[发明专利]钢套箱施工监测系统及其监测方法

权利要求书

1.一种钢套箱施工监测系统，用于监测钢套箱的施工数据，所述钢套箱的横截面为矩形，钢套箱包括侧板和底板，底板上设置有封底混凝土，钢套箱内部包围水平的承台，在钢套箱的侧板之间还设置有内支撑，钢套箱的侧板上设置有水平的小横肋和大横肋，以及竖直的小竖肋和大竖肋，其特征在于，施工监测系统包括第一应变计、第二应变计、第三应变计、信号传输电缆以及控制单元，其中，

至少一个第一应变计设置在钢套箱的侧板上，用于测量侧板的应变；

至少一个第二应变计埋设于封底混凝土内，用于监测封底混凝土的应变；

至少一个第三应变计设置在内支撑上，用于测量内支撑的应变，各应变计通过传输电缆与控制单元电连接。

2.根据权利要求1所述的钢套箱施工监测系统，其特征在于，

在侧板上，从下往上的第一、第二、三、四道大横肋都安装有第一应变计，

在第一至第二大横肋、第二至第三大横肋、第三至第四大横肋之间的大竖肋和小竖肋上分别设置有1个第一应变计，

在横肋与大竖肋、小竖肋包围的侧板板面上的区域设置有一个第一应变计。

3.根据权利要求1所述的钢套箱施工监测系统，其特征在于，安装第一应变计的大竖肋与千斤顶轴线在侧板上的投影线重合。

4.根据权利要求1所述的钢套箱施工监测系统，其特征在于，在横肋与竖肋包围的侧板板面上的区域设置有在竖直面内相互垂直的两个第二应变计。

5.根据权利要求1所述的钢套箱施工监测系统，其特征在于，

封底混凝土内埋设不少于4个应力测点，每个应力测点设置有在水平面内相互垂直的两个第二应变计，其中，在底板处向上延伸出两个竖立的钢筋，在两个钢筋之间连接有连接杆，通过尼龙扣将第二应变计绑扎在连接杆上。

6.根据权利要求1所述的钢套箱施工监测系统，其特征在于，第一应变计为焊接振弦式传感器，第二应变计为埋入式混凝土应变计，第三应变计为表面数码弦式应变计。

7.一种钢套箱施工监测方法，应用权利要求1至6中任一项所述的钢套箱施工监测系统进行监测，其特征在于，数据采集间隔时间根据钢套箱不同的施工阶段进行监测：

1)钢套箱下放阶段

钢套箱下放过程中，每下降一定距离，对关键部位局部应力进行监测，包括侧板面板、大横肋和大竖肋，在钢套箱下放的过程中，分别在钢套箱下放到50％、下放到80％、钢套箱下放完成采集三次数据；

2)浇筑封底混凝土阶段

在监测封底混凝土浇筑的过程中，数据采集时间根据浇筑混凝土罐车的数量来决定，其中，

(1)浇筑封底混凝土20方，采集一次数据；

(2)浇筑封底混凝土48方，采集一次数据；

(3)浇筑封底混凝土完成90方，采集一次数据；

(4)浇筑封底混凝土完成至绑扎第一层承台钢筋前的每一天都对封底混凝土采集一次数据，监测混凝土强度的变化；

3)抽水阶段

(1)箱体内水量抽掉达30％、50％和80％时，分别采集一次数据；

(2)在抽水阶段完成之后，按照涨落潮的不同时段进行数据采集；

4)浇筑承台混凝土阶段

浇筑承台混凝土阶段的数据采集时间仍然根据浇筑混凝土浇筑量来确定，

(1)浇筑第一层承台混凝土，罐车灌注32～42方混凝土、66～76方混凝土、102～110方混凝土、134～142方混凝土、166～174方混凝土、182～184方混凝土都采集一次数据；

(2)浇筑第二层承台混凝土，数据采集时间分别选取混凝土浇筑30％、80％；

(3)混凝土承台浇筑完成后；

(4)混凝土承台浇筑完成龄期达28天时，选取不同的水位进行数据采集。