[发明专利]基于光纤光栅的桩基动荷载试验系统及测试方法

权利要求书

1.一种基于光纤光栅的桩基动荷载试验系统，其特征在于包括：

容土槽，具有由钢筋混凝土制成的侧壁和底壁；

反力架，包括一对平行设置的门形支架，所述门形支架由槽钢立柱和工字钢上横梁通过螺栓连接而成，所述一对门形支架的上横梁中部连接有下横梁，所述槽钢立柱的底部嵌入容土槽的钢筋混凝土侧壁中；

动力加载装置，包括垫板、上铰支座、下铰支座和动荷载施加装置，所述垫板与上铰支座通过螺栓固定于下横梁的中部，所述动荷载施加装置包括液压千斤顶、油泵、冷却系统和控制系统，所述上铰支座与下铰支座分别安装于液压千斤顶的两端，所述控制系统与液压千斤顶控制连接，所述油泵接入液压千斤顶的液压油路，所述冷却系统安装于油泵上；

工程桩，其桩身嵌入容土槽的土中，桩身顶部与下铰支座固定连接，桩身表面安装有传感光纤，所述传感光纤接入光纤光栅动态解调仪和数据处理及保存系统。

2.如权利要求1所述的基于光纤光栅的桩基动荷载试验系统的测试方法，其特征在于包括以下步骤：

1）使用反力架，动力加载装置与容土槽搭建试验系统；

2）将预制好的工程桩表面要埋设传感光纤的位置用砂纸等打磨干净；

3）在打磨干净的位置用调和好的环氧树脂进行涂抹，涂抹后静置；

4）待涂抹的环氧树脂充分凝固之后，用快干胶将拉直的传感光纤固定在环氧树脂层上，然后再用环氧树脂将固定好的传感光纤进行封装，同时记录传感光纤上光纤光栅的位置及长度；

5）在容土槽底部铺设土层，再将预埋好光纤光栅的工程桩放入容土槽内，然后在容土槽中分层布置土层到指定的位置，将工程桩的顶部与液压千斤顶底部的铰支座连接；

6）连接动力加载装置与千斤顶，用动力加载系统对工程桩进行预压，使桩顶与液压千斤顶底部的铰支座紧密接触；

7）将传感光纤连接光纤光栅动态解调仪，利用控制系统调整动荷载，同时记录传感光纤的数据。