地下开挖模型试验的光纤监测

朱鸿鹄^1,2，朱维申³，殷建华¹，张乾兵³，裴华富¹，靳伟⁴

1. 香港理工大学土木及结构工程学系2. 南京大学地球科学与工程学院3. 山东大学岩土与结构工程研究中心4. 香港理工大学电机工程学系

摘 要：为了克服传统监测技术难以测量小型地质力学模型内部位移场的缺点,开发了基于光纤光栅(FBG)技术的新型棒式光纤位移传感器.将成串的光纤光栅对称黏贴于胶棒上,进行了一系列室内标定试验.在模拟双江口水电站地下开挖工程的三维模型中,采用先灌浆后埋入的方法在预制孔中成功安装了3根光纤位移传感器.标定试验和模型试验结果表明,该位移传感器可根据光纤光栅的应变读数准确测算出位移沿棒长的分布;在地下洞群开挖的整个过程中,主厂房和尾水调压室周边的水平位移保持在较小范围内,开挖活动对整体稳定性未造成不利影响.

关键词：地下开挖;光纤位移传感器;光纤光栅;地质力学模型试验;