多节钢筋笼安装用钢筋应力计的制作方法

本发明涉及混凝土灌注桩施工领域，特别是一种多节钢筋笼安装用钢筋应力计。

背景技术：

目前，在长度较长的混凝土灌注桩工程中，由于钢筋笼过长不便于施工，一般会采用分段绑扎钢筋笼工艺，并分段沉放然后连接为一个整体。如现有的混凝土灌注桩能达到50m左右，这时，通常会将钢筋笼分为3-4段，每节钢筋笼的长度基本不低于12m。

分段绑扎钢筋笼并沉放的具体方法为：先采用吊装装置将最底层的钢筋笼缓慢下放至桩孔中，当最底层的钢筋笼顶部到达桩孔顶部时，采用固定装置将最底层的钢筋笼位置进行固定，接着将倒数第二层钢筋笼底部与最底层的钢筋笼顶部对齐，并焊接形成一个整体。随后，最底层钢筋笼及倒数第二层钢筋笼形成的整体继续缓慢下方，直至倒数第二层钢筋笼顶部到达桩孔顶部时，再次采用固定装置将倒数第二层钢筋笼位置进行固定，并将倒数第三层钢筋笼底部与倒数第二层钢筋笼底部对齐，并焊接形成一个整体，以此类推，直至完成所有分段钢筋笼的拼接，并使所有分段钢筋笼形成一个整体，同时，使最上层的钢筋笼顶部不高于桩孔的顶部高度。

为对沉放的钢筋笼中的各根钢筋的受力情况进行分析，目前，通常会在需要监控的各根钢筋上加装应力计的方法进行监控与分析。由于各节钢筋笼中钢筋的布置方式不同，从最底层钢筋笼至最顶层钢筋笼，每节钢筋笼中均需布设应力计，每个应力计的一端固定在需要监控的监控上，每个应力计的另一端通过一根长导线引出后，并与监控设备相连接。

为了保证在地下施工时，长导线不被破坏，影响检测效果，需要将每根长导线均绑扎在预定安全位置。目前，长导线的现有绑扎方法为：将钢筋应力计与对应钢筋焊接安装完成后，随同每节钢筋笼全部沉放至桩孔中，再由工人进入桩孔内的钢筋笼中，将与钢筋应力计相连接的长导线依次捆绑在钢筋笼预定位置。这种方法存在以下缺点：

1、桩孔空间小，一次只能容纳一人进入，绑扎人工量大，且危险度较高。

2、钢筋笼沉放完成后再进行应力计导线的捆绑工作，绑扎耗费时间很长，容易导致钢筋笼沉降量过大。

3、在地下施工，难以保证导线被固定于预定安全位置，后续施工中容易导致导线破坏，影响监测效果。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，而提供一种多节钢筋笼安装用钢筋应力计，该多节钢筋笼安装用钢筋应力计具有导线接头，能使应力计导线的绑扎工作在地面上完成，不会产生因应力计导线绑扎导致的钢筋笼沉降。同时，应力计导线位置固定准确、牢靠，不易晃动，不会因后续地下施工，被破坏，应力检测效果好。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种多节钢筋笼安装用钢筋应力计，包括应力计本体和应力计导线。

应力计本体固定设置在多节钢筋笼中的待测钢筋上，应力计导线的一端与应力计本体固定连接，应力计导线的另一端与应力监控装置相连接。

应力计导线包括导线节段和导线接头；导线节段的数量为若干个，相邻两个导线节段之间通过导线接头相连接。

每个导线节段均绑扎在对应节钢筋笼上，导线接头设置在相邻两节钢筋笼的连接处。

每个导线接头均包括公插头和母插座，公插头包括公绝缘壳体和导体插针；公绝缘壳体包括相互密封卡接的公绝缘半壳体一和公绝缘半壳体二；公绝缘半壳体一顶部设置有两个导体插针固定座，每个导体插针固定座内置一根所述的导体插针；公绝缘半壳体二顶部设置有与导体插针固定座相配合的插针固定座槽。

母插座包括母绝缘壳体、插杆和插杆腔；母绝缘壳体包括相互密封卡接的母绝缘半壳体一和母绝缘半壳体二；母绝缘壳体的顶部设置有插杆腔，母绝缘半壳体一顶部设置有位于插杆腔内的两个插杆，每个插杆的中心均设置有插孔，两个插杆的插孔能与两个导体插针相插合并实现电导通。

每个导线节段内均包括传导线和屏蔽线，两根导体插针分别为传导插针和屏蔽插针；传导线与传导插针相连接，屏蔽线与屏蔽插针相连接。

公绝缘壳体和母绝缘壳体通过螺纹连接。

插杆腔内充填有密封胶。

公绝缘壳体和母绝缘壳体的材料均为酚醛树脂，导体插针的材料为黄铜。

公绝缘壳体和母绝缘壳体上均设置有过线孔，公绝缘壳体和母绝缘壳体的外径比导线节段的直径大10mm。

本发明具有如下有益效果：

1、工程中使用时，可在钢筋笼的地面绑扎阶段便将各分段导线固定在预定的安全位置，较现有技术相比，施工过程方便快捷、安全高效且导线固定质量较好。

2、工程中使用时，在钢筋笼沉放阶段仅需将对导线接头连接处稍作防水处理即可，几乎可以与钢筋笼的连接同步进行，不需要另外耗费时间，因而不会产生钢筋笼沉降过大等问题。

3、工程中使用时，由于应力计导线固定位置精确，固定质量良好，可以极大地减少应力计导线及钢筋应力计在随后的灌注等过程中所受的损坏，提高钢筋应力计的有效率，获得更好的监测数据和效果。

附图说明

图1显示了本发明中多节钢筋笼安装用钢筋应力计的结构示意图。

图2显示了导线接头的整体结构示意图。

图3显示了公插头中公绝缘半壳体一以及导体插针的结构示意图。

图4显示了公插头中公绝缘半壳体二的结构示意图。

图5显示了公插头的结构示意图。

图6显示了母插座中母绝缘半壳体一的结构示意图。

图7显示了母插座中母绝缘半壳体二的结构示意图。

图8显示了母插座的结构示意图。

其中有：

10.应力计本体；

20.应力计导线；

30.导线接头；

40.公插头；41.公绝缘半壳体一；42.导体插针；43.半圆弧孔；44.导体插针固定座；45.公绝缘半壳体二；451.插针固定座槽；

50.母插座；51.母绝缘半壳体一；511.插杆；512.插孔；52.插杆腔；53.插杆固定座；54.卡口；55.绝缘半壳体二；551.插杆固定座槽。

具体实施方式

下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1所示，一种多节钢筋笼安装用钢筋应力计，包括应力计本体10和应力计导线20。

应力计本体固定设置在多节钢筋笼中的待测钢筋上，应力计导线的一端与应力计本体固定连接，应力计导线的另一端与应力监控装置相连接。

应力计导线包括导线节段和导线接头30；导线节段的数量为若干个，相邻两个导线节段之间通过导线接头相连接。

每个导线节段均绑扎在对应节钢筋笼上，导线接头设置在相邻两节钢筋笼的连接处。

每个导线节段内均优选包括传导线和屏蔽线。

如图2所示，每个导线接头均包括公插头40和母插座50，公插头包括公绝缘壳体和导体插针42。

公绝缘壳体包括相互密封卡接的公绝缘半壳体一41和公绝缘半壳体二45。

如图3和图5所示，公绝缘半壳体一顶部设置有两个导体插针固定座44，每个导体插针固定座内置一根导体插针42。

两根导体插针分别优选为传导插针和屏蔽插针；传导线与传导插针相连接，屏蔽线与屏蔽插针相连接。

如图4所示，公绝缘半壳体二顶部设置有与导体插针固定座相配合的插针固定座槽451。

公绝缘半壳体一41和公绝缘半壳体二45底部均优选设置有半圆弧孔43，两个半圆弧孔围合后形成过线孔。

如图6、图7和图8所示，母插座50包括母绝缘壳体、插杆511和插杆腔52。

母绝缘壳体包括相互密封卡接的母绝缘半壳体一51和母绝缘半壳体二55。

母绝缘壳体的顶部设置有插杆腔52，母绝缘半壳体一顶部设置有位于插杆腔内的两个插杆，每个插杆的中心均设置有插孔512，两个插杆的插孔能与两个导体插针相插合并实现电导通。

进一步，公绝缘壳体和母绝缘壳体优选通过螺纹连接，插杆腔内优选充填有密封胶。

进一步，公绝缘壳体和母绝缘壳体的材料均优选为酚醛树脂等，导体插针的材料优选为黄铜等。

进一步，公绝缘壳体和母绝缘壳体的外径优选比导线节段的直径大10mm左右。

一种混凝土灌注桩中钢筋笼的安装及应力监测方法，包括如下步骤。

步骤1，应力计本体安装固定：在地面上，将多节钢筋笼按沉放顺序依次摆放，将应力计本体固定在各节对应的钢筋笼的待测钢筋上。

步骤2，导线节段选择：根据步骤1中应力计本体的布设位置以及钢筋笼节段的长度，选择应力计导线；每根应力计导线均包括若干个与钢筋笼节段相匹配的导线节段；导线节段分别为首端导线段、中间导线段和尾端导线段；其中，首端导线段的一端直接与应力计本体相连接，尾端导线段的一端与应力监控装置相连接。

步骤3，导线接头安装：在首端导线段的尾部连接固定导线接头中的公插头或母插座，在中间导线段的一端连接导线接头中的公插头，在中间导线段的另一端连接导线接头中的母插座，在尾端导线段的一端连接公插头或母插座。

步骤4，导线节段绑扎：将步骤3安装有导线接头的导线节段依次绑扎在对应的钢筋笼节段上；绑扎后，需使相邻两节钢筋节段上的导线节段能通过公插头和母插座相互插接配合。

步骤5，钢筋笼节段吊装与焊接：采用吊装装置将底层钢筋笼节段缓慢下放至桩孔中，当底层钢筋笼节段顶部到达桩孔顶部时，采用固定装置将底层钢筋笼节段位置进行固定；接着将倒数第二层钢筋笼节段底部与底层钢筋笼节段顶部对齐，并进行焊接。

步骤6，导线接头连接：当步骤5钢筋笼节段焊接的同时，将绑扎在底层钢筋笼节段上的首端导线段尾部的公插头或母插座与绑扎在倒数第二层钢筋笼节段上的中间导线段尾部的母插座或公插头相插接配合；配合完成后，在每个导线接头处均进行密封防水处理。

上述导线接头的密封防水的处理方法优选有如下三种。

方法1：当公插头与母插座插接配合完成后，在母插座的插杆腔内填充密封胶，密封胶填充完成后，将公绝缘壳体与母绝缘壳体相卡接或螺纹连接。

方法2：当公插头与母插座插接配合完成后，在公绝缘壳体与母绝缘壳体的连接处外周包裹防水胶带。

方法3：在公插头与母插座插接配合之前，先在公插头或母插座外周套装热缩套管，接着将公插头与母插座插接配合，最后，将热缩套管加热收缩。

步骤7，重复步骤5至步骤6，完成所有钢筋笼节段的焊接以及所有导线节段的连接；最后，将所有尾端导线段的尾部均与应力监控装置相连接。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。