[發(fā)明專利]一種可長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)內(nèi)部鋼束應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段組件及其施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710631649.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-28
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107421670B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王昌將;葉建龍
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 浙江省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院
• 主分類號(hào): G01L5/00
• 分類號(hào): G01L5/00
• 代理公司: 33224 杭州天勤知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王琛

1.一種可長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)內(nèi)部鋼束應(yīng)力的預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段組件，其特征在于，包括預(yù)應(yīng)力管道、線圈骨架、激勵(lì)線圈、感應(yīng)線圈以及磁通量保護(hù)殼；其中：

所述預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)部貫穿有預(yù)應(yīng)力鋼束，其分為兩段且通過(guò)線圈骨架連接；所述激勵(lì)線圈繞置于線圈骨架上，測(cè)量時(shí)其通入脈沖電流使得管道內(nèi)的鋼束被磁化，從而產(chǎn)生縱向的磁場(chǎng)；所述感應(yīng)線圈繞置于線圈骨架上且與激勵(lì)線圈并排布置，測(cè)量時(shí)鋼束受到張拉力作用發(fā)生應(yīng)變，使得其導(dǎo)磁率發(fā)生變化，進(jìn)而在感應(yīng)線圈上產(chǎn)生感應(yīng)電壓提供給外部的采集處理設(shè)備，以計(jì)算得到鋼束的應(yīng)力；所述磁通量保護(hù)殼包裹于線圈骨架外側(cè)，用于屏蔽磁場(chǎng)以及其他信號(hào)干擾；

所述線圈骨架與預(yù)應(yīng)力管道通過(guò)螺紋配合連接，其一方面用于使鋼束在其內(nèi)部穿行，另一方面用于支撐激勵(lì)線圈和感應(yīng)線圈；

所述預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段組件還包含有溫度傳感器，其設(shè)置于線圈骨架上，用于感應(yīng)鋼束的環(huán)境溫度并提供給外部的采集處理設(shè)備，從而修正鋼束應(yīng)力受溫度的影響。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段組件，其特征在于：所述預(yù)應(yīng)力管道采用不銹鋼管，并在工廠預(yù)制。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段組件，其特征在于：所述磁通量保護(hù)殼采用軟磁材料，其內(nèi)徑稍大于線圈骨架的外徑。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段組件，其特征在于：所述線圈骨架采用尼龍材料，其內(nèi)徑與預(yù)應(yīng)力管道內(nèi)徑大小相同。

5.一種如權(quán)利要求1～4任一權(quán)利要求所述預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段組件的施工方法，包括如下步驟：

(1)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)體系和跨徑確定合理的預(yù)應(yīng)力線形，并在工廠預(yù)制不銹鋼預(yù)應(yīng)力鋼管；

(2)在滿足結(jié)構(gòu)安全、符合規(guī)范要求且合理可行的基礎(chǔ)上將所述預(yù)應(yīng)力線形調(diào)整為由若干標(biāo)準(zhǔn)化曲線段和直線段組成的線形，將靠近兩端錨固區(qū)的兩節(jié)管道和跨中區(qū)域管道設(shè)定為檢測(cè)管道內(nèi)部壓漿質(zhì)量的預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段；

(3)在所述預(yù)應(yīng)力管道節(jié)段上設(shè)置線圈骨架，其內(nèi)徑根據(jù)預(yù)應(yīng)力鋼束根數(shù)而定，長(zhǎng)度為20cm左右，采用尼龍材料，一次性壓制而成；

(4)在線圈骨架外側(cè)的線圈槽里分別纏繞激勵(lì)線圈和感應(yīng)線圈，并粘貼溫度傳感器；

(5)使不銹鋼預(yù)應(yīng)力鋼管與線圈骨架通過(guò)螺紋連接，不銹鋼預(yù)應(yīng)力鋼管的長(zhǎng)度為管道總長(zhǎng)度減去線圈骨架長(zhǎng)度；

(6)完成線圈和溫度傳感器安裝以及不銹鋼預(yù)應(yīng)力鋼管與線圈骨架連接后將磁通量保護(hù)殼罩在線圈骨架外側(cè)。