[发明专利]光纤锚杆腐蚀传感器

摘要

一种光纤锚杆腐蚀传感器，属于岩土工程技术领域。其特征是由光纤锈蚀膨胀监测单元、光纤光栅温度补偿单元和光纤光栅应力修正单元三部分组层，并且核心部件光纤锈蚀膨胀监测单元由多孔介质垫层、裸光纤缠绕层、外覆水泥砂浆保护层和铠装信号传输光缆组成。将光纤缠绕在钢筋类和钢绞线类锚杆上，并且内外均设有保护层，测量锚杆因锈蚀产生的径向膨胀应变，实现对锚杆钢筋或钢绞线的腐蚀程度的定量监测。本发明的效果和益处是提供一种原理清晰，测量精度高，成本低廉，且耐久性高的锚杆锈蚀监测的传感器，可实现对锚杆锈蚀状况的长期稳定的定量监测，保证锚杆结构的安全。

主权项

一种光纤锚杆腐蚀传感器，针对钢筋类锚杆或钢绞线类锚杆，其特征在于，该锚杆腐蚀传感器包括腐蚀膨胀监测单元、温度补偿单元和应力修正单元；腐蚀膨胀监测单元包括多孔介质垫层、光纤缠绕层、水泥砂浆保护层和铠装信号传输光缆；多孔介质垫层包裹在锚杆表面，光纤紧密地一圈圈缠绕在多孔介质垫层的表面，形成光纤缠绕层；光纤缠绕层外是水泥砂浆层，作为传感器的封装；光纤和铠装信号传输光缆连接，后者将光纤监测到的应变信号安全的传输出去；锚杆腐蚀监测单元的光纤附近设置温度补偿单元，一端自由，一端光纤引出，用于对上文光纤的监测信号进行温度补偿，修正环境温度对应变监测结果影响，使腐蚀膨胀应变监测更加精确的同时，实现锚杆内部温度的测量；锚杆腐蚀监测单元表面沿锚杆长度方向贴应力修正单元，测量在工作过程中锚杆表面的应变。