[发明专利]一种相邻基坑有限宽度土条围护结构变形测试装置及方法

权利要求书

1.一种相邻基坑有限宽度土条围护结构变形测试装置，其特征在于，包括钢筋笼、光纤、内层保护套管、外层保护套管、顶盖；所述光纤沿平行于钢筋笼轴线的方向绑扎在钢筋笼上，所述内层保护套管和外层保护套管固定在钢筋笼一端，均用于保护引出的光纤，所述顶盖位于外层保护套管端部。

2.如权利要求1所述的相邻基坑有限宽度土条围护结构变形测试装置，其特征在于，组装方法如下：

步骤一：在钢筋笼上绑扎光纤，用扎带在钢筋笼上将光纤固定，光纤的数据端从钢筋笼一侧引出；

步骤二：将内层保护套管套在引出的光纤数据端外部，并固定在钢筋笼上；

步骤三：在内层保护套管外加一个外层保护套管，对光纤进行进一步保护，并在外层保护套管端部加一个顶盖，形成封闭空间。

3.如权利要求2所述的相邻基坑有限宽度土条围护结构变形测试装置，其特征在于，步骤一中的绑扎方法具体为：将光纤沿钢筋笼侧面上相对的两条母线绑扎一个来回。

4.如权利要求1所述的相邻基坑有限宽度土条围护结构变形测试装置，其特征在于，所述的内层保护套管为钢管，外层保护套管为PVC管，内层保护套管通过电焊固定在钢筋笼上，外层保护套管固定在内层保护套管外，并在外层保护套管下端喷射泡沫胶，使外层保护套管下端密封。

5.一种相邻基坑有限宽度土条围护结构变形测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：在有限土条上钻孔，光纤数据端朝上，下放如权利要求3所述的变形测试装置，并浇筑混凝土，待混凝土凝固后进行桩头破除；

步骤二：去除外层保护套管，用跳线将光纤与光纤解调仪连接，采用光纤解调仪测量光纤传输波长，并据此计算有限土条的变形位移。

6.如权利要求5所述的相邻基坑有限宽度土条围护结构变形测试方法，其特征在于，步骤二中的计算有限土条的变形位移的方法为：

垂直于变形测试装置的轴向选取一截面，作为所求平面，截面与光纤产生两个交点，两个交点处的光纤微应变之差除以2为截面处的弯曲应变；任选一天作为基准日，以基准日光纤输出的波长值为基准波长，测量当日光纤输出的波长值为当日波长，所述的光纤微应变计算方法为：将光纤上目标点对应的当日波长与基准波长之差乘以845，得到光纤上该点在当日产生的微应变；

通过下式计算有限土条的变形位移：

式中，r为截面位置至中性面的距离，ε为截面处的弯曲应变，x为截面距离地表的深度；求得的挠度ω即为有限土条在所求平面处相对于基准日的变形位移。