分布式光纖傳感監(jiān)測三峽大壩混凝土溫度場試驗研究

1、分布式光纖傳感監(jiān)測三峽大壩混凝土溫度場試驗研究關鍵詞：三峽工程溫度光纖傳感監(jiān)測(1)(2)式中：las為Anti-Stkes光；ls為Stkes光；a為溫度相關系數(shù)；h為普郎克系數(shù)(Js)；為真空中的光速(/s)；v為拉曼平移量(-l)；k為鮑爾次曼常數(shù)(J/k)；t為絕對溫度值。根據(jù)式(2)及實測Stkes-Anti-Stkes光之比可計算出溫度值為：(3)光纖測溫方式，直接測量的是Raan反射光中兩種成分之比，與絕對值無關，因此既使光纖隨時間老化，沿程光損失增加，仍可消除光損失的影響，從而可一直保證測溫精度。3分布式光纖傳感監(jiān)測混凝土構造溫度場3.1傳感光纜與網(wǎng)絡設計左廠14壩段是三峽二期

2、工程的最后一個大塊體澆筑壩段，曾是塔帶機的部位，塊體倉面尺寸為3220，倉面高程140.56，薄層澆筑層厚1.5，并在底部布置有蛇形冷卻水管。倉面混凝土標號、骨料級配分區(qū)及設計的光纖傳感網(wǎng)絡如圖1所示。傳感光纜選用50的多模單芯不銹鋼鎧裝光纜，直徑3，它既保證了檢測結果為純混凝土溫度值，又防止了混凝土澆筑過程對傳感光纜的損傷，壩體內部共埋設傳感光纜81.1。3.2連接與檢測連接與檢測由DTSanager主控程序實現(xiàn)，包括P與DTS的連接、系統(tǒng)參數(shù)裝載、命令發(fā)送、圖形顯示及存儲、區(qū)域顯示、報警顯示等。其中ZneGeneratr可產生一個批處理文件，通過命令文件可以設置關注區(qū)域、報警輿值。圖1光纖

3、傳感網(wǎng)絡轉貼于論文聯(lián)盟.ll.3.3中間成果及分析光纖傳感網(wǎng)絡的埋設于4月2日完成，隨即進展了檢測，為了掌握壩塊內部混凝土水化熱實際的釋放過程，一周內每天檢測3次，分別選擇在不同的環(huán)境溫度下進展。混凝土澆筑后的3d(21:55)，壩塊內部上游面溫度到達最高值，傳感點號115，網(wǎng)絡定點位置118.975，溫度峰值為34.75，此時，實測光纖傳感網(wǎng)絡溫度分布曲線如圖2所示。其中：AB為光纖測溫系統(tǒng)機內光纖段，B為機外尾纖，D為接線盒至進壩口的不銹鋼鎧裝傳輸光纜，D點為傳感網(wǎng)絡進壩口，之后的不銹鋼鎧裝光纜既傳感又傳輸，隨時可得到80個點的溫度值。為驗證檢測成果的準確性，對進壩口D點前的AB、B、D段

4、用常規(guī)溫度計進展了測量，誤差僅為0.1。由圖1知，從113點開始，倉面底部沒有布置蛇形冷卻水管，115點的位置離冷卻水管最遠，距上游外表1.5，這是造成圖2FG段(113點115點)在整個水化熱釋放過程中屬最高溫度分布區(qū)的重要原因之一。4d后，峰值溫度開始逐漸下降，4月30日后趨于穩(wěn)定，量值在2.425。圖2最高溫度時刻的光纖傳感網(wǎng)絡溫度分布曲線圖3第二峰值溫度時刻光纖傳感網(wǎng)絡溫度分布曲線壩塊內部下游面是第二個溫度高值區(qū)(DE段，即78點88點)，溫度到達最高值是混凝土澆筑后的第5d(10:21)，峰值為30.4，網(wǎng)絡定點位置87.451此時，實測光纖傳感網(wǎng)絡溫度分布曲線如圖3所示。這一區(qū)域的

5、倉面底部同樣沒有布置蛇形冷卻水管，不過離冷卻水管的間隔 只有1；2個溫度高值區(qū)的混凝土標號均為250，其他區(qū)域為150，這是造成2個溫度高值區(qū)的又一重要原因；DE段4級骨料級配，而FG段3級骨料級配，這也促成了FG段最高溫度分布區(qū)的形成。6d后，峰值溫度開始逐漸下降，4月22日后趨于穩(wěn)定，量值在2325。圖4115、80、100測點溫度過程線參考文獻：1easuresR,AlavieT,aakantRetal.Bragggratingfiberptisensingfrbridgeandtherstruture.SendEurpeannferenenSartStruturesandaterial

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