分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法技術

本發明專利技術涉及一種分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法。本發明專利技術的目的是提供一種分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法，以達到減少或避免傳感光纜在基樁施工過程中被損壞從而提高光纖應變傳感器成活率的目的。本發明專利技術的技術方案是：對于打入樁，其步驟如下，1.1、在基樁上設置一組預埋鋼管；1.2、進行基樁打入施工；1.3、將傳感光纜從中部折彎180度，并將該折彎部固定于金屬支架上使其平滑過渡；1.4、待打樁休止期過后，將傳感光纜及一根注漿軟管一同放入預埋鋼管內，直到傳感光纜的折彎部伸至預埋鋼管底部；1.5、通過注漿軟管向預埋鋼管內注漿，直至管口出漿，待管內漿液凝固后即完成傳感光纜的埋設。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種，主要適用于鋼管樁、鋼筋混凝土預制樁及鋼筋混凝土鉆孔灌注樁等基樁的樁身應變測試/監測。
技術介紹
基樁是工程建設中常用的地基處理方法，在建筑、市政、公路、鐵路、水利、水電、核電等領域中得到廣泛應用，基樁施工質量和使用性能等狀況也常通過一定的檢測/試驗方法和監測方法來實現。在檢測/試驗和監測時需要埋設應力或應變傳感器(如鋼筋應力計、混凝土應變計等，根據測得的應變，計算樁身應力、樁側摩阻力、樁端阻力、樁身壓縮或拉伸變形、樁身撓度、樁身彎矩、樁身剪力、土體彈性抗力系數等等)，這些傳感器在基樁施工過程需要埋設在基樁中，以前使用的傳感器均是點式的，一只傳感器需要有一根電纜在基樁中引出，多只傳感器的多根電纜集中在一起截面積大，不僅埋設困難，而且在施工或打入過程中容易損壞。隨著光纖傳感解調技術(布里淵解調技術B0TDA/B0DTR)的不斷發展，一根傳感光纜既能感應應變又能傳輸信號，形成分布式 應變傳感器，且傳感光纜截面積小，抗干擾能力強，目前已經逐步應用到基樁的測試/監測中。但目前還都是采用預埋式，即先將分布式應變傳感器綁扎在鋼筋籠放人鉆孔中再進行混凝土澆筑，或是先在預制樁(如鋼筋混凝土式或各式型鋼制成的樁)的外表面粘貼和淺表埋入，再打入土體中，該方法也存在預制樁打入施工中容易損壞和施工后保護的問題。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是針對上述存在的問題提供一種，以達到減少或避免傳感光纜在基樁施工過程中被損壞從而提高光纖應變傳感器成活率的目的。本專利技術要解決的另一個問題是保證埋設傳感光纜的順直及灌漿的均勻飽滿，從而達到提高分布式傳感光纜測量準確度和精度的目的。本專利技術所采用的技術方案是，其特征在于對于打入樁，其步驟如下，I. I、在基樁上設置一組與其軸線平行、并以該軸線為中心線對稱布置的預埋鋼管，各預埋鋼管的兩端均伸出每節基樁兩端；I. 2、進行基樁打入施工，施工過程中，在位于最底端的預埋鋼管底部，以及位于最頂端的預埋鋼管頂部分別設置底蓋和頂蓋；I. 3、將傳感光纜從中部折彎180度，并將該折彎部固定于金屬支架上使其平滑過渡；I. 4、待打樁休止期過后，將傳感光纜及一根注漿軟管一同放入預埋鋼管內，直到傳感光纜的折彎部伸至預埋鋼管底部；I. 5、通過注漿軟管向預埋鋼管內注漿，直至管口出漿，待管內漿液凝固后即完成傳感光纜的埋設。基樁打入施工過程中需要接樁時，將兩節基樁上的各預埋鋼管一一對齊，然后將對應的兩根預埋鋼管端部密封連接。所述傳感光纜的折彎部呈水滴狀。所述傳感光纜上固定有一根鋼絲繩，該鋼絲繩末端懸掛有一直徑小于預埋鋼管內徑的吊重。所述傳感光纜折彎時、與鋼絲繩固定時、放入預埋鋼管過程中及注漿前后，均進行傳感光纜的通光性檢測。所述基樁為鋼管樁，所述預埋鋼管通過焊接的方式固定于該鋼管樁的外壁或內壁上。所述基樁為鋼筋混凝土預制樁，在制作鋼筋混凝土預制樁的鋼筋籠時，將預埋鋼管綁扎在鋼筋籠上，然后進行預制樁的施工，將預埋鋼管預先埋設于鋼筋混凝土預制樁內。所述預埋鋼管的外徑為50_110mm ;所述傳感光纜為采用單根單模光纖制作的緊固光纜，其長度大于整個基樁樁長的兩倍。，其特征在于對于灌注樁，其步驟如下，3. I、在制作灌注樁的鋼筋籠時，將預埋鋼管綁扎在鋼筋籠上，各預埋鋼管的兩端均伸出每節鋼筋籠的兩端；3. 2、進行灌注樁的混凝土澆筑施工，使得各預埋鋼管與該灌注樁軸線平行、并以該軸線為中心線對稱布置；施工過程中保證無異物進入預埋鋼管內；3. 3、將傳感光纜從中部折彎180度，并將該折彎部固定于金屬支架上使其平滑過渡；3. 4、待灌注樁養護期過后，將傳感光纜及一根注漿軟管一同放入預埋鋼管內，直到傳感光纜的折彎部伸至預埋鋼管底部；3. 5、通過注漿軟管向預埋鋼管內注漿，直至管口出漿，待管內漿液凝固后即完成傳感光纜的埋設。灌注樁施工過程中需要接鋼筋籠時，將兩節鋼筋籠上的各預埋鋼管一一對齊，然后將對應的兩根預埋鋼管端部密封連接，并將兩節鋼筋籠焊接連成一體，再進行混凝土澆筑。本專利技術的有益效果是1、基樁打入施工完成后再埋設傳感光纜，從而降低甚至是避免了傳感光纜在基樁施工過程中被損壞的可能性，提高了光纖應變傳感器的成活率。2、埋設傳感光纜時，利用吊重保證光纜的順直，注漿時施加一定壓力使漿液自底部慢慢往上翻漿，直至管口出漿，以保證注漿的均勻和飽滿，從而提高了分布式傳感光纜測量的準確度和精度。3、傳感光纜以基樁軸線為中心線對稱布置，既能量測壓縮應變又能量測拉伸應變，從而可利用量測到的應變增量，計算樁身應力、樁側摩阻力、樁端阻力、樁身壓縮或拉伸變形、樁身撓度、樁身彎矩、樁身剪力、土體彈性抗力系數等等。附圖說明圖I是實施例I的結構圖。圖2是本專利技術中傳感光纜埋設工藝示意圖。圖3是實施例2的結構圖。圖4是實施例3的結構圖。圖5是實施例4的結構圖。具體實施例方式實施例I :如圖I所示，本實施例中的基樁為鋼管樁6，即分布式傳感光纜在鋼管樁中的埋設工藝，其步驟如下1. 1、在鋼管樁6的外壁或內壁上焊接一組與其軸線平行、并以該軸線為中心線對稱布置的預埋鋼管1，并保證各預埋鋼管I的兩端均伸出每節鋼管樁6兩端；本例中預埋鋼管I的外徑為50-110mm。1. 2、進行鋼管樁6打入施工，施工過程中，在位于最底端的預埋鋼管I底部設置底蓋，以防止施工過程中有泥土進入預埋鋼管I內；若施工過程中需要接樁，將兩節鋼管樁6上的各預埋鋼管I 一一對齊，然后采用焊接或螺紋連接的方式將對應的兩根預埋鋼管I端部密封連接，以防止鋼管樁6施工過程中有泥土進入預埋鋼管I內；在位于最頂端的預埋鋼管I頂部設置頂蓋，以防止異物進入預埋鋼管I內而影響傳感光纜的埋設。1. 3、將傳感光纜2(采用單根單模光纖制作的緊固光纜，其長度大于整個鋼管樁樁長的兩倍)從中部折彎180度，并將該折彎部固定于呈水滴形的金屬支架上使其平滑過渡，即傳感光纜2的折彎部也呈水滴形，如圖2所示。1. 4、待打樁休止期過后，將傳感光纜2固定于一根鋼絲繩4上，為保證傳感光纜2順直和便于下沉，在鋼絲繩4末端(對應于傳感光纜的折彎部一端)懸掛一個直徑小于預埋鋼管I內徑的圓柱形金屬吊重5 ;下沉時，拿掉頂蓋，用手拉住傳感光纜2或鋼絲繩4，慢慢將傳感光纜2放入預埋鋼管I內，直到傳感光纜2的折彎部伸至預埋鋼管I底部，下沉過程中保證傳感光纜2的豎直度；同時放入一根注漿軟管3。實際操作時，也可直接將固定有金屬支架的傳感光纜2放入預埋鋼管I內，而不采用鋼絲繩4，此時吊重5懸掛于金屬支架上。1. 5、通過注漿軟管3向預埋鋼管I內注漿(水泥漿液或化學漿液)，為保證預埋鋼管I內灌漿均勻和飽滿，需施加一定的壓力使漿液自底部慢慢往上翻漿，直至管口出漿，待預埋鋼管I內漿液凝固后即完成傳感光纜2的埋設。由于各傳感光纜2以鋼管樁6軸線為中心線對稱布置，在豎向荷載作用下，可量測到不同深度和同一深度截面不同部位的壓縮或拉伸應變變化，從而分析基樁樁身的質量(如打入樁有無局部損傷、灌注樁有無離析或夾泥等缺陷)；也可利用量測到的應變，計算樁身應力、樁側阻力、樁端阻力、樁身壓縮或拉伸變形等。在水平荷載作用下，對稱布置的兩根傳感光纜2中，其中一根可量測到不同深度的壓縮應變，另一根可量測到不同深度的拉伸應變，可利用這些應變值計算樁身撓度、樁身彎矩、樁身剪力本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法，其特征在于：對于打入樁，其步驟如下，1.1、在基樁上設置一組與其軸線平行、并以該軸線為中心線對稱布置的預埋鋼管（1），各預埋鋼管（1）的兩端均伸出每節基樁兩端；1.2、進行基樁打入施工，施工過程中，在位于最底端的預埋鋼管（1）底部，以及位于最頂端的預埋鋼管（1）頂部分別設置底蓋和頂蓋；1.3、將傳感光纜（2）從中部折彎180度，并將該折彎部固定于金屬支架上使其平滑過渡；1.4、待打樁休止期過后，將傳感光纜（2）及一根注漿軟管（3）一同放入預埋鋼管（1）內，直到傳感光纜（2）的折彎部伸至預埋鋼管（1）底部；1.5、通過注漿軟管（3）向預埋鋼管（1）內注漿，直至管口出漿，待管內漿液凝固后即完成傳感光纜（2）的埋設。

【技術特征摘要】
1.一種分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法，其特征在于:對于打入樁，其步驟如下，.1.1、在基樁上設置一組與其軸線平行、并以該軸線為中心線對稱布置的預埋鋼管(1)，各預埋鋼管(I)的兩端均伸出每節基樁兩端； 1.2、進行基樁打入施工，施工過程中，在位于最底端的預埋鋼管(I)底部，以及位于最頂端的預埋鋼管(I)頂部分別設置底蓋和頂蓋； .1.3、將傳感光纜(2)從中部折彎180度，并將該折彎部固定于金屬支架上使其平滑過渡； . 1.4、待打樁休止期過后，將傳感光纜(2)及一根注漿軟管(3)—同放入預埋鋼管(I)內，直到傳感光纜(2)的折彎部伸至預埋鋼管(I)底部； .1.5、通過注漿軟管(3)向預埋鋼管(I)內注漿，直至管口出漿，待管內漿液凝固后即完成傳感光纜(2)的埋設。2.根據權利要求1所述的分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法，其特征在于:基樁打入施工過程中需要接樁時，將兩節基樁上的各預埋鋼管(I)一一對齊，然后將對應的兩根預埋鋼管(I)端部密封連接。3.根據權利要求1或2所述的分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法，其特征在于:所述傳感光纜(2)的折彎部呈水滴狀。4.根據權利要求1或2所述的分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法，其特征在于:所述傳感光纜(2)上固定有一根鋼絲繩(4)，該鋼絲繩末端懸掛有一直徑小于預埋鋼管(I)內徑的吊重(5)。5.根據權利要求4所述的分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法，其特征在于:所述傳感光纜(2)折彎時、與鋼絲繩(4)固定時、放入預埋鋼管(I)過程中及注漿前后，均進行傳感光纜(2)的通光性檢測。6.根據權利要求1或2所述的分布式傳感光纜在基樁中的埋設方法，其特征在于:所述基樁為鋼管樁...

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳文華，張永永，馬鵬，周科京，
申請(專利權)人：浙江華東工程安全技術有限公司，
類型：發明
國別省市：