[发明专利]一种灌注桩变形、钢筋笼长度智能测量系统及测试方法

说明书

本发明属于桩基监测、检测技术领域，尤其涉及一种灌注桩变形、钢筋笼长度智能测量系统及测试方法，所述智能覆层钢筋包括CFRP筋，所述CFRP筋的端面开有通孔，所述通孔的中轴线与所述CFRP筋的中轴线平行，CFRP筋外侧被不锈钢覆层覆盖。本发明提供一种基于智能覆层钢筋技术，可以实现对钻孔灌注桩桩身水平位移、钢筋笼长度进行测量，可以实现对钻孔灌注桩施工质量和基坑施工安全进行在线监测的灌注桩变形、钢筋笼长度智能测量系统及测试方法。

技术领域

本发明属于桩基监测、检测技术领域，尤其涉及一种灌注桩变形、钢筋笼长度智能测量系统及测试方法。

背景技术

现有技术：

钻孔灌注桩排桩支护是深基坑支护工程中最常用的支护方式，现场施工时使用机械成孔后在孔内放置钢筋笼并浇筑混凝土而成。为了控制施工质量，需要在灌注桩施工完成后进行基桩钢筋笼长度抽检，目前常用的检测技术是磁测井法，需要在灌注桩桩身或桩侧钻探成孔，采用专业仪器测试磁性变化来分析判断钢筋笼的埋置深度。但是这种方法涉及到钻探设备的进出场，操作工序较繁琐而且还会对灌注桩部分破坏，对于基坑支护工程，有可能会导致外部水分渗入基坑内。另外，基坑开挖过程中，由于岩土体主动土压力及基坑周边施工荷载影响，钻孔灌注桩不可避免地会向坑内产生一定的水平位移，如果水平位移超过一定限值，支护桩失稳、基坑出现垮塌，可能会带来重大人员财产损失事故。

目前常用的水平位移监测技术是在钻孔灌注桩混凝土浇筑前埋设测斜管，成桩后测斜管与灌注桩一起变形，通过量测每节测斜管的角度变化来反算水平位移。但是使用该方法存在一定弊端，测斜管的刚度与灌注桩的混凝土刚度不同，导致二者变形不一致；测斜管采用多节PVC管连接，接头位置可能会由于土体水平位移产生错动，导致测斜仪探头无法下放；测斜管采用预埋方式，而钻孔灌注桩在施工完成后，桩顶0.5～1.0m范围内需要进行破桩头处理，如果采用自动化在线监测测斜仪，测线不可避免地要被破坏，如果采用常规的手动测量，则不能实时监控基坑变形，难以较好地对施工起到辅助决策作用。

在本发明之前，发明专利(公开号：CN 112388990 A)公开了一种内植光纤的智能碳纤维筋及其制作方法，该方法在智能碳纤维筋内部植入光纤作为传感材料，以碳纤维为增强体通过浸渍树脂后经拉挤缠绕一体成型，兼具结构增强与服役性能监测的功能。可以采用该智能碳纤维筋替代钢筋笼特定位置处的单根钢筋，实现水平位移智能监测。但是树脂的固化温度一般在200℃左右，超过光纤传感器外部高分子涂层和可测深电阻线的耐受温度，难以实现对上述智能监测线缆的封装，另外，使用碳纤维筋用作灌注桩钢筋笼的智能监测筋，两端钢筋热熔焊接时，也难以保障光纤的完整性。

解决上述技术问题的难度和意义：

因此，基于这些问题，提供一种基于智能覆层钢筋技术，可以实现对钻孔灌注桩桩身水平位移、钢筋笼长度进行测量，可以实现对钻孔灌注桩施工质量和基坑施工安全进行在线监测的灌注桩变形、钢筋笼长度智能测量系统及测试方法具有重要的现实意义。

发明内容

本申请目的在于为解决现有技术中技术问题而提供一种基于智能覆层钢筋技术，可以实现对钻孔灌注桩桩身水平位移、钢筋笼长度进行测量，可以实现对钻孔灌注桩施工质量和基坑施工安全进行在线监测的灌注桩变形、钢筋笼长度智能测量系统及测试方法。

本申请实施例为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：

一种智能覆层钢筋，所述智能覆层钢筋包括CFRP筋，所述CFRP筋的端面开有通孔，所述通孔的中轴线与所述CFRP筋的中轴线平行，CFRP筋外侧被不锈钢覆层覆盖。

本申请实施例还可以采用以下技术方案：

在上述智能覆层钢筋中，进一步的，所述通孔数量为两个，记为光纤光栅预留孔和漆包金属线预留孔。