光纤式灌浆抬动监测装置制造方法及图纸

一种光纤式灌浆抬动监测装置，包括抬动监测孔（8），抬动监测孔（8）内设有光纤光栅（5），光纤光栅（5）底部连接导向帽兼锚固头（10），光纤光栅（5）顶部连接信号传输线（1），信号传输线（1）连接灌浆记录仪（7）；抬动监测孔（8）内设有水泥浆（9）。本装置通过光纤光栅的自身特性，可以确定光纤光栅变形发生的位置，从而可以确定抬动变形发生深度，可以解决现有灌浆抬东监测装置精度低、易受环境影响、耗费人工和易堵塞问题。问题。问题。

【技术实现步骤摘要】
光纤式灌浆抬动监测装置


[0001]本技术属于水利水电工程混凝土施工
，特别涉及一种光纤式灌浆抬动监测装置。

技术介绍

[0002]常规采用的水泥灌浆抬动装置为机械式，如CN201720375912，主要采用金属测量杆和千分表监测变形；如CN201910691107.8，主要采用钢绞线和外套管；如CN201820769337.2，主要采用支承台、千分表和固定部等；如CN201721073415.7，主要采用内管、外管、弹性胶塞、胶塞保护钢管和千分表等；如CN201720332354.5，主要采用压柱头、紧固杆、膨胀套管、观测内管和千分表等。可见常规灌浆抬动监测装置大多采用千分表进行灌浆抬动的监测，受到设备材料以及监测方法等影响，常规灌浆抬动方法主要存在以下问题：
[0003]1、精度低（受到千分表等仪器影响）；
[0004]2、宜受外界干扰（机械式抬动装置的弊端）；
[0005]3、测量杆宜受水泥浆堵塞；
[0006]4、耗费人工观察千分表变形；
[0007]5、无法监测已发生抬动变形的位置。

技术实现思路

[0008]鉴于
技术介绍
所存在的技术问题，本技术所提供的光纤式灌浆抬动监测装置，可以解决现有灌浆抬东监测装置精度低、易受环境影响、耗费人工和易堵塞问题。
[0009]为了解决上述技术问题，本技术采取了如下技术方案来实现：
[0010]一种光纤式灌浆抬动监测装置，包括抬动监测孔，抬动监测孔内设有光纤光栅，光纤光栅底部连接导向帽兼锚固头，光纤光栅顶部连接信号传输线，信号传输线连接灌浆记录仪；抬动监测孔内设有水泥浆。
[0011]优选的方案中，所述的抬动监测孔顶部设有基座，基座上设有保护外罩，保护外罩内设有应变传感器，光纤光栅和信号传输线之间通过应变传感器连接。
[0012]优选的方案中，所述的光纤光栅沿抬动监测孔的中心线布置。
[0013]优选的方案中，所述的抬动监测孔为圆柱形孔结构，抬动监测孔的直径为56
±
2mm。
[0014]本专利可达到以下有益效果：
[0015]1. 利用光纤光栅作为测量杆，代替常规的金属测量杆，解决金属测量杆不能监测变形的问题。
[0016]2. 利用光纤光栅的变形引发的信号变化进行抬动监测，代替在孔口安装千分表进行检测精度低、宜受干扰的问题。
[0017]3. 光纤光栅信号变化情况通过传感器实时进行采集，经数据线传输至具有信号
解码功能的灌浆自动记录仪，经解码后在记录仪显示屏上实时显示抬动数据，并能及时报警，解决了专人观察千分表变形问题。
[0018]4. 通过光纤光栅的自身特性，可以确定光纤光栅变形发生的位置，从而可以确定抬动变形发生深度，解决了常规机械式抬动装置仅能监测变形无法确定变形位置的问题。
附图说明
[0019]下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明：
[0020]图1为本技术安装示意图。
[0021]图中：信号传输线1、保护外罩2、应变传感器3、基座4、光纤光栅5、被测岩体/混凝土6、灌浆记录仪7、抬动监测孔8、水泥浆9、导向帽兼锚固头10。
具体实施方式
[0022]优选的方案如图1所示，一种光纤式灌浆抬动监测装置，包括抬动监测孔8，抬动监测孔8内设有光纤光栅5，光纤光栅5底部连接导向帽兼锚固头10，光纤光栅5顶部连接信号传输线1，信号传输线1连接灌浆记录仪7；抬动监测孔8内设有水泥浆9。抬动监测孔8顶部设有基座4，基座4上设有保护外罩2，保护外罩2内设有应变传感器3，光纤光栅5和信号传输线1之间通过应变传感器3连接。 光纤光栅5沿抬动监测孔8的中心线布置。抬动监测孔8为圆柱形孔结构，抬动监测孔8的直径为56
±
2mm。
[0023]抬动监测孔8为在被测岩体/混凝土6上开凿的孔，抬动监测孔8的直径优选为56mm，所述水泥浆9用于充填光纤3与抬动监测孔8壁之间空隙，起到保护光纤光栅5和确保基岩与协同变形的功能；所述基座4用于起到固定光纤光栅5和应变传感器3的作用；所述导向帽兼锚固头10用于在下放光纤光栅5时起导向作用，在进行抬动监测时起底部固定端的作用；所述应变传感器3用于实时采集光纤光栅5信号变化情况，应变传感器3与灌浆记录仪7通过信号传输线1连接；灌浆记录仪7是具有信号解码、界面显示和抬动预警功能的记录仪，用于将光纤光栅信号转变为数字信号并显示在屏幕上，同时当抬动值超过设定值时能够报警；所述保护外罩2用于保护应变传感器3不被破坏。
[0024]本装置具体实施步骤如下：
[0025]首先，利用钻机完成抬动监测孔8的钻孔；
[0026]进一步地，将底部固定了导向帽的所述光纤光栅5下放至抬动监测孔8底；
[0027]进一步地，在抬动监测孔8口安装所述基座4并确保与底板结合紧密；
[0028]进一步地，在抬动监测孔8内注所述水泥浆9；
[0029]进一步地，在抬动监测孔8口安装所述应变传感器3并与光纤光栅5连接；
[0030]进一步地，将应变传感器3与灌浆记录仪7进行连接；
[0031]进一步地，在抬动监测孔8口安装所述保护罩2。
[0032]上述的实施例仅为本技术的优选技术方案，而不应视为对于本技术的限制，本技术的保护范围应以权利要求记载的技术方案，包括权利要求记载的技术方案中技术特征的等同替换方案为保护范围。即在此范围内的等同替换改进，也在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光纤式灌浆抬动监测装置，包括抬动监测孔（8），其特征在于：抬动监测孔（8）内设有光纤光栅（5），光纤光栅（5）底部连接导向帽兼锚固头（10），光纤光栅（5）顶部连接信号传输线（1），信号传输线（1）连接灌浆记录仪（7）；抬动监测孔（8）内设有水泥浆（9）。2.根据权利要求1所述的光纤式灌浆抬动监测装置，其特征在于：抬动监测孔（8）顶部设有基座（4），基座（4）上设有保护外罩...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈文夫，王克祥，黄纪村，王孝海，魏鹏程，林鹏，罗刚，薛松，马国辉，
申请(专利权)人：中国三峡建设管理有限公司，
类型：新型
国别省市：