain measurement and crack opening estimate in concrete structures based on OFDR technology | |
| CN101008620B (zh) | 钢筋混凝土构件中钢筋腐蚀的检测方法 | |
| CN106524936B (zh) | 一种隧道管棚变形监测方法 | |
| CN206160960U (zh) | 一种基于全光纤传感网络的边坡稳定性监测和滑坡预警预报装置 | |
| CN105064187B (zh) | 基于光纤传感技术的沥青路面连续竖向变形监测传感器 | |
| CN106767476A (zh) | 一种基于全光纤传感网络的边坡稳定性监测和滑坡预警预报方法 | |
| CN103821507B (zh) | 立井井壁变形分布式光纤检测方法 | |
| CN1901418A (zh) | 土质边坡分布式光纤应变监测方法和系统 | |
| CN103673911A (zh) | 基于botda的现浇混凝土大直径管桩桩身应变监测方法 | |
| CN107063107A (zh) | 隧道围岩变形分布式光纤监测系统及施工、监测方法 | |
| CN106546218A (zh) | 一种高海拔多年冻土区分布式路基沉降监测系统及方法 | |
| CN105157999B (zh) | 基于分布式光纤传感技术桩完整性和横向位移的评估方法 | |
| CN103759665A (zh) | 一种现浇x型桩桩身变形分布式测量装置及方法 | |
| CN101900533A (zh) | 用于路堤断面沉降监测的光纤光栅测量方法 | |
| CN106225817A (zh) | 一种多点温补的多功能frp智能锚杆 | |
| CN103776386A (zh) | 现浇混凝土大直径管桩桩身变形分布式测量方法 | |
| CN108072330A (zh) | 动荷载作用下桩基变形分布式测试系统及测试方法 | |
| CN105698754A (zh) | 基于变电站沉降测量的光纤光栅传感器 | |
| CN104374331A (zh) | 一种监测smw工法内插h型钢变形的光纤测试方法 | |
| CN106092160A (zh) | 一种多点温补的多功能frp智能锚杆的制作方法 | |
| CN103741728B (zh) | 基于fbg传感器的现浇混凝土大直径管桩桩身应变监测方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20140507 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |