[发明专利]一种自感知平行钢丝拉索及其制作方法

权利要求书

1.一种自感知平行钢丝拉索，其特征在于，包括索体和两端的锚固组件，所述索体内包括多根平行设置的钢丝，一根或多根所述钢丝上设有凹槽，所述凹槽内嵌设有光纤光栅传感器，所述光纤光栅传感器为一根写入了一个或多个光纤光栅的单模光纤。

2.根据权利要求1所述的自感知平行钢丝拉索，其特征在于，带有凹槽的钢丝处于索体内钢丝结合体的最外侧，且凹槽的开口方向与该钢丝所处索体截面外圆的切线之间的夹角小于或等于30°。

3.根据权利要求1所述的自感知平行钢丝拉索，其特征在于，所述光纤光栅传感器在嵌入到凹槽内之后，采用环氧树脂胶封装。

4.根据权利要求1所述的自感知平行钢丝拉索，其特征在于，在嵌入所述光纤光栅传感器时，钢丝采用15-25kN的预张拉力进行预张拉。

5.根据权利要求1所述的自感知平行钢丝拉索，其特征在于，所述锚固组件包括固定端锚部件和张拉端锚部件，所述固定端锚部件套设于所述索体的固定端，所述张拉端锚部件套设于所述索体的张拉端。

6.根据权利要求5所述的自感知平行钢丝拉索，其特征在于，所述固定端锚部件和张拉端锚部件均为冷铸锚具。

7.根据权利要求1所述的自感知平行钢丝拉索，其特征在于，所述索体两端与锚固组件相锚固的部分为索体锚固段，在两索体锚固段之间部分为索体自由段，用于嵌设光纤光栅传感器的凹槽仅位于索体自由段内。

8.根据权利要求7所述的自感知平行钢丝拉索，其特征在于，所述索体两端设有PE层剥除段，所述PE层剥除段一部分位于锚固组件内、另一部分位于锚固组件之外，在索体上还套设有套筒，所述套筒一端连接在锚固组件上，所述套筒另一端与套筒盖板连接，所述套筒盖板套设于索体上具有PE层的外圆周上，所述光纤光栅传感器的光纤端部从位于锚固组件之外的PE层剥除段引出并与光纤测试跳线熔接，光纤测试跳线从套筒和套筒盖板内穿出并绕制在索体外周。

9.根据权利要求8所述的自感知平行钢丝拉索，其特征在于，所述光纤测试跳线与光纤光栅解调仪相连。

10.一种自感知平行钢丝拉索的制作方法，其特征在于，用于制作如权利要求1-9任一所述的自感知平行钢丝拉索，包括以下步骤：

步骤1、下料编索：先将钢丝和内嵌光纤光栅传感器的钢丝预先准备好，并按照规定长度进行切割，再一起放入穿丝板进行编索成束，内嵌光纤光栅传感器的钢丝进行标记以便区分；

步骤2、挤塑：将成束的钢丝牵引至挤塑机进行挤塑工序，再进入冷却水槽冷却；

步骤3、定位切割：根据索体定长进行定位切割，并标记光纤出线端；

步骤4、剥PE层及接线：根据锚具规格，确定剥PE层长度并将相应PE层剥除；剥除PE层后，找出内嵌光纤光栅传感器的钢丝，将钢丝内隐藏的引线采用专用刀具挑出并熔接光纤测试跳线，光纤跳线采用胶带固定于索体上；

步骤5、安装锚固组件：依次将套筒盖板、套筒、锚固组件穿入索体；将钢丝按照固定排布方式穿入分丝板并墩头，墩头结束后，将锚固组件固定在分丝板上；

步骤6、灌浆固化：在锚固组件内倒入配好的环氧铁砂，经振捣密实后，放入高温固化炉进行固化；

步骤7、超张拉测试：固化完成后进行超张拉检测，分10级张拉，张拉过程对光纤光栅传感器进行标定。