[發明專利]一種分布式探測光纖布設方法

在審

• 申請號: 202110219448.2
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN113001712A
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發明（設計）人: 孫中光;孫維;戴書球;王璇;張建鑫;鐘宇;羅劍;梁帥;韓麟之
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司;中煤科工集團重慶智慧城市科技研究院有限公司
• 主分類號: B28B1/14
• 分類號: B28B1/14;B28B23/00;G01D5/26
• 代理公司: 重慶強大凱創專利代理事務所(普通合伙) 50217
• 代理人: 陳家輝

本發明涉及土木工程健康檢測技術領域，具體涉及一種分布式探測光纖布設方法，包括步驟：S1、在混凝土澆筑區選定分布式探測光纖的布設區段，在布設區段確定分布式探測光纖的光纖管道的走向；S2、沿著光纖管道的走向搭建光纖管道的鋼筋骨架，并對鋼筋骨架進行混凝土澆筑施工形成光纖管道；光纖管道預留有多個氣吹口，每個灌漿段均預留有灌漿口和出漿口；S3、檢查并清洗光纖管道；S4、通過氣吹口向光纖管道內吹入探測光纖；S5、逐個將漿料注入其灌漿口；當漿料注滿該灌漿段后關閉該灌漿段的出漿口，并在預設壓力范圍內下保持預設時間段，直至完成所有灌漿段的灌漿。本發明通過逐個選取灌漿段進行灌漿，實現分散式灌漿而不是集中式灌漿。

技術領域

本發明涉及土木工程健康檢測技術領域，具體涉及一種分布式探測光纖布設方法。

背景技術

分布式探測光纖作為應變、溫度獲取和傳遞的介質，在結構方面具有精巧、纖細等特點，正被廣泛地應用到土木過程中。對于分布式探測的布設而言，可將其貼在結構物表面，這種布設方式難以在服役年限內獲得可靠的監測數據，而且光纖容易受到后期施工的破壞。故而，可考慮將光纖傳感器埋入環境相對穩定的混凝土內部，從而實現結構長期健康監測。

對此，中國專利CN110696179A公開了一種混凝土傳感光纖的鋪設方法，包括以下步驟：在混凝土澆筑區的鋼筋骨架搭建完成后，混凝土澆筑振搗前，選定傳感光纖布設區段；在混凝土澆筑區外預留一段預留光纖，預留光纖用于接駁分布式光纖傳感設備；在選定的傳感光纖布設區段內，將傳感光纖沿著混凝土鋼筋骨架走向固定在鋼筋骨架上；傳感光纖鋪設完畢后，開始混凝土澆筑施工。

在上述技術方案中，將傳感光纖提前預置在混凝土結構內部，在混凝土內部構成了縱橫交錯的傳感網絡，通過這個傳感網絡可以獲取到混凝土結構內部相關點位的各種監測信息量，便于監控系統建模對混凝土結構整體健康情況進行全方位監控。但是，在混凝土澆筑的過程中，由于需要澆筑的面積比較大，需要對混凝土進行推平操作，使得混凝土之間產生很大的摩擦阻力，摩擦引起的熱量將顯著降低混凝土的流動性，導致澆筑的密實度低。也就是說，現有技術將分布式探測光纖布設到混凝土內部時密實度低。

發明內容

本發明提供一種分布式探測光纖布設方法，解決了現有技術將分布式探測光纖布設到混凝土內部時密實度低的技術問題。

本發明提供的基礎方案為：一種分布式探測光纖布設方法，包括：

S1、在混凝土澆筑區選定分布式探測光纖的布設區段，在布設區段確定分布式探測光纖的光纖管道的走向；

S2、沿著光纖管道的走向搭建光纖管道的鋼筋骨架，并對鋼筋骨架進行混凝土澆筑施工形成光纖管道；光纖管道預留有多個氣吹口，光纖管道包括多個灌漿段，每個灌漿段均預留有灌漿口和出漿口；

S3、檢查并清洗光纖管道；

S4、通過氣吹口向光纖管道內吹入探測光纖；

S5、逐個選取灌漿段，將漿料注入其灌漿口；當漿料注滿該灌漿段后關閉該灌漿段的出漿口，并在預設壓力范圍內下保持預設時間段，直至完成所有灌漿段的灌漿。

本發明的工作原理及優點在于：

(1)將光纖管道分為多個灌漿段，每個灌漿段均預留有灌漿口和出漿口，并逐個選取灌漿段，將漿料注入其灌漿口，從而實現分散式灌漿而不是集中式灌漿；相較于集中灌漿而言，不需要對混凝土進行推平操作，也不會使得混凝土之間產生很大的摩擦阻力從而降低混凝土的流動性，導致澆筑的密實度低。

(2)預先沿著光纖管道的走向搭建光纖管道的鋼筋骨架，并對鋼筋骨架進行混凝土澆筑施工形成光纖管道，便于預先對探測光纖的布設進行合理布局，光纖管道也可對探測光纖起到保護作用，避免混凝土的熱脹冷縮使得探測光纖發生形變，從而影響探測精度。