一种分布式探测光纤布设方法技术

本发明专利技术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。本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式探测光纤布设方法
本专利技术涉及土木工程健康检测
，具体涉及一种分布式探测光纤布设方法。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术提供的基础方案为：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。本专利技术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。本专利技术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，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。进一步，S1中，光纤管道做横向和纵向交错排布。有益效果在于：横向和纵向交错排布的方式既有利于实现探测光纤的分布式排布，有利于搭建光纤管道的钢筋骨架，同时也便于后续同时进行灌浆。进一步，S1中，横向和纵向交错的光纤管道通过弧形的过渡段实现转折。有益效果在于：相较于直接以直角进行过度，这样能够使得横向和纵向交错的光纤管道的转折更加平滑，有利于降低探测光纤通过的阻力。进一步，S4中，通过气吹口向光纤管道内吹入探测光纤之前，在光纤管道内壁涂敷润滑剂。有益效果在于：润滑剂可以降低探测光纤与光纤管道壁面的摩擦力，从而有利于探测光纤快速通过，从而提高布设的效率。进一步，S5中，逐个选取灌浆段，将浆料注入其灌浆口前，用水逐个将灌浆段内壁润湿。有益效果在于：水可以将灌浆段内壁润湿，降低浆料与光纤管道之间的粘附力，避免浆料粘附在光纤管道内壁面，或者出现蠕动。进一步，S5中，浆料通过灌浆管进入光纤管道，灌浆管设有压力调节支路。有益效果在于：在灌浆管设有压力调节支路，便于灵活地根据实际情况选取灌浆压力，从而控制灌浆的速度。附图说明图1为本专利技术一种分布式探测光纤布设方法实施例的流程图。图2为本专利技术一种分布式探测光纤布设方法实施例的光纤管道的钢筋骨架结构示意图。具体实施方式下面通过具体实施方式进一步详细的说明：实施例1实施例基本如附图1所示，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。具体实施过程如下：首先，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。在本实施例中，在混凝土结构浇筑施工过程中，在钢筋骨架搭建完成之前，选定分布式探测光纤的布设区段，并在布设区段中确定分布式探测光纤的光纤管道的走向。具体来说，为了便于实现探测光纤的分布式排布，有利于搭建光纤管道的钢筋骨架，同时也便于后续同时进行灌浆，光纤管道做横向和纵向交错排布。与此同时，横向和纵向交错的光纤管道通过弧形的过渡段实现转折，相较于直接以直角进行过度，这样能够使得横向和纵向交错的光纤管道的转折更加平滑，有利于降低探测光纤通过的阻力。然后，沿着光纤管道的走向搭建光纤管道的钢筋骨架，如附图2所示，并对钢筋骨架进行混凝土浇筑施工形成光纤管道。在本实施例中，对于光纤管道的钢筋骨架的搭建，以及搭建完毕后对钢筋骨架进行混凝土浇筑，均可参照现有的相关的建筑工艺或者技术实施，此处不再赘述。需要注意的是，在本实施例中，需要在光纤管道预留出多个气吹口，同时，需要保证光纤管道包括多个灌浆段，而且每个灌浆段均预留有灌浆口和出浆口。接着，检查并清洗光纤管道。在本实施例中，用空气压缩机在光纤管道内部气吹空气，以检查光纤管道是否存活。这是由于，如果光纤管道的弯折程度如果比较严重，就很容易卡住光纤，无法完成气吹工序。故而，在正式气吹之前，需要采用空气压缩机气吹海绵球，以检查光纤管道的完好程度。此外，由于长期灰尘、潮湿的施工环境容易导致使铺设的光纤管道内部存在大量的进灰、进水，进灰、进水都会增大气吹的过程中的摩擦阻力。故而，还需要采用引导部件和润滑剂清洗光纤管道，也即，将外表面涂有润滑剂的引导部件以气吹的方式使其通过光纤管道，使本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式探测光纤布设方法，其特征在于，包括：/nS1、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；/nS2、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；/nS3、检查并清洗光纤管道；/nS4、通过气吹口向光纤管道内吹入探测光纤；/nS5、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。/n

【技术特征摘要】
1.一种分布式探测光纤布设方法，其特征在于，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。


2.如权利要求1所述的分布式探测光纤布设方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙中光，孙维，戴书球，王璇，张建鑫，钟宇，罗剑，梁帅，韩麟之，
申请(专利权)人：中煤科工集团重庆研究院有限公司，中煤科工集团重庆智慧城市科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50