刘永莉，肖衡林，胡其志，马 强，李丽华

(湖北工业大学 土木建筑与环境学院，武汉 430068)

基于DTS的灌注桩完整性检测方法研究

刘永莉，肖衡林，胡其志，马 强，李丽华

(湖北工业大学 土木建筑与环境学院，武汉 430068)

为了完善DTS应用于灌注桩完整性检测的理论，基于有内热源的径向热传导理论和试验，针对桩径为300，400，600，1 000 mm的灌注桩，对沿桩中心轴线方向内置光纤热源的热传导特征进行研究；取最大过余温度1 K，对加热功率与温度场的相关性进行计算分析。确定了桩体内置光纤热源径向热传导特征、桩径、加热功率的定量关系，分析了DTS检测桩缺陷对光纤布线及加热功率的要求，最后给出了考虑DTS测试精度的合理光纤加热功率的确定方法。

灌注桩；缺陷检测；DTS；一维径向热传导；温度场

1 研究背景

分布式光纤测温传感技术(Distributed Optical Fiber Temperature Sensing Technology，简称DTS)以光纤作为传感器，测量光纤沿线温度[1]。

根据结构体的温度场分布和温度场变化规律，可以判断结构物的物理、力学性能[2-6]。蔡德所[7]2001年率先将DTS测温技术引入到国内，并在三峡工程中进行了试验；试验结果表明该方法能快速、连续地监测坝体内部混凝土水化热的释放过程；继而又将其应用于坝基渗透监测。肖衡林等[4,8]提出应用DTS测试材料的热传导系数，根据桩缺陷对热传导的影响，又将DTS应用于混凝土灌注桩缺陷的识别研究，通过模型试验验证了DTS检测断桩、夹泥、离析等桩缺陷的可行性，建立了热传导系数与桩缺陷的定量关系式。

研究人员提出了诸多行之有效的方法，并将其应用于灌注桩检测，但是都不能完全满足桩质量检测的需要。……