yy易游电竞注册:根据OFDR的散布式光纤传感器在混凝土长时间变形监测中的运用

来源：yy易游电竞注册    发布时间：2026-05-19 13:26:24

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  要害词：散布式光纤传感;OFDR;光纤三维形状传感;应变传感;混凝土监测;光纤监测

  传统应变片、便携式应变仪及缩短比对仪等监测技能存在易受环境搅扰、数据动摇性大、无法捕捉全场应变散布等限制，难以完成超高强海砂混凝土长时间蠕变与缩短的精准监测。为此本研讨选用根据光频域反射（OFDR）技能的散布式光纤传感器（DOFS），运用Sika 30环氧树脂胶将聚酰亚胺（PI）涂层光纤张贴于试件外表，展开长时间间歇监测，并在50%相对湿度、75%相对湿度及密封三种环境条件下，与传统办法来进行体系功能比照，验证其监测有效性。

  选用武汉昊衡科技OSI-S设备，空间分辨率1.0mm，应变丈量规模±12000με，最大丈量间隔100m；传感器选用聚酰亚胺涂层光纤，经过Sika 30环氧树脂张贴于试件外表，张贴前对试件标明上进行打磨与乙醇清洗。

  制备超高强海砂混凝土圆柱试件（φ75mm×150mm，用于蠕变实验）和棱柱体试件（75mm×75mm×285mm，用于缩短实验），经90℃蒸汽维护24h；实验设置50%RH、75%RH及密封三种湿度环境，拟定间歇丈量计划：蠕变实验加载前后各测1次，加载后1-7天日测，后续于第10、14、21等要害节点丈量，总周期90天；缩短实验1-7天日测，后续要害节点丈量，总周期52天。

  选用3个同类型圆柱试件进行紧缩标定，根据应变片丈量值树立应变-频偏线性关系，确认PI涂层光纤与超高强海砂混凝土的应变-频偏系数为6.847με/GHz；数据处理时除掉光纤脱粘区段数据，对全场应变散布取平均值，并经过温度补偿试件扣除温度应变影响。

  1.丈量精度与空间分辨率：OFDR散布式光纤传感技能可完成1.0mm超高空间分辨率，应变丈量重复精度达±1.0με，可精准捕捉超高强海砂混凝土的纤细时效变形，且能制作传统办法没办法完成的接连应变散布曲线。

  2.安稳性与牢靠性：蠕变实验中，OFDR丈量的变异系数（CV）均值仅5.60%，较应变片（23.22%）下降76%，较便携式应变仪（16.07%）下降65%；缩短实验中其CV安稳在8.68%-11.60%，曲线增加趋势安稳，数据离散性显着低于传统办法。

  3.抗环境搅扰才能：OFDR在三种湿度环境下均保持安稳丈量，75%RH条件下功能最优，受湿度动摇影响远小于应变片，其聚酰亚胺涂层与Sika 30环氧树脂的组合可在1.6%-90%RH规模内安稳作业。

  1.根据光频域反射技能的散布式光纤传感器（选用武汉昊衡科技OSI-S系列设备），适用于超高强海砂混凝土长时间蠕变和缩短应变的间歇丈量，具有丈量精准、安稳、牢靠的特色，一起能获取传统传感器没办法完成的接连空间应变散布数据，弥补了传统监测技能的限制。

  2.在本实验条件下，选用聚酰亚胺涂层光纤，经过Sika 30环氧树脂张贴于超高强海砂混凝土外表时，经3个圆柱试件标定，应变-频偏系数均值为6.847με/GHz，标定成果重复性好、一致性高。

  3.蠕变实验中，OFDR散布式光纤传感器的安稳性和牢靠性明显优于电阻应变片和便携式应变仪，是超高强海砂混凝土长时间紧缩蠕变监测的首选丈量办法。

  4.缩短实验中，OFDR散布式光纤传感器丈量曲线平稳、一致性好，虽无法捕捉混凝土前期自生缩短应变，但长时间监测功能优异；主张选用“前期传统办法+长时间OFDR技能”的组合监测计划，统筹前期与长时间缩短监测需求。

  5.OFDR散布式光纤传感器抗环境搅扰才能强，在50%相对湿度、75%相对湿度及密封三种环境下均能安稳作业，其间75%相对湿度条件下监测功能最优，其聚酰亚胺涂层与Sika 30环氧树脂的组合可在1.6%-90%相对湿度规模内安稳完成应变传递。