[发明专利]一种圆形实心桩桩身应变监测装置及方法

权利要求书

1.一种圆形实心桩桩身应变监测装置，其特征在于：包括圆形实心桩、单模传感光纤、布里渊光时域分析仪、胶水和环氧树脂，其中，所述的单模传感光纤通过胶水固定在圆形实心桩的表面，所述的环氧树脂涂抹在单模传感光纤上，所述的布里渊光时域分析仪分别连接单模传感光纤的两端。

2.根据权利要求1所述的一种圆形实心桩桩身应变监测装置，其特征在于：在所述的圆形实心桩互成90度的表面上沿桩长方向开槽，并使槽相交于桩底面，在桩底面上呈十字形。

3.根据权利要求2所述的一种圆形实心桩桩身应变监测装置，其特征在于：所述的单模传感光纤铺设在所述的槽中。

4.根据权利要求3所述的一种圆形实心桩桩身应变监测装置，其特征在于：所述的环氧树脂是双组份液型软性自干型软胶，所述的环氧树脂填充在所述的槽中。

5.根据权利要求2或3所述的一种圆形实心桩桩身应变监测装置，其特征在于：所述的单模传感光纤的尺寸为0.9mm，槽深为5mm。

6.根据权利要求5所述的一种圆形实心桩桩身应变监测装置，其特征在于：所述的单模传感光纤为普通单模光纤，在桩身与桩底交界处平滑过渡。

7.根据权利要求6所述的一种圆形实心桩桩身应变监测装置，其特征在于：所述的单模传感光纤呈“U”型分布在圆形实心桩的表面槽中。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的一种圆形实心桩桩身应变监测装置，其特征在于：所述的圆形实心桩桩身应变监测装置还包括光纤保护细管，所述的光纤保护细管套装在伸出圆形实心桩桩头的单模传感光纤的端头。

9.一种利用权利要求1-7中任一项所述的圆形实心桩桩身应变监测装置进行的圆形实心桩桩身应变监测方法，其特征在于：包括以下步骤：

1）将布里渊光时域分析仪连接到单模传感光纤的两端，组成测量回路；利用布里渊光时域分析仪采集单模传感光纤的初始数据；

2）当圆形实心桩桩身进行受到外界荷载作用后，再次利用布里渊光时域分析仪采集单模传感光纤的实时数据；

3）将步骤2）的实时数据和步骤1）中的初始数据做差，两次测量结果之差即为在压力作用下的桩身应变值；

4）根据步骤3）中的圆形实心桩桩身应变值，结合混凝土的弹性模量和桩径，进而推算出圆形实心桩的变形值和受力。