一种用于钢板表面应变测试桥路保护的装置及安装方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种用于钢板表面应变测试桥路保护的装置及安装方法，其中装置包括两个半框架，每个半框架的一端设有凸起，另一端设有凹槽，通过任一半框架的凸起与另一半框架的凹槽插接，使得两个半框架连接成框架组件，框架组件用于安装在待测钢板表面，在框架组件安装在待测钢板表面后，两个半框架在待测钢板表面上围成用于安装应变测试桥路的安装空间，安装空间内填充有第一密封层和包覆在第一密封层外侧的第二密封层，两个半框架中的一个半框架上开设有连通安装空间与外部的第一线槽，第一线槽内填充有第二密封层。本发明专利技术旨在解决现有在钢板表面安装应变测试桥路方式的不足。

【技术实现步骤摘要】
一种用于钢板表面应变测试桥路保护的装置及安装方法
本专利技术属于桩基工程测试
，尤其涉及一种用于钢板表面应变测试桥路保护的装置及安装方法。
技术介绍
钢管桩、钢板桩是工程中常用的桩基础形式，其一般通过冲击、振动或者静压的方式打入土层中。掌握打桩动力荷载或上部结构荷载作用下桩周土阻力的发挥规律是分析桩承载能力、进行桩基设计计算、预测沉桩可行性的关键。土阻力的发挥规律十分复杂，实际工程中一般通过沿桩身多点安装应变传感器获得桩受荷工况下的桩身应变分布数据，从而间接计算相邻应变传感器之间桩段受到的土阻力作用。对于钢管桩、钢板桩这类打入桩，安装于钢板表面的应变传感器除了要承受打桩过程的桩身应力，还要承受水压力和土层的冲击力，因此，必须对应变传感器采取保护措施，隔离水压力和土层冲击力，并耐受打桩动应力。目前，常规的振弦式应变计、电阻式应变计能够通过传感器本身的封装承受一定水压力，但仍需采用外部防护抵抗土层冲击力，而由于封装好的应变计体积较大，其安装支座及外部防护尺寸也相应较大，对应力测点的应力产生一定程度干扰，且整体耐受打桩动应力的能力较差，实际工程应用时往往成活率偏低，同时，能够满足打桩冲击动态响应测试要求的应变计价格昂贵，多点测试一次性投入成本较高。表贴应变测试桥路是钢板自由表面进行动、静态应变测试的常用方法。表贴应变测试桥路体积较小、桥路方式可自由选择、成本相对低廉，但为封装的表贴应变测试桥路无法承受水压力和土层冲击力，将其应用于打入桩桩身应变测试仍需采用合适的保护装饰以及合理的保护方法。现有在钢板表面安装应变测试桥路常用的方式是在钢板表面的应变测点位置铣槽，然后在槽内安装应变测试桥路并用灌封胶灌封，铣槽方式对应变测点应力状态扰动较大，特别是对于一般钢板桩、钢管桩等桩壁厚度较小的工况尤为显著，而且现场环境下无法使用机床，铣槽难度大，耗时耗力。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于钢板表面应变测试桥路保护的装置及安装方法，旨在解决现有在钢板表面安装应变测试桥路方式的不足。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，包括两个半框架，每个半框架的一端设有凸起，另一端设有凹槽，通过任一半框架的凸起与另一半框架的凹槽插接，使得两个半框架连接成框架组件，框架组件用于安装在待测钢板表面，在框架组件安装在待测钢板表面后，两个半框架在待测钢板表面上围成用于安装应变测试桥路的安装空间，安装空间内填充有第一密封层和包覆在第一密封层外侧的第二密封层，两个半框架中的一个半框架上开设有连通安装空间与外部的第一线槽，第一线槽内填充有第二密封层。进一步地，任一半框架靠近待测钢板一侧的内壁上设有第一剖口。进一步地，任一半框架与待测钢板表面剖口焊接。进一步地，任一半框架靠近待测钢板一侧的局部外壁上设有第二剖口，第二剖口与待测钢板之间通过焊接材料填充。进一步地，凹槽的底部设有橡胶条。进一步地，橡胶条的长度等于凹槽的长度，其宽度和高度均等于凹槽的宽度。进一步地，两个半框架两端之间分别设有用于密封凹槽与相应凸起之间缝隙的柔性密封层。进一步地，第二密封层为环氧灌封胶层，和/或，第一密封层和柔性密封层为硅橡胶层。本专利技术还提供了上述任意一项所述的用于钢板表面应变测试桥路保护的装置的安装方法，包括以下步骤：以预设应变测点为中心对待测钢板表面处理，露出平整的待测钢板表面，处理面积不小于框架组件的面积；将框架组件安装在待测钢板表面，使其中心与预设应变测点重合，且任一半框架的长度方向与所测试应变方向垂直，两个半框架在待测钢板表面上围成安装空间，清理位于安装空间内的异物；在预设应变测点粘贴应变测试桥路，将应变测试桥路的电缆从第一线槽穿出至安装空间的外侧；在应变测试桥路上覆盖第一密封层，安装空间内除第一密封层外的其余空间用第二密封层填充，并在第一线槽内填充第二密封层。进一步地，待测钢板表面设有保护角钢，保护角钢的下端设有锥形封口，在将框架组件安装在待测钢板表面的步骤之前，安装方法还包括：将框架组件置于待测钢板表面，使其中心与预设应变测点重合，且任一半框架的长度方向与所测试应变方向垂直，在待测钢板表面对应第一线槽的位置进行标记；将框架组件移开，根据标记对待测钢板表面进行切割，形成第二线槽，并将第二线槽远离预设应变测点的一端切割至保护角钢的位置；在将应变测试桥路的电缆从第一线槽穿出至安装空间的外侧的步骤之后，安装方法还包括：将第二线槽远离应变测点的一端切割至保护角钢的位置；将应变测试桥路的电缆沿着第二线槽引入保护角钢内，并沿保护角钢引出至桩顶；在第二线槽内填充第二密封层，在保护角钢内填充发泡剂。相比于现有技术，本专利技术的有益效果为：适用于工程现场，安装方便，应变测试桥路设置在第一密封层内，采用安装框架组件结合第一密封层和第二密封层形成较大刚度的保护外壳，使得应变测试桥路能够抵抗土层冲击力、水压力和耐受打桩动应力；在要求测试应变的方向，两个半框架以两端凹凸嵌套的方式组合成框架组件，两个半框架在应变测试方向以及与应变测试方向的垂直方向的相对位移并未限制，可以大大减小框架组件对其中间应变测点应变状态的干扰，有效解决现有的钢管桩、钢板桩沉桩过程中水下和泥面以下应变测试桥路无法有效保护的问题，并且提高钢管桩和钢板桩等桩身动、静态应变测试测点的成活率以及测试数据的准确性。附图说明图1为本专利技术用于钢板表面应变测试桥路保护的装置的内部布置应变测试桥路的俯视示意图；图2为本专利技术用于钢板表面应变测试桥路保护的装置的右视剖视图；图3为本专利技术用于钢板表面应变测试桥路保护的装置的前视剖视图；图4为本专利技术用于钢板表面应变测试桥路保护的装置中框架组件的结构示意图；图5为图4的A1-A1剖面图；图6为图4的A2-A2剖面图；图7为图4的A3-A3剖面图；图8为图4的A4-A4剖面图；图9为图4的B1-B1剖面图；图10为图4的B2-B2剖面图；图11为图4的B3-B3剖面图；图12为图4的B4-B4剖面图；图13为图4的B5-B5剖面图；图14为图4的B6-B6剖面图；图15为本专利技术用于钢板表面应变测试桥路保护的装置的安装方法中的示意图。图中，1-半框架，11-凸起，12-凹槽，13-第一线槽，14-第一剖口，15-第二剖口，2-第一密封层，3-第二密封层，4-焊接材料，5-橡胶条，6-待测钢板，7-应变测试桥路，71-电缆，8-保护角钢。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于，包括两个半框架，每个所述半框架的一端设有凸起，另一端设有凹槽，通过任一所述半框架的凸起与另一半框架的凹槽插接，使得所述两个半框架连接成框架组件，所述框架组件用于安装在待测钢板表面，在所述框架组件安装在待测钢板表面后，所述两个半框架在待测钢板表面上围成用于安装应变测试桥路的安装空间，所述安装空间内填充有第一密封层和包覆在第一密封层外侧的第二密封层，所述两个半框架中的一个半框架上开设有连通安装空间与外部的第一线槽，所述第一线槽内填充有第二密封层。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于，包括两个半框架，每个所述半框架的一端设有凸起，另一端设有凹槽，通过任一所述半框架的凸起与另一半框架的凹槽插接，使得所述两个半框架连接成框架组件，所述框架组件用于安装在待测钢板表面，在所述框架组件安装在待测钢板表面后，所述两个半框架在待测钢板表面上围成用于安装应变测试桥路的安装空间，所述安装空间内填充有第一密封层和包覆在第一密封层外侧的第二密封层，所述两个半框架中的一个半框架上开设有连通安装空间与外部的第一线槽，所述第一线槽内填充有第二密封层。


2.根据权利要求1所述的用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于，任一所述半框架靠近待测钢板一侧的内壁上设有第一剖口。


3.根据权利要求1所述的用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于，任一所述半框架与待测钢板表面剖口焊接。


4.根据权利要求3所述的用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于，任一所述半框架靠近待测钢板一侧的局部外壁上设有第二剖口，所述第二剖口与待测钢板之间通过焊接材料填充。


5.根据权利要求1所述的用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于，所述凹槽的底部设有橡胶条。


6.根据权利要求5所述的用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于，所述橡胶条的长度等于凹槽的长度，其宽度和高度均等于凹槽的宽度。


7.根据权利要求5所述的用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于，所述两个半框架两端之间分别设有用于密封凹槽与相应凸起之间缝隙的柔性密封层。


8.根据权利要求7所述的用于钢板表面应变测试桥路保护的装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕述晖，桑登峰，吴佳琪，
申请(专利权)人：中交第四航务工程局有限公司，中交四航工程研究院有限公司，广州港湾工程质量检测有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44