[发明专利]一种分布式探测光纤布设方法

说明书

本发明涉及土木工程健康检测技术领域，具体涉及一种分布式探测光纤布设方法，包括步骤：S1、在混凝土浇筑区选定分布式探测光纤的布设区段，在布设区段确定分布式探测光纤的光纤管道的走向；S2、沿着光纤管道的走向搭建光纤管道的钢筋骨架，并对钢筋骨架进行混凝土浇筑施工形成光纤管道；光纤管道预留有多个气吹口，每个灌浆段均预留有灌浆口和出浆口；S3、检查并清洗光纤管道；S4、通过气吹口向光纤管道内吹入探测光纤；S5、逐个将浆料注入其灌浆口；当浆料注满该灌浆段后关闭该灌浆段的出浆口，并在预设压力范围内下保持预设时间段，直至完成所有灌浆段的灌浆。本发明通过逐个选取灌浆段进行灌浆，实现分散式灌浆而不是集中式灌浆。

技术领域

本发明涉及土木工程健康检测技术领域，具体涉及一种分布式探测光纤布设方法。

背景技术

分布式探测光纤作为应变、温度获取和传递的介质，在结构方面具有精巧、纤细等特点，正被广泛地应用到土木过程中。对于分布式探测的布设而言，可将其贴在结构物表面，这种布设方式难以在服役年限内获得可靠的监测数据，而且光纤容易受到后期施工的破坏。故而，可考虑将光纤传感器埋入环境相对稳定的混凝土内部，从而实现结构长期健康监测。

对此，中国专利CN110696179A公开了一种混凝土传感光纤的铺设方法，包括以下步骤：在混凝土浇筑区的钢筋骨架搭建完成后，混凝土浇筑振捣前，选定传感光纤布设区段；在混凝土浇筑区外预留一段预留光纤，预留光纤用于接驳分布式光纤传感设备；在选定的传感光纤布设区段内，将传感光纤沿着混凝土钢筋骨架走向固定在钢筋骨架上；传感光纤铺设完毕后，开始混凝土浇筑施工。

在上述技术方案中，将传感光纤提前预置在混凝土结构内部，在混凝土内部构成了纵横交错的传感网络，通过这个传感网络可以获取到混凝土结构内部相关点位的各种监测信息量，便于监控系统建模对混凝土结构整体健康情况进行全方位监控。但是，在混凝土浇筑的过程中，由于需要浇筑的面积比较大，需要对混凝土进行推平操作，使得混凝土之间产生很大的摩擦阻力，摩擦引起的热量将显著降低混凝土的流动性，导致浇筑的密实度低。也就是说，现有技术将分布式探测光纤布设到混凝土内部时密实度低。

发明内容

本发明提供一种分布式探测光纤布设方法，解决了现有技术将分布式探测光纤布设到混凝土内部时密实度低的技术问题。

本发明提供的基础方案为：一种分布式探测光纤布设方法，包括：

S1、在混凝土浇筑区选定分布式探测光纤的布设区段，在布设区段确定分布式探测光纤的光纤管道的走向；

S2、沿着光纤管道的走向搭建光纤管道的钢筋骨架，并对钢筋骨架进行混凝土浇筑施工形成光纤管道；光纤管道预留有多个气吹口，光纤管道包括多个灌浆段，每个灌浆段均预留有灌浆口和出浆口；

S3、检查并清洗光纤管道；

S4、通过气吹口向光纤管道内吹入探测光纤；

S5、逐个选取灌浆段，将浆料注入其灌浆口；当浆料注满该灌浆段后关闭该灌浆段的出浆口，并在预设压力范围内下保持预设时间段，直至完成所有灌浆段的灌浆。

本发明的工作原理及优点在于：

(1)将光纤管道分为多个灌浆段，每个灌浆段均预留有灌浆口和出浆口，并逐个选取灌浆段，将浆料注入其灌浆口，从而实现分散式灌浆而不是集中式灌浆；相较于集中灌浆而言，不需要对混凝土进行推平操作，也不会使得混凝土之间产生很大的摩擦阻力从而降低混凝土的流动性，导致浇筑的密实度低。

(2)预先沿着光纤管道的走向搭建光纤管道的钢筋骨架，并对钢筋骨架进行混凝土浇筑施工形成光纤管道，便于预先对探测光纤的布设进行合理布局，光纤管道也可对探测光纤起到保护作用，避免混凝土的热胀冷缩使得探测光纤发生形变，从而影响探测精度。