[發明專利]一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法有效
| 申請號： | 202210843183.8 | 申請日： | 2022-07-18 |
| 公開（公告）號： | CN115112282B | 公開（公告）日： | 2023-05-26 |
| 發明（設計）人： | 徐杰;周潔;張振光;蔣海里;陳琛;付武榮;劉成君;郭仲秋;李澤垚 | 申請（專利權）人： | 上海公路橋梁（集團）有限公司;同濟大學 |
| 主分類號： | G01L5/00 | 分類號： | G01L5/00 |
| 代理公司： | 上海科盛知識產權代理有限公司 31225 | 代理人： | 陳源源 |
| 地址： | 200433*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 水下 施工 裝配式 豎井 側壁 阻力 現場 測試 方法 | ||
1.一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，裝配式豎井側壁由預制混凝土管片分層拼裝而成，每層即為一個管片環，其特征在于，測試方法包括：
S1、在預制混凝土管片每環中心處同一平面等距設置多個測點位置；
S2、在預制混凝土管片裝配前，于每個測點位置在管片內壁上安裝應變傳感器，用于測量混凝土的豎向應變，并對應變傳感器做防水處理；
S3、豎井初步開挖；
S4、裝配一層管片環，通過鋼絞線將該層管片環與沉降單元相連，并置入豎井中；
S5、將連接應變傳感器的導線就近沿深度綁扎在位于管片內壁的測斜管上，引向地面與應變采集儀相連；
S6、豎井下挖的同時，通過預制混凝土管片上預留的注漿孔在管片環和側壁地層間注入膨潤土，操作沉降單元控制管片環，使管片環隨著豎井開挖同步下沉，同時在坑內注水保持開挖面穩定；
S7、重復步驟S4到步驟S6，邊挖掘豎井的同時拼裝和下沉管片環，直至最下層管片環下沉至指定位置，裝配式豎井封底，完畢后抽排井內注水；在裝配式豎井下沉及封底后抽排水過程中，通過應變傳感器測量各層管片環的應變變化量；
S8、根據應變變化量，計算裝配式豎井側壁所受的側壁摩阻力，其計算過程為：
從下到上對預制混凝土管片分層編號，第i層測點與第i+1層測點間預制混凝土管片所受的側壁摩阻總力為：
Fi＝Eεi+1A-EεiA+mg
式中，E為預制混凝土管片的彈性模量，εi為第i層管片多個測點的應變變化量平均值，A為豎井管片環的橫截面積，m為單層預制混凝土管片總質量，g為重力加速度；
進而計算第i層測點與第i+1層測點間預制混凝土管片所受的側壁摩阻力fi，其表達式為：
fi＝Fi/A'
式中，A'為單層預制混凝土管片環的外側面積。
2.根據權利要求1所述的一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，其特征在于，測試點預設步驟中，預制混凝土管片每環中心處同一平面等距設置至少三個測點位置。
3.根據權利要求1所述的一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，其特征在于，裝配式豎井側壁每層由6個預制混凝土管片組成。
4.根據權利要求1所述的一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，其特征在于，應變傳感器安裝步驟中，應變傳感器采用環氧樹脂膠粘貼在測點位置，在粘貼完畢后，再采用環氧樹脂膠覆蓋應變傳感器以防水。
5.根據權利要求1所述的一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，其特征在于，應變傳感器采用1/4橋應變片。
6.根據權利要求1所述的一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，其特征在于，應變傳感器的導線通過用扎帶綁扎在測斜管上。
7.根據權利要求1所述的一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，其特征在于，應變傳感器的導線還通過丁基防水膠帶固定于預制混凝土管片內壁。
8.根據權利要求1所述的一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，其特征在于，所述的應變采集儀的通道數不小于應變傳感器總數。
9.根據權利要求1所述的一種可水下施工的裝配式豎井側壁摩阻力現場測試方法，其特征在于，裝配式豎井下沉過程中，計算豎井側壁摩阻力實時分布可監控側壁膨潤土潤滑效果；封底完工后，抽排井內注水，繼續持續監測應變傳感器讀數，計算豎井側壁摩阻力的實時變化，用于評估裝配式豎井的抗浮能力。
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