專利名稱：混凝土內(nèi)部分布式傳感光纖的鋪設(shè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及土木工程健康監(jiān)測領(lǐng)域，尤其涉及一種混凝土內(nèi)部分布式傳感光纖的
鋪設(shè)方法。
背景技術(shù)：
分布式光纖傳感技術(shù)根據(jù)布里淵頻移與光纖應變、溫度之間的關(guān)系，當光纖沿線 應變或溫度發(fā)生變化時，光纖中的背向布里淵散射光的頻率將發(fā)生漂移。頻率的漂移量與 光纖應變和溫度的變化呈良好的線性關(guān)系，因此通過測量光纖中的背向布里淵散射的頻率 漂移量就可以得到光纖沿線溫度和應變的分布信息。分布式光纖傳感技術(shù)屬于目前國際上 最前沿的尖端技術(shù)，它與傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)相比具有如下優(yōu)點 (1)分布式如將光纖縱橫交錯鋪設(shè)成網(wǎng)狀即可構(gòu)成具備一定規(guī)模的監(jiān)測網(wǎng)，實
現(xiàn)對監(jiān)測對象的全方位監(jiān)測，克服傳統(tǒng)點式監(jiān)測漏檢的弊端，提高監(jiān)測成功率。
(2)長距離現(xiàn)代的大型或超大型結(jié)構(gòu)通常為數(shù)公里到數(shù)十公里，如隧道、大型橋
梁、地鐵等，要通過傳統(tǒng)的監(jiān)測技術(shù)實現(xiàn)全方位的監(jiān)測是相當困難的，而通過鋪設(shè)既作為傳
感介質(zhì)又作為傳輸體的光纖就可以實現(xiàn)長距離、全方位監(jiān)測和實時連續(xù)控測。
(3)耐久性傳統(tǒng)的土木工程應變監(jiān)測一般采用應變片，由于應變片易受潮濕失
效，不能滿足大型工程長期監(jiān)測的需要。而光纖的主要材料是石英玻璃，與金屬傳感器相比
具有更大的耐久性。 (4)抗干擾光纖是非金屬、絕緣材料，避免了電磁、雷電等干擾，況且電磁干擾噪 聲的頻率與光頻相比很低，對光波無干擾。此外，光波易于屏蔽，外界光的干擾也很難進入 傳感光纖。 (5)輕細柔韌光纖的這一特性，使它在埋入混凝土的過程中，避免了匹配的問 題，便于安裝埋設(shè)。 光纖作為應變、溫度信號獲取和傳遞的介質(zhì)，具有精巧、纖細等特點，將分布式傳
感光纖粘貼在結(jié)構(gòu)物表面難以得到在結(jié)構(gòu)服役年限內(nèi)可靠的監(jiān)測數(shù)據(jù)，且光纖容易受到后
期施工的破壞，將光纖傳感器埋入環(huán)境相對穩(wěn)定的混凝土內(nèi)部可實現(xiàn)結(jié)構(gòu)長期健康監(jiān)測。
將光纖傳感器鋪設(shè)到長達數(shù)百米甚至數(shù)公里的大型基礎(chǔ)工程內(nèi)部一直是工程應用中面臨
的關(guān)鍵問題。通信領(lǐng)域中采用氣吹法可實現(xiàn)光纖的長距離鋪設(shè)，然而土木工程健康監(jiān)測領(lǐng)
域中要求埋入的母管一方面能抵抗混凝土澆注過程中的沖擊力，另一方面不能影響結(jié)構(gòu)物
的力學性能，因此選用小直徑的硬質(zhì)光纖管道，且光纖管道需依據(jù)結(jié)構(gòu)物形狀布置往往有
很大轉(zhuǎn)角，氣吹阻力較大。應變傳感光纖要求能有效的傳遞結(jié)構(gòu)應變，因此不能采用通信領(lǐng)
域中普遍采用的硬質(zhì)護套層的光纖，傳感光纖需為質(zhì)地柔軟的小直徑緊套光纖。
真空輔助灌漿技術(shù)采用前吸(真空泵)后壓(壓漿機)的方法將水泥漿灌入預埋
管道，該技術(shù)在預應力混凝土施工中應用廣泛，屬于大直徑管道的短距離灌漿。然而敷設(shè)傳
感光纖的光纖管道直徑僅為16mm， 一次性灌漿長度要求100m 200m，且要保證鋪設(shè)在其內(nèi)
部的玻璃質(zhì)傳感光纖完好無損。小直徑、長距離光纖管道的灌漿過程中灌漿料和光纖管道內(nèi)壁之間將產(chǎn)生很大的摩擦阻力，且摩擦引起的熱量將顯著降低灌漿料的流動性，因此，目 前尚無法將敷設(shè)有傳感光纖的長距離光纖管道灌漿密實，實現(xiàn)分布式長距離傳感光纖的固 定。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種混凝土內(nèi)部分布式傳感光纖的鋪設(shè)方法，不僅施工便捷，而且解
決了目前土木工程健康監(jiān)測領(lǐng)域無法將分布式傳感光纖埋入混凝土內(nèi)部的難題，實現(xiàn)混凝 土內(nèi)部分布式傳感光纖的長距離無損鋪設(shè)。
—種混凝土內(nèi)部分布式傳感光纖的鋪設(shè)方法，包括如下步驟 A)檢查、清洗混凝土內(nèi)部預埋的光纖管道，所述的光纖管道預留若干光纖氣吹口， 整個光纖管道分為若干灌漿段，每一個灌漿段均預留灌漿口和出漿口 ；
B)通過光纖氣吹口向光纖管道內(nèi)吹入傳感光纖； C)選取一個灌漿段，將漿料注入其灌漿口，當漿料注滿該灌漿段后，關(guān)閉該灌漿段 的出漿口 ，在灌漿段內(nèi)壓力1. OMpa 1. 5Mpa下保持3 5分鐘，使傳感光纖固定在光纖管 道內(nèi)； D)循環(huán)操作步驟C)直至完成所有灌漿段的灌漿。 所述的光纖管道通過弧形的過渡段實現(xiàn)連接，該過渡段所在的灌漿段完成灌漿
后，將過渡段的管道壁及內(nèi)部的漿料剝離，再將處于過渡段部位的光纖收納。 在漿料處于初凝期后、終凝期前，將過渡段的管道壁及內(nèi)部的漿料剝離。 步驟B)中，吹入光纖前在光纖管道內(nèi)壁涂敷潤滑劑。涂敷潤滑劑時，將外表涂有
潤滑劑的由彈性材料制成的第一引導部件氣吹通過光纖管道，使?jié)櫥瑒┩糠笤诠饫w管道內(nèi)
壁。所述的第一引導部件為海綿制成的部件，其形狀并沒有嚴格限制，但至少可以通過光纖
管道并與光纖管道內(nèi)壁有所接觸，優(yōu)選采用海綿球。 步驟B)中，向光纖管道內(nèi)吹入傳感光纖時光纖的端部安裝牽引部件，氣吹彈性材 料制成的第二引導部件使其通過牽引部件與光纖管道內(nèi)壁的間隙，用以調(diào)整牽引部件的角 度及位置。所述的第二引導部件為海綿制成的部件，其形狀并沒有嚴格限制，但至少可以通 過牽引部件與光纖管道內(nèi)壁的間隙。 步驟C)中，漿料通過漿料輸入管進入光纖管道，該漿料輸入管設(shè)有壓力調(diào)節(jié)支
路，所述的漿料配合比為水泥水高效減水劑(FDN型)緩凝劑(麗c-朋)膨脹劑 (UEA-8):引氣齊U (麗c-AE2) = iooog : 400g : iig : 2g : 80g : o. i5g。 步驟C)中，槳料輸入管內(nèi)的槳料壓力為0. 5Mpa 1. 5Mpa。
步驟C)中，灌漿前，用水將灌漿段內(nèi)壁潤濕。 步驟C)中，將漿料注入其灌漿口時，在出漿口抽真空，即采用真空輔助灌漿技術(shù)。
為將長距離分布式傳感光纖埋入混凝土內(nèi)部，在主體混凝土澆注過程中將光纖管 道埋入混凝土內(nèi)部。工程結(jié)構(gòu)如隧道、冷卻塔等光纖管道布置需采用環(huán)形布置，因此縱橫交 錯光纖管道需通過預埋線盒連接成整體監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。同時，不同于通信領(lǐng)域，土木工程施工屬 于粗放性施工，預埋光纖管道難以避免出現(xiàn)損傷。本發(fā)明針對各種損傷提出了相應的處理 方法，如采取備用光纖管道、施工過程光纖管道實時氣吹檢查、氣吹第一引導部件潤滑管道 壁、氣吹第二引導部件調(diào)整牽引部件方向及角度等措施。
在正式氣吹敷設(shè)傳感光纖前需檢查線路的連通情況，采用在預埋光纖管道一端氣 吹彈性材料制成的海綿球，如果海綿球能從光纖管道另一端彈出則說明線路良好。每段線 路檢查完成后將各段光纖管道通過快速氣動接頭連接，再次從光纖管道一端氣吹海綿球， 直至從光纖管道另一端彈出的海綿球潔凈，完成光纖管道清洗。 完成線路檢查、清洗及連接后，根據(jù)光纖外徑，選取對應的管塞、纜塞。為減小光纖
和管壁之間的摩擦，將適量的潤滑劑加入光纖管道內(nèi)，然后氣吹入第二引導部件，用高壓氣
體推動第二引導部件貫通整個管道，使?jié)櫥瑒┚鶆虻赝磕ㄔ诠艿赖膬?nèi)壁上。 將光纖穿過纜塞、氣吹機的驅(qū)動倉直至光纖管道，再在光纖端部安裝合適的牽引
部件(子彈頭)，減小端部彎折的可能。 用手將氣吹機內(nèi)的微纜來回抽動，檢查氣吹機內(nèi)驅(qū)動輪和壓纜輪是否對光纖產(chǎn)生 足夠的摩擦力，將氣吹機合攏正式氣吹。打開空氣壓縮機，通知出纜端操作人員開始送氣， 打開氣吹機馬達，控制合適的氣吹速度。當光纖至光纖管道端部時降低速度，并通知終端操 作人員光纖將至。光纖到達后，繼續(xù)氣吹，并進行盤線整理光纖，該位置作為下一個吹纖口 繼續(xù)完成下一段光纖的氣吹鋪設(shè)。 在長距離分布式傳感光纖氣吹敷設(shè)過程中，預埋光纖管道轉(zhuǎn)角過大、光纖管道壓 扁彎折等現(xiàn)象均會造成氣吹光纖受阻?？赏ㄟ^再次氣吹第二引導部件以增加光纖端部的牽 引力，使光纖順利穿過光纖管道壓扁彎折處。同時也可調(diào)整一次性氣吹長度，在線盒處將氣 動接頭打開，在該位置倒盤作為新的氣吹起點。 將各敷設(shè)有傳感光纖的光纖管道通過氣動接頭連接，保證連接牢固及良好的密實 性。安裝光纖管道灌漿口及出漿口，在灌漿口設(shè)置灌漿壓力調(diào)節(jié)支路，防止灌漿時壓力過大 破壞連接的氣動接頭，并用軟木塞和緊固器固定出口端傳感光纖。正式灌漿前，在出漿口連 接真空泵并關(guān)閉灌漿口閥門檢查線路的密實性。線路密實性滿足要求后，拆除出漿口的真 空泵并在灌漿口往光纖管道內(nèi)部灌水以濕潤整個管道，以免干燥的光纖管道引起漿體的流 動性的大幅度下降無法達到預期灌漿長度。 完成灌漿前的準備工作后將真空泵再次連接到出漿口并試吸真空關(guān)閉壓漿 端閥門，僅開通抽真空端和真空泵上的閥門，啟動真空泵約io分鐘，真空負壓力達到 約-0. 08MPa，關(guān)閉真空泵。然后啟動壓漿機，壓出殘存在壓漿機及喉管內(nèi)的水分、氣泡，并檢 查所排出的漿體的稠度，待滿意的漿體從喉管排出后，暫停壓漿機，并將壓漿喉管通過快換 接頭接到光纖管道灌漿端的快換接頭上。保持真空泵運作狀態(tài)，開啟壓漿端閥門，并將已攪 拌好的漿料往管內(nèi)壓注，待灌漿料從出漿端往負壓容器的透明喉管壓出時，檢查壓出漿體 的稠度，直至稠度較濃且流動順暢后，關(guān)閉出漿端閥門，暫停壓漿機，在此過程中控制壓力 調(diào)節(jié)支路出漿量的大小使得光纖微管內(nèi)的壓力保持在1. OMpa 1. 5Mpa左右。完成整條光 纖管道灌漿后再次開動壓漿機，保持壓力在1. OMpa并持壓3分鐘，最后關(guān)閉壓漿機及壓漿 端閥門，完成整個灌漿過程。在漿料處于初凝期后、終凝期前，將過渡段的管道壁及內(nèi)部的 漿料剝離，再將處于過渡段部位的光纖收納。 使用灌漿裝置完成敷設(shè)有傳感光纖的長距離光纖管道的灌漿，灌漿裝置包括壓漿 機，真空泵及本發(fā)明設(shè)計的灌漿口和出漿口 。灌漿口及出漿口由 一系列球閥、鍍鋅鋼管、鋁 塑復合管、變徑接頭、直接接頭組成，并使用橡膠塞和緊固件固定傳感光纖及封閉灌漿線 路。灌漿過程中采用側(cè)向灌漿的方式及設(shè)置壓力調(diào)節(jié)支路來緩解和控制灌漿壓力，防止壓力過大造成灌漿堵塞或連接用氣動接頭破壞。 本發(fā)明實現(xiàn)了長距離分布式傳感光纖的快速、無損鋪設(shè)，解決結(jié)構(gòu)監(jiān)測領(lǐng)域無法 將分布式傳感光纖埋入混凝土內(nèi)部的難題，使分布式光纖傳感技術(shù)更有效監(jiān)測結(jié)構(gòu)應變和 溫度，實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)長期、穩(wěn)定的健康監(jiān)測。


圖1為隧道內(nèi)預埋光纖管道的布置圖。 圖2為光纖管道通過弧形的過渡段實現(xiàn)轉(zhuǎn)折的示意圖。 圖3為本發(fā)明鋪設(shè)方法中進行氣吹時的設(shè)備布置示意圖。 圖4為本發(fā)明鋪設(shè)方法中進行灌漿時的設(shè)備布置示意圖。 圖5為灌漿段的灌漿口部位的結(jié)構(gòu)示意圖。 圖6為灌漿段的出漿口部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式
光纖管道鋪設(shè) 某高速公路隧道全長790m，光纖管道的走向布設(shè)如圖l所示，其中可分為環(huán)向分 布式傳感光纖管道l以及為連接各環(huán)向傳感光纖管道l的縱向傳感光纖管道2，環(huán)向傳感光 纖管道1和縱向傳感光纖管道2的連接部位可參見圖2所示。光纖管道采用內(nèi)徑12mm、外徑16mm的鋁塑復合管，選用的傳感光纖直徑為3mm。
光纖管道預留若干光纖氣吹口，整個光纖管道分為若干灌漿段，每一個灌漿段均 預留灌漿口和出漿口 ；光纖氣吹口也可以作為灌漿口和出漿口使用。 環(huán)向傳感光纖管道1和縱向傳感光纖管道2的連接部位存在較大轉(zhuǎn)角，氣吹難道 大，同時為控制整個線路的光損，需盡量減少熔接接頭數(shù)量，因此每巻傳感光纖需連續(xù)氣 吹。在隧道主體施工過程中，已經(jīng)將用于氣吹的光纖管道預埋在二襯混凝土內(nèi)部，并固定在 線盒內(nèi)部。參見圖2，圖中可見環(huán)向傳感光纖管道1和縱向傳感光纖管道2均通入預埋線盒 3，環(huán)向傳感光纖管道1的端頭與縱向傳感光纖管道2的端頭分別通過活接4a和活接4b與 弧形的過渡段光纖管道5在轉(zhuǎn)折部位連接。
清洗、檢查 用空氣壓縮機在光纖管道內(nèi)部氣吹空氣以檢查光纖管道是否存活，然而傳感光纖 直徑為3mm，如果管道彎折程度較為嚴重則將卡住光纖，無法完成氣吹工序。因此在正式氣 吹之前，需用空氣壓縮機氣吹海綿球，檢查光纖管道的完好程度。
氣吹光纖 隧道主體施工歷經(jīng)一年，長期灰塵、潮濕施工環(huán)境使得前期鋪設(shè)的光纖管道存在 大量進灰、進水等現(xiàn)象，這都將增大氣吹的摩擦阻力，因此在正式氣吹之前需用第二引導部 件和特制潤滑劑清洗光纖管道。將外表涂有潤滑劑的第二引導部件氣吹通過光纖管道，使 潤滑劑涂敷在光纖管道內(nèi)壁。 光纖在氣吹過程中是通過高壓的空氣將光纖鋪設(shè)到光纖管道內(nèi)部，因此需將光纖 管道連接成一個封閉環(huán)境。各光纖管道都固定在線盒內(nèi)部，為使曲率半徑較大以減小氣吹 壓力，通過長為lm的連接管5連接環(huán)向傳感光纖管道1與縱向傳感光纖管道2。
本發(fā)明鋪設(shè)方法中進行氣吹時的設(shè)備布置如圖3所示，氣吹過程中利用空氣壓縮 機6產(chǎn)生高壓氣體，由光纜氣吹機8將傳感光纖7氣吹入預埋在隧道二襯混凝土內(nèi)部的光 纖管道9內(nèi)。 局部的光纖管道由于在施工過程中常受人為踩踏等影響，彎折較為明顯。光纖端 部牽引部件容易卡在光纖管道內(nèi)部，使得氣吹阻力增加，一旦光纖順利通過彎折位置，氣吹 將重新變得順暢，不再影響后續(xù)氣吹。因此在該位置選擇打開活接4a、活接4b并手動牽引 光纖，使其順利通過彎折位置，完成整段線路的傳感光纖氣吹。每捆傳感光纖長度為500m， 如氣吹長度沒有達到整巻長度則在線盒3處打開活接4a、活接4b，將光纖盤繞在此并作為 新的氣吹起點10。 由于光纖管道個別位置彎折較大，造成光纖端頭的牽引部件卡在管徑變化處，采 用常規(guī)的氣吹工序無法將卡住的傳感光纖通過管徑變化處。因此本發(fā)明通過在光纖管道內(nèi) 多次氣吹第一引導部件，調(diào)整牽引部件方向和角度，且在光纖端部增加局部牽引力，使光纖 能順利通過管徑變化處。 按照本發(fā)明的氣吹方法，將長約1. 3km的分布式傳感光纖氣吹入預埋在該隧道內(nèi)
的光纖管道，采用光纖分析儀OTDR測量光纖的長度及損耗，儀器顯示長度為1. 3km，光纖未
出現(xiàn)明顯損耗。 灌漿管線連接 參見圖4、5、6，隧道二襯混凝土內(nèi)部光纖管道15預埋在二襯混凝土內(nèi)部，每段長 度(是指每條環(huán)向光纖管道)可根據(jù)結(jié)構(gòu)性質(zhì)確定，每段之間通過接頭連接。
灌漿口 12連接灌漿口 12的設(shè)計及連接保證灌漿成功的關(guān)鍵，其中漿體流入口 端有用于調(diào)解壓漿機11出漿濃度的六分球閥28a、六分開絲鍍鋅鋼管和快速活動接頭27 組成的系統(tǒng)連接到壓漿機端口，并通過用于封閉及打開灌漿線路的六分球閥28b及變徑接 頭26連入用于分流與解壓的四分鍍鋅鋼管三通接頭25。壓力調(diào)節(jié)支路用于控制回流漿 體速度及整個線路壓力的四分球閥30、四分鍍鋅管、四分鋁塑管直接29a、四分鋁塑管直接 29b及合適長度鋁塑管連入四分鍍鋅鋼管三通接頭25。傳感光纖固定裝置傳感光纖31 穿過剖開后橡膠塞25，并用緊固件24將其固定在鋁塑管內(nèi)部。漿體流入端、壓力調(diào)節(jié)支路 及傳感光纖固定裝置各自完成連接后接入鋁塑管三通接頭22以形成整個完整的灌漿口裝 置。 出漿口 13連接出漿口裝置包括漿體流出端及傳感光纖固定裝置。其中漿體流出 端用于封閉及打開線路的六分球閥32、開絲鍍鋅鋼管33、變徑接頭34及四分鍍鋅管直接 35連入用于分流的四分鍍鋅鋼管三通接頭36。傳感光纖固定裝置傳感光纖39穿過剖開 后橡膠塞37，并用緊固件38將其固定在鋁塑管內(nèi)部。漿體流入端及傳感光纖固定裝置各自 完成連接后接入四分鍍鋅鋼管三通接頭36以形成整個完整的出漿口裝置。
氣密性檢查在正式真空輔助壓漿前，用真空泵14試吸真空關(guān)閉壓漿端閥門 28b，僅開通抽真空端閥門32，啟動真空泵14約10分鐘，真空負壓力表17達到約-0. 08MPa， 關(guān)閉真空泵14，保壓2分鐘，真空負壓力下降很小(約-0. 004MPa)，表明孔道密封良好。
光纖管道濕潤 拆除出漿口的真空泵14并在灌漿口使用壓漿機11往光纖管道內(nèi)部灌水以濕潤整 個管道，以免干燥的光纖管道引起漿體的流動性的大幅度下降無法達到預期灌漿長度。
漿體拌制及性能測定 拌漿前先加水空轉(zhuǎn)2min，使攪拌機充分濕潤，倒凈積水，然后將稱量好的水倒入攪拌機，再加入添加劑和水泥，配合比如下為水泥水高效減水劑(FDN型)緩凝齊U (MNC-HH):膨脹齊U (UEA-8):引氣齊U (MNC-AE2)=
iooog : 400g : iig : 2g : 80g : o. 15g，攪拌5min，最后將漿體倒入罩有過濾網(wǎng)的儲漿
筒20，同時為保證漿體流動度保持在220mm 280mm之間，需不斷攪拌漿體。如發(fā)現(xiàn)測得的漿體由于時間原因無法達到要求的流動度，需放棄該漿體，不允許再加水攪拌，否則容易造成漿體離析，并采用錐形圓模測量漿體的流動性。
光纖管道灌槳 啟動壓漿機ll，壓出殘存在壓漿機11、壓漿管內(nèi)18、漿體回流管19中的水分、氣泡，并檢查所排出的漿體的稠度，待滿意的漿體從喉管排出后，暫停壓漿機11，并將壓漿管通過快速活動接頭27接到光纖管道灌漿端的快換接頭上。保持真空泵14運作狀態(tài)，開啟壓漿端六分球閥28a、六分球閥28b，并將已攪拌好的漿料往管內(nèi)壓注，且采用壓力調(diào)節(jié)支路閥門30控制灌槳壓力表16讀數(shù)在1. 0MPa 1. 5MPa。待灌槳料從出槳端往負壓容器的出漿管21壓出時，檢查壓出漿體的稠度，直至稠度較濃且流動順暢后，關(guān)閉出漿端的四分球閥30，暫停壓漿機ll，完成壓漿。 再次打開壓漿機11及壓漿端六分球閥28a、六分球閥28b，保持壓力在1. OMpa并持壓3分鐘，最后關(guān)閉壓漿機11及壓漿端六分球閥28b，完成壓漿密實。注漿完成后拆除同灌漿機11和真空泵14直接相連的接頭等裝置，并及時清洗，以便下次使用。在漿料處于初凝期后、終凝期前，將過渡段的管道壁及內(nèi)部的漿料剝離，再將處于過渡段部位的光纖收納，以用于后續(xù)隧道健康監(jiān)測時使用局部加熱方式將傳感光纖定位到隧道二襯混凝土。
權(quán)利要求
一種混凝土內(nèi)部分布式傳感光纖的鋪設(shè)方法，其特征在于，包括如下步驟A)檢查、清洗混凝土內(nèi)部預埋的光纖管道，所述的光纖管道預留若干光纖氣吹口，整個光纖管道分為若干灌漿段，每一個灌漿段均預留灌漿口和出漿口；B)通過光纖氣吹口向光纖管道內(nèi)吹入傳感光纖；C)選取一個灌漿段，將漿料注入其灌漿口，當漿料注滿該灌漿段后，關(guān)閉該灌漿段的出漿口，在灌漿段內(nèi)壓力1.0Mpa～1.5Mpa下保持3～5分鐘，使傳感光纖固定在光纖管道內(nèi)；D)循環(huán)操作步驟C)直至完成所有灌漿段的灌漿。
2. 如權(quán)利要求1所述的鋪設(shè)方法，其特征在于，所述的光纖管道通過弧形的過渡段實 現(xiàn)轉(zhuǎn)折，該過渡段所在的灌漿段完成灌漿后，將過渡段的管道壁及內(nèi)部的漿料剝離。
3. 如權(quán)利要求2所述的鋪設(shè)方法，其特征在于，在漿料處于初凝期后、終凝期前，將過 渡段的管道壁及內(nèi)部的漿料剝離。
4. 如權(quán)利要求1所述的鋪設(shè)方法，其特征在于，步驟B)中，吹入光纖前在光纖管道內(nèi)壁 涂敷潤滑劑。
5. 如權(quán)利要求4所述的鋪設(shè)方法，其特征在于，步驟B)中，涂敷潤滑劑時，將外表涂有 潤滑劑的由彈性材料制成的第一引導部件氣吹通過光纖管道，使?jié)櫥瑒┩糠笤诠饫w管道內(nèi)壁。
6. 如權(quán)利要求1所述的鋪設(shè)方法，其特征在于，步驟B)中向光纖管道內(nèi)吹入光纖時，光 纖端部安裝牽引部件，氣吹彈性材料制成的第二引導部件使該第二引導部件通過牽引部件 與光纖管道內(nèi)壁的間隙，用以調(diào)整牽引部件的角度及位置。
7. 如權(quán)利要求1 6任一項所述的鋪設(shè)方法，其特征在于，步驟C)中，漿料通過灌漿管 進入光纖管道，該漿料輸入管設(shè)有壓力調(diào)節(jié)支路。
8. 如權(quán)利要求78所述的鋪設(shè)方法，其特征在于，步驟C)中，漿料輸入管內(nèi)的漿料壓力 為0. 5Mpa 1. 5Mpa。
9. 如權(quán)利要求8所述的鋪設(shè)方法，其特征在于，步驟C)中，灌漿前，用水將灌漿段內(nèi)壁 潤濕。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種混凝土內(nèi)部分布式傳感光纖的鋪設(shè)方法，包括如下步驟A)檢查、清洗混凝土內(nèi)部預埋的光纖管道；B)通過光纖氣吹口向光纖管道內(nèi)吹入傳感光纖；C)選取一個灌漿段，將漿料注入其灌漿口，當漿料注滿該灌漿段后，關(guān)閉該灌漿段的出漿口，在灌漿段內(nèi)壓力1.0MPa～1.5MPa下保持3～5分鐘，使傳感光纖固定在光纖管道內(nèi)；D)循環(huán)操作步驟C)直至完成所有灌漿段的灌漿。本發(fā)明實現(xiàn)了長距離分布式傳感光纖的快速、無損鋪設(shè)，解決結(jié)構(gòu)監(jiān)測領(lǐng)域無法將分布式傳感光纖埋入混凝土內(nèi)部的難題，使分布式光纖傳感技術(shù)更有效監(jiān)測結(jié)構(gòu)應變和溫度，實現(xiàn)了結(jié)構(gòu)長期、穩(wěn)定的健康監(jiān)測。
文檔編號G02B6/52GK101738693SQ20091015711
公開日2010年6月16日 申請日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者何勇, 毛江鴻, 金偉良 申請人:浙江大學