大 直 径 的钢 筋 应 力 计 多 由本 体和 两 伸 出端 构 成 （ 图３ 。伸 出端 的长 度应 满 足钢 筋混 凝 见 ） 土 规 范 关 于钢 筋 锚 固长 度 的要 求 ，本体 与 伸 出 端 之 间 多采 用螺 纹 连 接 。按 照公 差 与 配合 的知

  感元 件安 装不 当而 产生 的检测 误差 。 杆 件 类 元件 很 容 易 存在 着 目测 不容 易 发 现 的初 始 弯 曲 ，而 且 大 多数 情 况 下 杆 件两 端 也 不 是 理 想 的 铰 接 ，所 以 结 构承 载 时 杆 类元 件 上 往

  虽 然 没 有 对结 构 物 加 载 ，但 是仪 器 的零 点缓 慢 浮 动 ，且 仪 器读 数 会 随 着 昼 夜温 差 的变 化 缓 慢

  波 动 。分 析 表 明 ，将 最 常 用 的 康 铜 类 材 料 电 阻应 变 式 传 感 器 粘 贴 在 钢 结构 上 ，当环 境 温 度 由 －２ ℃变 化 到 ＋７ ℃的 时 候 ，其 温 度 影 响 造 ０ ０

  Ｙ Ｎ Ｕ Ｍ Ｏ Ｕ Ｇ Ｎ Ｃ Ｅ Ｇ Ａ Ｔ Ａ Ｇ Ｏ Ｇ Ｈ Ｎ

  ［ 摘 要］ 地 下工程结构应 力检测的误差不仅和检验测试仪器 自身的精度有关 ，而且和检测工作所处环境

  ａ＝ Ｎ／ ± Ｍ／ Ａ Ｗ 式 中 ｏ—— 实 际应 力 ； （） １

  能 会 改 变符 号 。 因此进 行 杆 件 类 的应 力检 测 ， 应 选 取 平直 杆 件 的 对 侧位 置成 对 的布 置应 力 传

  取 两侧 传 感 器 实 际读 数 的 算数 平 均 值 ，就 可 得 到 待测截 面 的真实轴 向应 力数 值Ｎ／ Ａ。

  前 长 时 间预 热 ，驱 除 湿 气 ，也 是 保证 潮湿 环 境 下 检测 成功 的必 要手 段 。

  成 的应 变 输 出大 约是 ２ ０ ￣ ７ ｐ （ 为 非 线 ｅ 且 性 ） 。对 于 地 下 洞 室 ，环境 温 度 的 变 化 也许 不 算 剧 烈 ，但 是 对 于 基坑 的型 钢 或 钢 管 类 的 支 撑

  “ 在 应 变 ” ， 引入 检 测误 差 。此 外 ，采 用 直 视 流 电桥 的 应 变 仪 ，检 测过 程 中桥 路 持 续 通 电 ， 电流 的 热 效 应 会 使应 变 片 自身发 热 ，导 致 温 度

  的 经 济 损 失 。 程 技 术 人 员必 须 要 深 入 了解 测 工

  信 号输 送 到 包 含放 大 一 指 示单 元 的 应 变 仪或 类 似 的仪 表 装 置 ，完成 输 出和 应变 记 录 的 整 个检 测 流程 。

  平衡 ，使 应 变 仪 读数 出现 了极 大 的误 差 ，甚 至 完全 不 能 工 作 。 相 比之 下 ，振 弦式 传 感 器 的 电 磁 线 圈绝 缘 处理 比较 容 易 ，因而 受 环境 湿度 的

  测 拱 架 或 支撑 杆 件 压 力 ，读 数 却 有时 显 示 为 拉

  应 力 ；薄 壁钢 箱 支 撑 应 力检 测 数据 往 往 缺 少规 律 ；布 置在 工 程 结 构 中 的大 直 径钢 筋 应 力 计读

  变 形 ，使 其 阻 值 发生 变 化 。上 述 两 种 变化 的综 合 效 应 相 当 于机 械 应 变 ，可 称 之 为 温 度 引起 的 “ 在应 变 ” 。这 是 应 用 应 变 片进 行静 态 应 变 视

  测 量 时 最 重要 的潜 在 误 差 源 之 一 。 对于 振 弦 式

  数 量 级 ） ，也 应 从 根本 上 杜 绝 现场 贴 片 工 艺 ，

  而 直接 采 用 厂 家 生产 的附 着 式传 感 器 ；除 对传 感 器表 面 进 行 防 水处 理 外 ，还需 要 对 信 号 电缆

  的所 有 接 头 做 好 多 层防 水 处 理 （ 绕 和 涂刷 交 缠 替 进 行 ） ；此 外 ，对 于 所 采 用 的应 变 仪在 使 用

  误 差 增 加 ；而 采 用 交 流 电桥 的 应 变 仪 ，检 测 阶 段 有 效 通 电时 间短 ，应 变 片 自身 热 耗 散 小 ，此 项影 响 也相 应较 小 。

  影 响就 比较 小 。 对 于 地 下 工程 来 说 ，检 测环 境 多 为潮 湿 、

  对地下结 构 进行应 力检 测 时， 如果 检测 实体 是混凝土结构， 由于 混 凝 土 梁 、 的厚 度较 大 ， 板 厚 度偏 差 或 表面 平 整 度 对 结 构 受 力影 响 很 小 ，

  条件、传感元 件安 装布 置情 况以及信号采集 、传输方法紧密关联 。本文分析 了常见地下工程结构应力 检测误差产生 的主要原 因，并提 出了减小、消除地下工程结构应力检测误差 的有效方法 。 ［ 关键词］ 地 下工程 应力检测 误差

  地下 工 程 的 主体 结 构 （ 车站 、 室 ） 临 时 洞 和 支护结构 （ 衬砌 、 槽 、 杆、 撑 ） 坑 锚 对 的应 力检 测

  把 应 力 传 感 器放 在 烤 箱 和 冰箱 里 进 行 温 度漂 移 标 定 、在 现场 温 度 变 化 最平 缓 的 时 段 （ 常 是 通 夜 间和 清 晨 ）进 行 观 测 等等 ，这 都是 减 小 环 境

  温 度变 化产生 的误 差 的有效 手段 。 ３ ２ 环 境 湿度 变化 产 生 的误 差 ．

  数意 外 偏 小 ；结 构 根 部 或腋 部 的 应 力 传感 器 读 数 有 突变 现 象 等等 。这 些现 象 大 多数 是 源于 传

  的 应 力数 据 。所 以 应 力 检测 阶 段 环境 温 度 变 化 所 引入 的误差 绝对 不容 忽视 。

  环境 湿 度 对 检 测影 响的 表 现 形式 主 要 有 两 种 ：一 是 在 潮 湿 的环 境 下 ，开 机后 仪 器读 数 剧 增 （ ） ，根 本无 法 调 出零 点 ；二 是 虽然 可 调 减

  零 ，但 是 试 验加 载 时 ，仪 器读 数 变 化 却极 为 迟 钝 ，对 于 预估 数 十 个 微应 变的 真 实 变化 ，却 仅 有 几 个 微应 变 的 显 示 。这 是 因为 受 到潮 湿 环 境

  构材 料 的弹性 模量 为Ｅ，测 得结 构某 截面 的应 变 为￡ ，通 过６＝Ｅ 的计 算 ，就 可 以得 到 该结 构 相 ｅ

  测 误 差 ，严 重 影 响检 测 结 果 的 准 确性 。地 下 工 程现 场 应 力检 测 阶 段 常 见 的 检测 误 差 主 要 包 括

  环境 温 度 和 湿 度 变 化 引入 的误 差 、传 感 元 件 安 装 引入 的 误 差 和 信 号 传输 环 节 引入 的 误 差 等 几

  ３ １ 环境 温度 变 化 产 生 的 误 差 ． 几 乎 所 有 的导 体 都 存 在 电阻一 温 度效 应 ， 电阻 式应 变 片 的 电 阻率 也 会 随 环境 温 度变 化 而 变 化 。此 外 ，不 同 物 质 的 热 膨 胀 温 度 系 数 不

  同 ，把 应 变 片 粘 贴 到 与 其 热 膨 胀 系 数 不 同 的 试 件 材 料 上 ，温 度 的 变 化将 在 试 件 材 料 和 应 变 片 之 间形 成 微 小 的 变形 差异 ，导 致 应 变 片 产生

  必 须 采 用应 变 片 类 传 感 器 （ 竟 一般 情 况 下 电 毕

  环境 温 度 变化 产生 误差 的 最主要 的表 现 形式是零点漂移 。即应 力传感器布设完成后 ，

  往 有附 加 弯矩 作用 存 在 。在杆 类 元 件 表面 粘 贴 应 力 传感 器 所 测得 的 应 力 ，往往 是 轴 力 和弯 矩 的综 合作 用值 ：

  以及 消 除 、 偿、 补 修正 或减 小 这 些 误 差 的方 法 ， 以便 有 效 地 提高 应 力检 测 工作 的准 确性 。

  结 构 ，昼 夜 温 差 所 引 起 的应 变 值 的 变 化 有 可 能 超 过 坑 壁 侧 土 压 力 或预 加 轴 力所 引起 的 对撑 应 变 。这 表 明 ，如 果 不 采取 修 正 措 施 ，环境 温 度

  ３ ３ 传 感元件 安装 不 当所产生的误 差 ． 在 地 下 工 程 的 检 测 过 程 中 也 会 遇 到 以 下

  是 地下 工 程 信 息化 施 工 必 不 可少 的 技 术 手 段 ， 也是 对 地下构 筑 物 进 行 运 营安 全评 估 的 重要 环 节 。 果 应 力 检 测 数 据 存 在 过 大 的 误 差 ， 极 如 就 有 可 能 导 致 错 误 的 结 论 ， 成 事 故 、造 成 一 定 酿