微型FBG-MEMS压力传感器在静压桩贯入过程测量中的应用

为研究静压桩在贯入过程中受力特性及后期的残 余应力分布特征,通过刻槽法在模 型桩身安装光纤光栅(fiber Bragg grating,简称FBG)传感器,及安装于桩端的微型硅压 阻式土压力传感器,测得了桩端阻力和桩侧摩阻力等随贯入深度的变化规律,通过试验明确 了均质黏性土中静压桩的贯入特性。试验结果表明:光纤光栅传感技术能够较好的满足黏性 土中静压沉桩特性的测试需求,成功测得沉桩阻力的分布及变化规律;在均质黏性土中沉桩 时,桩侧阻力与桩端阻力的所占比例是变化的。在沉桩初期,桩侧阻力所占比例较小,而在 沉桩中后期,侧摩阻力所占比例不断增大,但桩端阻力所占比例仍高于桩侧阻力所占比例; 桩侧摩阻力存在退化现象,且退化程度和退化速率随贯入深度的增加逐渐减小;桩身施工残 余应力随深度的增加先增大后减小,其中性点约在距桩顶9D处,而桩侧残余摩阻力随深度的 增加呈先增大后减小的趋势,由负摩阻力逐步转变为正摩阻力。研究结果可为黏性土地基静 压桩的工程实践提供借鉴与参考。     

基于硅压阻式传感器与光纤传感的静压桩贯入模型试验应用研究

将微型硅压阻式土压力传感器、孔隙水压力传感器及增敏微 型光纤光栅(fiber Bragg grating,FBG)应变传感器应用于静压桩贯入模型试验中,很好地测试了静 压桩贯入过程桩端 阻力、桩身轴力、桩土界面土压力和孔隙水压力。初步试验表明,微型硅压阻式土压力传感 器、孔隙水压 力传感器及增敏微型FBG应变传感器应用在静压模型桩贯入过程中,实现了贯入过程的桩端 阻力、桩身轴 力、桩土界面土压力和孔隙水压力的实时监测;桩身轴力和桩土界面有效侧向压力均随贯入 深度的增加而 增加,但同一深度处侧向压力逐渐减小。为静压桩贯入测试方法提供了参考依据,对进一步 研发室内试验微型传感器具有参考价值。     

静压桩贯入试验增敏型FBG传感器的研制及应用

介绍了光纤光栅的基本原理及优点,设计了基于光纤光栅技术的增敏型应变传感器,并对其工作特性进行了分析。应用增敏型光纤光栅传感器,测试了静压桩贯入过程中模型桩的桩身应力变化。试验结果表明,使用光纤光栅传感器对模型试验中静压桩贯入过程桩身应力监测时需进行增敏。增敏型光纤光栅传感器为模型试验中静压桩贯入过程监测及分析提供了一种新的工具,是监测模型桩静压贯入过程的理想器件。     

单桩竖向抗压静载试验检测 PHC 管桩应用研究

PHC 管桩在工程中的使用越来越广泛,但在施工过程中管桩打入地下后桩身完好与否无法直接观察,桩基检测必不可少。 文章结合某地拟建某风电项目工程的 PHC 管桩试桩检测实例,介绍了单桩竖向抗压静载试验检测技术,并 应用该检测技术对工程试桩进行了检测,通过对检测结果进行分析为工程的顺序实施提供便利。     

基于光纤布拉格光栅传感技术的不同桩径静压桩贯入特性研究

为了探索光纤布拉格光栅(FBG)传感技术在针对不同桩径静压桩贯入特性测试中的适用性,分别采用拉伸试验机、砂标法标定FBG应变传感器、FBG压力传感器,传感器线性度及测试精度较好,并配合不同桩径的模型桩在大尺寸模型箱中进行了室内静压沉桩试验。试验结果表明:FBG传感技术能够较好地满足不同桩径静压桩贯入特性的测试要求,所用传感器具有较高的线性度、灵敏性,经验证测试数据可靠,传感器安装方法可行;所用传感器能够对模型桩贯入过程中的压桩力、桩端阻力、侧摩阻力、桩身轴力、单位侧摩阻力进行动态、精准的监测,较为直观地反映了不同桩径的模型桩在静压过程中的贯入特性差异及变化规律。     

静压桩贯入试验硅压阻式传感器的研制及应用

根据静压桩贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力测试对传感器的要求,介绍了硅压阻式压力传感器的压阻效应和工作原理。针对尝试采用的模型桩硅压阻式传感器安装工艺,研制了两种出现方式的传感器,并对贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力进行了测试。试验结果表明,硅压阻式压力传感器成活率高达100%,模型桩硅压阻式传感器安装工艺可行,测试结果准确、可靠。硅压阻式传感器可以应用到静压桩贯入模型试验中。     

软土区高架桥下道路施工期对桩基影响分析

软土区在高架桥下道路的施工过程中,桩基的受力特性会产生明显的变化,施工期桩基土体固结沉降,导致桩身上部出现负摩阻力,从而使桩身轴力增大。文章以甬莞高速某高架桥群桩基础为研究对象,监测高架桥及桥下道路施工过程中桩基的轴力变化;采用Midas GTS/NX有限元软件,建立考虑桩-土接触面参数Rinter的数值模型,通过数值模拟结果与监测值对比分析,探究施工工序对高架桥桩基受力特性的影响。     

光纤光栅和静态电阻在静压模型管桩测试中的对比试验研究

为了提高光纤布拉格光栅(fiber Bragg gratin g,简称FBG)应变传感器测量精度,针对光纤光栅传 感器在模型管桩试验应用情况,提出了一种光纤光栅传感器理论灵敏度系数和实验灵敏度系 数应变标定方 法。该方法通过实验标定微型光纤光栅应变传感器的灵敏度系数,与理论分析传感器灵敏度 系数进行对比, 同时在模型管桩安装传感器位置粘贴应变片。实验结果表明,标定后的FBG应变传感器测试 结果更加准确, 为基于FBG应变传感器的模型管桩监测技术奠定了基础。同时,该方法适用于FBG传感器应 用与模型管 桩前的标定,可以得到准确反映模型管桩受力变形的真实数据,提高了光纤光栅传感器在模 型管桩试验中 的测量精度。同时,该方法简单、易操作,为光纤光栅传感器在试验和工程中应用奠定了基 础,加快了FBG 传感器在模型管桩荷载传递监测应用的步伐。     

高烈度区桥梁PHC管桩与RC灌注桩性能对比分析

PHC高强度预应力混凝土管桩是一种采用先张法预应力工艺,经离心成型及蒸汽养护,在工厂标准化、规模化生产制造的预应力混凝土构件,主要包含桩身、端头板等组件,具有桩身强度高,施工周期短等优点,在基岩埋藏深、强风化岩层或风化残积土层厚等地质条件适宜的桥梁工程中,得到较广泛应用,在抗震设防烈度7度或以下地区,通过PHC管桩替代RC灌注桩,有一定的经济效益,但对于8度或以上高烈度区管桩作为高速公路桥梁基础的应用、研究较少,本文以粤东地区某高速公路桥梁为例(8度区三类场,软基深度约24m),在既有钻孔灌注桩设计的基础上,通过试算寻求可满足各项抗震性能指标的管桩布置形式,并与RC灌注桩进行了力学性能及经济性等综合比较,提出合理化建议。     

无锡某建筑工程静压桩施工监测方法研究

结合无锡某建筑工程静压桩施工监测项目,介绍了深层土体位移、孔隙水压力、桩顶位移、地表变形等静压桩施工监测4种基本方法,通过对项目组所提供的监测资料分析研究可知,采用上述方法是保证静压桩安全施工行之有效的手段,使工程质量和安全始终处于受控状态。本次监测工作达到了为信息化施工服务的预期目的。     

基于熵值-层次关联分析法的交直流充电桩测试仪综合评价方法研究

充电桩的建设问题是我国未来发展的重点方向,在建设的过程中,缺一不可的是作为充电桩检验、测试、调试的充电桩测试仪器。只有有效把控充电桩测试仪的质量,才能更好地把控充电桩的质量,减少充电桩后期使用过程中产生的安全问题、贸易结算问题等,为充电桩测试仪在质量把控上提出一种参考方法。     

压电叠堆相位滞后特性的研究

压电叠堆构成的微位移器广泛应用于精密工程和各种控制领域. 作动态控制时对压电叠堆的相位响应特性有一定要求.笔者分析了影响压电叠堆响应特性的主要因素:(1)容性器件电流与端电压的关系;(2)叠堆结构本身的蠕变等机械阻尼;(3)信号源内阻造成的相位滞后;(4)机械夹持结构的动特性影响.通过分析可以掌握在堆相位滞后的实质,为控制系统最优设计提供依据.文中给出了一组压电叠堆实际相频特性的测量结果,提出了相位滞后的校正方案,并进行了实际修正.     

静压管桩施工中常见的质量问题及防治对策

分析了静压预应力管桩的优缺点，并根据一些工程的现场经验。对预应力管桩压沉过程中的异常情况提出了防治对策。     

应用于大功率LED器件的回路热管散热研究

为解决大功率LED的散热问题,提出一种应用于大功率LED散热的微型回路热管,研究了充液率和倾斜角度对热管冷却大功率LED的启动性能、结温和热阻等特性的影响.研究结果表明:热管的最佳充液率为60％,系统的总热阻为7.5 K/W,此时对应的热管的热阻为1.6 K/W;热管的启动时间约为6.5 min,LED的结点温度被控制在42℃以下,很好地满足了大功率LED的结温稳定性要求.     

无人机管线巡检中的测试桩识别

在无人机GPS信号丢失的情况下,测试桩的视觉辅助识别精度是影响油气管线自动巡检工作的关键因素。针对测试桩自动识别的精度问题,在分析测试桩及其周围地物背景目标特性的基础上,先用深度学习算法判断出测试桩被周围地物背景遮挡的情况。对于被遮挡的测试桩,采用不显著目标相对定位算法检测出测试桩的具体位置。最后通过现场采集的数据实验验证了文中算法的有效性。     

充液量对回路热管性能的影响

实验研究了以Cu粉烧结块为吸液芯、Al制太阳花散热器为冷凝器的回路热管(LHP)在不同充液率条件下充入工质为无水乙醇后的启动、温度波动以及热阻等传热性能。Cu粉烧结块吸液芯相对丝网吸收层可以产生更大的毛细力,Al制太阳花散热器可以使整个LHP更轻便,利于不同安装场合的应用。研究结果表明:1)LHP的启动受热负荷大小和充液率共同作用;2)温度波动随功率的增加而变得平缓,而随着充液率的增加,温度波动频率却有所上升;3)充液率影响LHP的热阻变化,最佳充液率为60%。