[实用新型]一种公路桥梁桩基础全寿命期受力性能测试装置

说明书

本实用新型公开了一种公路桥梁桩基础全寿命期受力性能测试装置，包括桩基、钢筋笼，还包括监测装置，其中，所述钢筋笼位于所述桩基内部，且从所述桩基底部延伸至所述桩基的顶部；所述监测装置沿着所述钢筋笼设定侧的顶部延伸至所述设定侧的底部，并延伸至所述钢筋笼与所述设定侧对称的另一侧的底部，从所述另一侧的底部向上延伸至所述另一侧的顶部；所述监测装置包括分布式光纤光栅传感器，本实用新型具有能够长期监测桩基的性能数据并且测试数据准确的优点。

技术领域

本实用新型涉及公路桥梁领域，更具体涉及一种公路桥梁桩基础全寿命期受力性能测试装置。

背景技术

桩基础的全寿命期受力性能是工程技术人员一直关注的问题。目前，已经提出了多种桩基础的计算分析方法，其中均涉及到如何进行桩基内力计算和桩土界面摩阻力取值方法的问题。这些问题虽然可以通过静载试验等加以研究，但由于静载试验时间短，还不能全面反映桩基础的承载性能，特别是反映桩基础在长期运营条件下的桩身轴力、桩土界面摩阻力的综合变化特性。因此，尽管桩基础的材料、型式、施工工艺以及计算理论都在不断发展，但对于桩基础(特别是长大桩基)如何考虑桩基础在实际运营条件下的承载性能，国内外在认识上尚未达成一致，需要进一步的研究。

目前，公路工程在复杂条件下的桩基使用越来越多。虽然在桩基设计、施工和试验检测等方面取得了长足的进步，但由于缺乏长期的观测数据，仍不能全面评价桩基在长期使用后其承载性能是否会发生变化及如何进行评价。这也阻碍了桩基础计算方法，特别是相关设计规范中计算方法的发展。

同时，由于缺乏长期测试手段，无法了解桩基础的实际工作状态，给桩基础的养护工作也带来了很大的不便。所以用于桩基础承载性能的长期观测的装置起到至关重要的作用，但是现有技术的公路桥梁桩基础全寿命期受力性能测试装置进行测试时连续监测采用多种传感器相结合，成本高且监测数据不够准确，或者分布监测采用弦式钢筋计绑扎在钢筋笼侧面上，弦式钢筋计绑扎在钢筋笼侧面不能很好地反映桩基础的承载性能，测试数据不够准确。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于现有技术的公路桥梁桩基础全寿命期受力性能测试装置的成本高且监测数据不够准确的问题。

本实用新型是通过以下技术方案解决上述技术问题的：包括桩基、钢筋笼，还包括监测装置，其中，所述钢筋笼位于所述桩基内部，且从所述桩基底部延伸至所述桩基的顶部；所述监测装置沿着所述钢筋笼设定侧的顶部延伸至所述设定侧的底部，并延伸至所述钢筋笼与所述设定侧对称的另一侧的底部，从所述另一侧的底部向上延伸至所述另一侧的顶部；所述监测装置包括分布式光纤光栅传感器。分布式光纤光栅传感器在钢筋笼绑扎完毕后安装在桩基底处的一节钢筋笼内侧，随着钢筋笼的下放将分布式光纤传感器逐节延伸到桩顶，使得分布式光纤光栅传感器呈U型布置在所述钢筋笼的内侧，能够全面反映桩基础的承载性能，且采用分布式光纤光栅传感器实现连续检测，能够使得监测数据更全更准确，只需一个分布式光纤光栅传感器即可完成桩基的长期测试，了解桩基础的实际工作状态，成本相对较低。

优选的，所述钢筋笼由若干根钢筋交错固定而成。

优选的，所述桩基位于土层内，且所述土层包括：耕植土、粉土、粉砂、淤泥质粉质粘土、粉质粘土、圆砾中的一种或组合。

优选的，所述监测装置包括弦式钢筋计、点式光纤钢筋计和压力盒，其中，

所述钢筋笼的顶面与底面上固定有压力盒；所述钢筋笼上对应于土层分界面处的位置设有弦式钢筋计以及点式光纤钢筋计。

优选的，所述弦式钢筋计捆扎在钢筋笼上对应于土层分界面处的位置的侧面。

优选的，将所述钢筋笼中纵向设置的钢筋位于土层分界面处的位置设有截断处；截断处内容纳有弦式钢筋计。

优选的，截断处的顶部与弦式钢筋计的顶部焊接；所述截断处的底部与弦式钢筋计的底部焊接。