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基于机器视觉的路面裂缝检测方法研究与实现

基于机器视觉的路面裂缝检测方法研究与实现
基于机器视觉的路面裂缝检测方法研究与实现

毕业设计(论文)课题基于机器视觉的路面裂缝检测

专业年级电子信息工程2009级

学号 0962610107

姓名马卉

指导教师张卓

评阅人

二0一三年六月

物联网工程学院

河海大学

本科毕业设计(论文)任务书

(理工科类)

Ⅰ、毕业设计(论文)题目:

基于机器视觉的路面裂缝检测方法研究与实现

Ⅱ、毕业设计(论文)工作内容(从综合运用知识、研究方案的设计、研究方法和手段的运用、应用文献资料、数据分析处理、图纸质量、技术或观点创新等方面详细说明):

裂缝是最常见的路面损坏,在路面裂缝演变成坑槽之前进行修补,可以大大节约路面的维护成本。与传统的人工检测方式相比,视觉检测效率高、自动化程度和安全性更强,本课题拟对基于视觉的路面裂缝检测方法进行研究,工作内容主要包括:

1.了解路面裂缝检测方法研究现状。

2.了解并掌握基于图像的表面破损对象检测方法。

3.了解并掌握matlab仿真工具编程方法。

4.进行路面裂缝图像的预处理、边缘提取和检测仿真设计。

5.给出论文英文摘要、专业英文资料翻译。

6.要求用WORD 排版、打印毕业论文。

Ⅲ、进度安排:

(1)2012年11月―2013年1月:查阅资料,英文翻译

(2)2013年2月―2013年3月:熟悉课题背景,进行相关资料收集

(3)2013年3月―2013年4月:熟悉路面裂缝检测的图像处理过程和方法(4)2013年4月―2013年5月:检测方法的仿真与分析

(5)2013年5月―2013年6月:系统完善及准备撰写论文、答辩

Ⅳ、主要参考资料:

1.皱勤,低信噪比路面裂缝增强与提取方法研究【D】,武汉大学,2012年

2冈萨雷斯著,数字图像处理【M】,电子工业出版社,2007年

3.冈萨雷斯著,数字图像处理(MATLAB版)【M】,电子工业出版社,2007年

4.马常霞等,自然环境下路面裂缝的识别【J】工程图学学报,2011年

指导教师:,年月日

学生姓名:,专业年级:

系负责人审核意见(从选题是否符合专业培养目标、是否结合科研或工程实际、综合训练程度、内容难度及工作量等方面加以审核):

系负责人签字:,年月日

摘要

裂缝是最常见的路面损坏,可能会危及公路和高速公路的安全。在路面裂缝变的更糟糕之前及时进行修补,可以大大节省路面维修的资金。路面裂缝是评估道路状况,并进行必要的道路维修的重要信息。在过去的二十年,由于基于图像的路面裂缝检测技术提供了一个安全,高效,经济的方式,各种图像处理方法已被提出的路面裂缝检测。

基于假设沿裂缝的强度通常低于背景的强度,周围的路面,强度阈值已被广泛使用于检测裂纹。然而,这些阈值的方法只能产生不相交的裂纹碎片,因为强度沿裂纹可能无法持续低于背景。此外,路面阴影往往导致路面图像的照度不均匀,其还可以降低该阈值设定方法的性能。基于边缘检测的方法也被用于裂纹检测。然而,可能出现的低对比度裂缝和背景之间的散斑裂纹可能会将存在于背景的许多散斑噪声误认为裂纹片段。与传统的人工检测方式相比,视觉检测效率高、自动化程度和安全性更强,本课题拟对基于视觉的路面裂缝检测方法进行研究。传统的基于图像的路面裂缝检测方法通常假设路面裂缝图片具有较高的对比度和较好的连续性,但实际生活中往往不是这样的。这是因为,1)路面影像常常含有路面来自于树木,电线杆以及其他事物的阴影造成的亮度不均匀;2)路面各种纹理带来大量的点状噪声;3)路面裂缝由于汽车载重碾压、风化等作用发生退化造成其对比度下降、连续性降低。以上原因,使得裂缝在路面影像中表现为低信噪比的线状目标,给裂缝的自动化识别带来了很大的困难。为了解决这些问题,我们开发了大地测量学的阴影去除算法去除路面的阴影,而保留的裂缝。然后对去除阴影后的裂缝进行预处理,最后做裂缝提取。

关键字:裂缝路面阴影大地测量学阴影去除裂缝提取

Abstract

The cracks are the most common road damage, could endanger the safety of roads and highways.Be repaired in a timely manner before the cracks in the road becomes worse, can greatly reduce road maintenance funds.Important information pavement cracks assess road conditions and make the necessary road maintenance. In the past two decades, due to the image-based pavement crack detection technology to provide a safe, efficient and economical way, various image processing methods have been proposed pavement crack detection.Is usually lower than the intensity of the background based on the assumption that the strength of the edge cracks around the road surface, the intensity threshold value has been widely used in the crack detection. However, these thresholds can only produce disjoint crack debris, because the intensity along the crack below the background may not be sustainable.In addition, the road shadows tend to cause uneven illumination of the road image, which may further reduce the performance of the method of setting the threshold value. Based on edge detection method is also used for crack detection.However, cracks and background may appear low contrast between the speckle cracks might exist in the background speckle noise mistaken for crack https://www.sodocs.net/doc/3418036583.html,pared with the traditional manual inspection, visual inspection, high efficiency, the degree of automation and more secure, this project intends to study vision-based pavement crack detection method.The traditional image-based pavement crack detection method is usually assumed that the cracks in the road picture with high contrast and good continuity, but real life is often not the case.This is because the 1) road images often contain pavement from the uneven brightness caused by trees, poles and other things shadow;

2) Pavement various textures bring a large number of dot-like noise; 3) pavement crack due to the vehicle load DRUMthe role of pressure, weathering degradation resulting in decreased contrast, continuity is reduced.For these reasons, the cracks in the pavement image performance of linear low signal-to-noise ratio target has brought great difficulties to the automatic identification of cracks.In order to solve these problems, we have developed a geodesic shadow removal algorithm to remove the shadow of the road, while retaining the cracks. Then remove the shadow cracks after pretreatment, the final crack extraction.

Keyword:crack ,the shadow of pavement ,Geodesy,shadow removal,Cracks extraction

目录

摘要i Abstract iii

第一章绪论 (1)

1.1 引言 (1)

1.2研究的目的与意义 (2)

1.3 国内外研究现状 (2)

1.3.1 线状目标的增强与提取 (3)

1.3.2 路面裂缝的增强与提取 (4)

1.3.3 目前存在的问题 (4)

1.4 基于机器视觉图像处理的应用 (5)

第二章数字图像预处理 (5)

2.1 引言 (5)

2.2 图像灰度化 (6)

2.3 图像去噪 (6)

2.4 图像的边缘提取 (7)

2.5.1几种算子的比较 (8)

2.5.2边缘检测结果对比分析和评价 (9)

第三章基于亮度高程模型的路面阴影消除 (10)

3.1 引言 (11)

3.2 相关工作 (12)

3.3 测地阴影去除 (13)

3.3.1 具有纹理均衡能力的亮度补偿方法 (14)

3.3.2 基于亮度等高区域划分的阴影消除 (14)

3.3.3 实验结果.................................................

3.4 裂缝地图生成 (15)

3.4.1 检测裂缝像素 (16)

3.4.2 张量投票裂纹增强 (17)

第四章基于灰度图像及其纹理特性的裂缝特征提取 (18)

4.1引言 (18)

4.2 图像预处理 (19)

4.2.1 多种裂缝图像格式的识别 (19)

4.2.2 灰度化 (20)

4.2.3 灰度拉伸 (20)

4.2.4 二值化 (21)

4.2.5 边缘增强 (21)

4.3 边缘提取 (22)

4.4 灰度图像形态学 (22)

4.4.1 膨胀和腐蚀 (23)

4.4.2 开运算和闭运算 (24)

第五章总结 (27)

参考文献 (28)

附录 (29)

一、英文原文 (29)

二、英文翻

译 (33)

第一章绪论

1.1引言

本章介绍本论文的研究目的与意义、国内外研究现状,论文的研究内容和组织结构。其中:

1.2节介绍本文的立题依据与研究意义。

1.3节综述了国内外关于路面裂缝检测的研究现状和进展。

1.4节提出本文的研究目标、研究内容、研究方法及拟解决的关键问题。

1.5节简述了本文的组织结构安排。

1.2 研究的背景与意义

目前,我国高等级公路的建设取得空前发展,特别是在国家《公路、水路交通“十一五”发展规划》的推动下,截至2011年底,全国高速公路通车总里程已达8.}万公里,二级以上公路达到4万公里。随着公路的建成通车,路面养护与管理已成为保障道路服务水平的关键,公路路面状况的基础数据调查迫切需要先进的技术和科学的方法作为支撑。《国家中长期科学和技术发展规划纲要》将“交通运输基础设施建设与养护技术及装备”作为重点领域及其优先主题;《公路水路交通“十一五”科技发展规划》将“道路预防性养护与快速维修技术、无损检测技术、多功能养护设备研究开发”作为重大专题攻关项目。在此背景下,公路路面养护自动化的研究也得到越来越多的重视。

在公路养护管理中,路面破损状况指数(PCI)是决策养护方案的最重要的数据。而路面裂缝类病害作为是路面破损检测的重要内容,其自动化检测一直是公路路面破损检测的热点和难点。路面裂缝的传统检测方式是定期的人工检测,由于人工检测效率低、主观性大、安全性差等,它无法满足路面破损快速检测的要求。随着科技的进步,图像检测技术得到了快速的发展,由于其具有检测速度快、测量准确、自动化程度高、获取信息丰富等特点,已经广泛应用于工业在线表面质量检测等领域。基于影像的检测手段已逐步成为路面裂缝检测的重要手段,然而由于路面裂缝具有细小不连续、对比度低、分叉且不规则等特点,使得传统的线状目标提取与识别算法不能满足要求。目前的商业化系统仍需人工交互来实现从图像中提取路面裂缝,其工作内容枯燥,工作量巨大,因此研发全自动的路面

裂缝识别方法具有重要的意义。

传统的基于闽值化、边缘检测、小波变换等的裂缝自动检测算法假设路面裂缝在路面影像中具有较高的对比度和较好的连续性,但这种假设在工程实践中往往不成立。由于受路面阴影、裂缝退化等的影响,一部分裂缝相对于路面背景具有极低的信噪比,造成传统的裂缝检测算法失效。因此,本文专门针对低信噪比的路面裂缝的增强与提取进行研究,对提高裂缝检测的自动化水平具有重要意义。

1.3 国内外研究现状

路面裂缝是典型的线状目标,其增强与提取属于线状目标检测的研究范畴。与一般线状目标相比,路面裂缝具有自身的特点:宽度小、对比度低、连续性差、有分叉和不规则,它只在宏观上呈现出线状特征[17,85]。本节内容首先回顾国内外对线状目标检测的研究,然后介绍基于影像的路面裂缝检测的研究进展。

1.4 基于机器视觉图像处理的应用

图像是人类获取和交换信息的主要来源,因此,图像处理的应用领域必然涉及到人类生活和工作的方方面面。随着人类活动范围的不断扩大,图像处理的应用领域也将随之不断扩大。

视觉是人类最重要的感知手段,图像又是视觉的基础。早期图像处理的目的是改善图像质量,它以人为对象,以改善人的视觉效果为目的。图像处理中输入的是质量低的图像,输出的是改善质量后的图像。常用的图像处理方法有图像增强、复原、编码、压缩等。首次获得成功应用的是美国喷气推进实验室(JPL)。他们对航天探测器徘徊者7号在1964年发回的几千张月球照片进行图像处理,如几何校正、灰度变换、去除噪声等,并考虑了太阳位置和月球环境的影响。随后又对探测飞船发回的近十万张照片进行更为复杂的图像处理,获得了月球的地形图、彩色图及全景镶嵌图,为人类登月创举奠定了基础,也推动了数字图像处理这门学科的诞生。在以后的宇航空间技术探测研究中,数字图像处理技术都发挥了巨大的作用。

数字图像处理技术取得的另一个巨大成就是在医学上。1972年英国EMI公司工程师Housfield发明了用于头颅诊断的X射线计算机断层摄影装置,也就是

我们通常所说的CT(Computer Tomograph)。CT的基本方法是根据人的头部截面的投影,经计算机处理来重建截面图像,成为图像重建。1975年EMI公司又成功研制出全身用的CT装置,获得了人体各个部位鲜明清晰的断层图像。1979年,这项无损伤诊断技术被授予诺贝尔奖,以表彰它对人类做出的划时代贡献。

从20世纪70年代中期开始,随着计算机技术和人工智能、思维科学研究的迅速发展,数字图像处理技术向更高、更深层次发展。人们已开始研究如何用计算机系统解释图像,类似人类视觉系统理解外部世界,这被称为图像理解或计算机视觉。很多国家,特别是发达国家投入更多的人力、物力到这项研究,取得了不少重要的研究成果。其中代表性的成果是70年代末MIT的Marr提出的视觉计算理论,这个理论成为计算机视觉领域其后十多年的主导思想。

20世纪80年代末期,人们开始将其应用于地理信息系统,研究海图的自动读入、自动生成方法。数字图像处理技术的应用领域不断拓展。

数字图像处理技术的大发展是从20世纪90年代初开始的。自1986年以来,小波理论与变换方法迅速发展,它克服了傅立叶分析不能用于局部分析等方面的不足之处,被认为是调和分析半个世纪以来工作之结晶。Mallat在1988年有效地将小波分析应用于图像分解和重构。小波分析被认为是信号与图像分析在数学方法上的重大突破。随后数字图像处理技术迅猛发展,到目前为止,图像处理在图像通讯、办公自动化系统、地理信息系统、医疗设备、卫星照片传输及分析和工业自动化领域的应用越来越多。

进入21世纪,随着计算机技术的迅猛发展和相关理论的不断完善,数字图像处理技术在许多应用领域受到广泛重视并取得了重大的开拓性成就。属于这些领域的有航空航天、生物医学工程、工业检测、机器人视觉、公安司法、军事制导、文化艺术等。该技术成为一门引人注目、前景远大的新型学科。

第二章数字图像预处理

2.1 引言

图像预处理是相对于图像识别、图像理解而言的一种前期处理。不论采用何种装置,输入的图像往往不能令人满意。例如,从美学的角度会感到图像中物体的轮廓过于鲜明而显得不协调;按检测对象物大小和形状的要求看,图像的边缘过于模糊;在相当满意的一幅图像上会发现多了一些不知来源的黑点或白点;图像的失真、变形等。总之,输入的图像在视觉效果和识别方便性等方面可能存在诸多问题,这类问题不妨统称为“质量”问题。

改善图像质量的处理称为图像预处理,主要是指按需要进行适当的变换突出某些有用的信息,去除或削弱无用信息,如改变图像对比度,去除噪声或强调边缘的处理等。由于我们拍摄的裂缝图片大多都存在噪声等各种问题,直接进行提取处理效果不理想。所以我们首先将其进行预处理,以使实验效果更理想。预处理的基本方法有:图像的频域特性、直方图变换、灰度变换、图像平滑、图像锐化、伪彩色和假彩色处理等。本章将用部分方法对图像进行处理。

2.2 图像灰度化

一般摄像头得到的裂缝图像是24位真彩色图,需转换成灰度图,一方而便于后续的更快速图像处理,另一方而也是对处理多种颜色路面裂缝进行了统一。而且后续的一些处理方法也要求图像是灰度图,所以我们首先对裂缝图像进行灰度化处理。

灰度化可以采用现行标准的平均值法。在RGB模型中,如果R=G=B时,则彩色表示一种灰度颜色,其中R=G=B的值叫灰度值,因此,灰度图像每个像素只需一个字节存放灰度值(又称强度值、亮度值),灰度范围为0-255。一般有以下四种方法对彩色图像进行灰度化:

1.分量法

将彩色图像中的三分量的亮度作为三个灰度图像的灰度值,可根据应用需要选取一种灰度图像。

f1(i,j)=R(i,j);f2(i,j)=G(i,j);f3(i,j)=B(i,j) 2-1

其中fk(i,j)(k=1,2,3)为转换后的灰度图像在(i,j)处的灰度值。

2.最大值法

将彩色图像中的三分量亮度的最大值作为灰度图的灰度值。

f(i,j)=max(R(i,j),G(i,j),B(i,j)) 2-2 3.平均值法

将彩色图像中的三分量亮度求平均得到一个灰度值。

f(i,j)=(R(i,j)+G(i,j)+B(i,j)) /3 2-3 4.加权平均法

根据重要性及其它指标,将三个分量以不同的权值进行加权平均。由于人眼对绿色的敏感最高,对蓝色敏感最低,因此,按下式对RGB三分量进行加权平均能得到较合理的灰度图像。

f(i,j)=0.30R(i,j)+0.59G(i,j)+0.11B(i,j)) 2-4 在这里,我们只用加权平均法对裂缝图像进行处理,其主要代码如下:

function J = rgb2gray2(I)

J = 0.299 * I(:,:,1) + 0.587 * I(:,:,2) + 0.114 * I(:,:,3);

结果如图:

原图:

图1 原图

灰度后图片:

图2 灰度后

由于我们后面的各种处理包括预处理都需要把图像转为灰度图像,所以对图像进行灰度处理还是很有必要的。

2.3 图像去噪

现实中的数字图像在数字化和传输过程中常受到成像设备与外部环境噪声干扰等影响,称为含噪图像或噪声图像。减少数字图像中噪声的过程称为图像去噪。实际图像中,多少都会存在一些噪声,而使图像模糊,从而使实验结果不是那么直观,影响我们判断。所以本节我们针对裂缝图像进行去噪。

2.3.1 噪声特性

噪声是图象干扰的重要原因。一幅图象在实际应用中可能存在各种各样的噪声,这些噪声可能在传输中产生,也可能在量化等处理中产生。在对这个含噪模型进行研究之前,我们有必要了解一下噪声的一些特性,经常影响图像质量的噪声源可分为三类。人们对其生成原因及相应的模型作了大量研究[3]:

1、电子噪声。在阻性器件中由于电子随机热运动而造成的电子噪声是三种模型中最简单的,一般常用零均值高斯白噪声作为其模型,它可用其标准差来完全表征。

2、光电子噪声。由光的统计本质和图像传感器中光电转换过程引起,在弱光照的情况下常用具有泊松分布的随机变量作为光电噪声的模型,在光照较强时,泊松分布趋向于更易描述的高斯分布。

3、感光片颗粒噪声。由于曝光过程中感光颗粒只有部分被曝光,而其余部

分则未曝光,底片的密度变化就由曝光后的颗粒密集程度变化所决定,而算曝光颗粒的分布呈现一种随机性。在大多数情况下,颗粒噪声可用高斯白噪声作为有效模型。

通过以上分析可以看出,绝大多数的常见图像噪声都可用均值为零,方差不同的高斯白噪声作为其模型,因而为了简便和一般化,我们采用零均值的高斯白噪声作为噪声源。

2.3.2 去噪方法

对随时间变化的信号,通常采用两种最基本的描述形式,即时域和频域。时域描述信号强度随时间的变化,频域描述在一定时间范围内信号的频率分布。对应的图像的去噪处理[4]方法基本上可分为空间域法和变换域法两大类。前者即是在原图像上直接进行数据运算,对像素的灰度值进行处理。变换域法是在图像的变换域上进行处理,对变换后的系数进行相应的处理,然后进行反变换达到图像去噪的目的。

(1)空域滤波

1 均值滤波

邻域平均法是一种局部空间域处理的算法。设一幅图像f(x,y)为N ×N 的阵列,处理后的图像为g(x,y),它的每个像素的灰度级由包含(x,y)领域的几个像素的灰度级的平均值所决定,即用下式得到处理后的图像:

52),(1

),(),(-=∑∈S j i j i f M y x g

式中x,y=0,1,2,....,N-1;s 是以(x,y)点为中心的邻域的集合,M 是s 内坐标总数。图像邻域平均法的处理效果与所用的邻域半径有关。半径愈大,则图像模糊程度也愈大。另外,图像邻域平均法算法简单,计算速度快,但它的主要缺点是在降低噪声的同时使图像产生模糊,特别在边缘和细节处,邻域越大,模越厉害。

2 中值滤波

中值滤波是一种非线性滤波,由于它在实际运算过程中并不需要图像的统计特性,所以比较方便。中值滤波首先是被应用在一维信号处理技术中,后来被二维图像信号处理技术所应用。在一定的条件下,可以克服线性滤波器所带来的图像细节模糊,而且对滤除脉冲干扰及图像扫描噪声最为有效。但是对一些细节多,

特别是点、线、尖顶细节多的图像不宜采用中值滤波的方法。

中值滤波的基本原理是把数字图像或数字序列中一点的值用该点的一个邻域中各点值的中值代替。

设有一个一维序列1f ,2f ,…,n f ,取窗口长度为m(m 为奇数),对此序

列进行中值滤波,就是从输入序列中相继抽出m 个数,v i f -,…,1-i f ,…,1f ,…,

1+i f ,…,v i f +,其中i 为窗口的中心位置,v=(m-1)/2,,再将这m 个点按其数值大小排列,取其序号为正中间的那作为出。用数学公式表示为:

{}6

221

,,,...,--=∈=+-m v Z i f f f Med Y v i i v i i

例如:有一个序列为{0,3,4,0,7},则中值滤波为重新排序后的序列{0,0,3,4,7}中间的值为3。此例若用平均滤波,窗口也是取5,那么平均滤波输出为(0+3+4+0+7)/5=2.8。因此平均滤波的一般输出为:

Z i m f f f f Z v i i v i v i i ∈+???++???++=++--/)(1 72-

对于二位序列{Xij}进行中值滤波时,滤波窗口也是二维的,但这种二位窗口可以有各种不同的形状,如线状、方形、圆形、十字形、圆环形等。二维数据的中值滤波可以表示为:

{}为滤波窗口A X Med Y ij A j i =, 82-

在实际使用窗口时,窗口的尺寸一般先用3×3再取5×5逐渐增大,直到其滤波效果满意为止。对于有缓变的较长轮廓线物体的图像,采用方形或圆形窗口为宜,对于包含尖顶角物体的图像,适宜用十字形窗口。使用二维中值滤波最值得注意的是保持图像中有效的细线状物体。与平均滤波器相比,中值滤波器从总体上来说,能够较好地保留原图像中的跃变部分。

(2) 频域低通滤波法

在分析图像信号的频率特性时,一幅图像的边缘,跳跃部分以及颗粒声代表图像信号的高频分量,而大面积的背景区则代表图像信号的低频分量。用滤波的方法滤除其高频部分就能去掉噪声使图像得到平滑由卷积定理可知:

),(),(),(v u F v u H v u G = 92-

式中,F(u,v)是含噪声图像的傅里叶变换,G(u,v)是平滑后图像的傅里叶变换,

H(u,v)是低通滤波器传递函数。利用H(u,v)使F(u,v)的高频分量得到衰减,得到G(u,v)后再经过反变换就得到所希望的图像g(x,y)了。

1 小波去噪

近年来,小波理论得了非常迅速的发展,由于其具备良好的时频特性和多分辨率特性,小波理论成功地在许多领域得到了广泛的应用。现在小波分析已经渗透到自然科学、应用科学、社会科学等领域。在图像去噪领域中,应用小波理论进行图像去噪受到许多专家学者的重视,并取得了非常好的效果。

小波去噪的方法有多种,如利用小波分解与重构的方法滤波降噪、利用小波变换模极大值的方法去噪、利用信号小波变换后空域相关性进行信噪分离、非线性小波阈值方法去噪、平移不变量小波去噪法,以及多小波去噪等等。归结起来主要有三类:模极大值检测法、阈值去噪法和屏蔽(相关)去噪法。其中最常用的就是阈值法去噪。

小波阈值去噪的基本思路是:

(1)先对含噪信号f(k)做小波变换,得到一组小波系数W j,k ;

(2)通过对Wj,k

进行阈值处理,得到估计系数k j W ,^,使得k j W ,^与W j,k 两者的差值尽可能小;

(3)利用k j W ,^

进行小波重构,得到估计信号f(k)即为去噪后的信号。

Donoho 提出了一种非常简洁的方法对小波系数W j,k 进行估计。对f(k)连续做几次小波分解后,有空间分布不均匀信号s(k)各尺度上小波系数W j,k 在某些特定位置有较大的值,这些点对应于原始信号s(k)的奇变位置和重要信息,而其他大部分位置的W j,k 较小;对于白噪声n(k),它对应的小波系数W j,k 在每个尺度上的分不都是均匀的,并随尺度的增加,W j,k 系数的幅值减小。因此,通常的去噪办法是寻找一个合适的数λ作为阈值(门限),把低于λ的小波函数W j,k (主要由信号n(k)引起),设为零,而对于高于λ的小波函数W j,k (主要由信号s(k)引起),则予以保留或进行收缩,从而得到估计小波系数k j W

,^,它可理解为基本由信号s(k)引起的,然后对k j W ,^

进行重构,就可以重构原始信号。

估计小波系数的方法如下,取:

()N l o g

2σλ= 102- 定义: ?????≤≥=λλk j k j k j k j W W W W

,,,,^,0, 112- 称之为硬阈值估计方法。一般软阈值估计定义为

()()?????≤≥-=λλλk j k j k j k j W W k Wj W sign W ,,,,^

,0,, 122-

2.3.3 实验结果

均值滤波也称为线性滤波,其采用的主要方法为邻域平均法。其基本原理是用均值替代原图像中的各个像素值,即对待处理的当前像素点(x,y),选择一个模板,该模板由其近邻的若干像素组成,求模板中所有像素的均值,再把该均值赋予当前像素点(x,y) ,作为处理后图像在该点上的灰度g(x,y) ,即∑∈=),(),(1

y x sf f y x g M ,

其中,s 为模板,M 为该模板中包含当前像素在内的像素总个数。

如下即分别为用均值滤波对加有高斯噪声、椒盐噪声的图像处理后的对比图:

图3 图4

图5 图6

(1) 均值滤波

均值滤波也称为线性滤波,其采用的主要方法为邻域平均法。其基本原理是用均值替代原图像中的各个像素值,即对待处理的当前像素点(x,y),选择一个模板,

该模板由其近邻的若干像素组成,求模板中所有像素的均值,再把该均值赋予当前像素点(x,y) ,作为处理后图像在该点上的灰度g(x,y) ,即∑∈=),(),(1

y x sf f y x g M ,

其中,s 为模板,M 为该模板中包含当前像素在内的像素总个数。

如下即分别为用均值滤波对加有高斯噪声、椒盐噪声的图像处理后的对比图:

图 7 图 8

代码如下:

b = imread('123.jpg');

l=b(:,:,1)*0.299 + b(:,:,2)*0.587 + b(:,:,3)*0.114;

imshow(b)

J = imnoise(l,'salt & pepper',0.02);

k = imnoise(l,'gaussian',0,0.005);

K1= filter2(fspecial('average',3),J)/255;

subplot(121),imshow(K1)

title('3*3的椒盐噪声均值滤波')

K2= filter2(fspecial('average',7),k)/255;

subplot(122),imshow(K2)

title('3*3高斯噪声均值滤波')

(2) 中值滤波

中值滤波是基于排序统计理论的一种能有效抑制噪声的非线性信号处理技术。其实现原理如下:将某个像素邻域中的像素按灰度值进行排序,然后选择该序列的中间值作为输出的像素值,让周围像素灰度值的差比较大的像素改取与周围的像素值接近的值,从而可以消除孤立的噪声点。

其具体的操作是:首先确定一个以某个像素为中心点的领域,一般为方形领域(如3 * 3、5 * 5的矩形领域),然后将领域中的各个像素的灰度值进行排序。

假设其排序为:n x x x x ≤≤≤...321,

为奇数,n n x x x x x Med Y n ),2/)1((},,,{321+==

为偶数,n n x n x x x x x Med Y n )],2/)1(()2/([2/1},,,{321++?==

取排好序的序列的中间值作Y 为中心点像素灰度的新值,这里的邻域通常被称为窗口。当窗口在图像中上下左右进行移动后,利用中值滤波算法可以很好地对图像进行平滑处理。

如下即分别为用中值滤波对加有高斯噪声、椒盐噪声的图像处理后的对比图:

图 9 图 10

代码如下:

b = imread('123.jpg');

l=b(:,:,1)*0.299 + b(:,:,2)*0.587 + b(:,:,3)*0.114;

imshow(b)

J = imnoise(l,'salt & pepper',0.02);

k = imnoise(l,'gaussian',0,0.005);

K1 = medfilt2(J);

K2 = medfilt2(k);

subplot(1,2,1),imshow(K1)

title('椒盐噪声中值滤波处理')

subplot(1,2,2),imshow(K2)

title('高斯噪声中值滤波处理')

(3) 小波变换

小波变换是一种窗口大小固定但其形状可改变的时频局部化分析方法。小波变换利用非均匀的分辨率,即在低频段用高的频率分辨率和低的时间分辨率(宽的分析窗口);而在高频段利用低的频率分辨率和高的时间分辨率(窄的分析窗口),这样就能有效地从信号(如语言、图像等)中提取信息,较好地解决了时间和频率分辨率的矛盾。对于一副图像,我们关心的是它的低频分量,因为低频分量是保持信号特性的重要部分,高频分量则仅仅起到提供信号细节的作用,而且噪声也大多属于高频信息。这样,利用小波变换,噪声信息大多集中在次低频、

次高频、以及高频子块中,特别是高频子块,几乎以噪声信息为主,为此,将高频子块置为零,对次低频和次高频子块进行一定的抑制,则可以达到一定的噪声去除效果。

如下即分别为用小波变换对加有高斯噪声、椒盐噪声的图像处理后的对比图:

load sinsin

b = imread('123.jpg');

l=b(:,:,1)*0.299 + b(:,:,2)*0.587 + b(:,:,3)*0.114;

J = imnoise(l,'salt & pepper',0.02);

k = imnoise(l,'gaussian',0,0.005);

[thr,sorh,keepapp] = ddencmp('den','wv',J);

xd = wdencmp('gbl',J,'sym4',2,thr,sorh,keepapp);

subplot(221)

imshow(J,map)

title('加椒盐噪声')

subplot(222)

imshow(xd,map)

title('椒盐图像小波去噪')

[thr,sorh,keepapp] = ddencmp('den','wv',k);

xd = wdencmp('gbl',k,'sym4',2,thr,sorh,keepapp);

subplot(223)

imshow(k,map)

title('加高斯噪声')

subplot(224)

imshow(xd,map)

title('高斯图像小波去噪')

混凝土裂缝深度超声波检测方法

混凝土裂缝深度超声波检测方法 林维正 1 原来裂缝深度检测方法 对混凝土浅裂缝深度(50cm以下)超声法检测主要有以下几种方法,如图1所示的t c-t0法,图2所示的英国标准BS-4408法等,“测缺规程”推荐使用t c-t0法[2,3]。 上述方法中,声通路测距BS-4408法以二换能器的边到边计算,而t c-t0法则以二换能器的中到中计算,实际上声通路既不是二换能器的边到边距离,也不是中到中距离,“测缺规程”中介绍了以平测“时距”坐标图中L轴的截矩,即直线议程回归系数的常数项作为修正值,修正后的测距提高了t c-t0法测试精度,但增加了检测工作量,实际操作较麻烦,且复测时,往往由于二换能器的耦合状态程度及其间距的变化,使检测结果重复性不良。 应用BS-4408法时,当二换能器跨缝间距为60cm,发射换能器声能在裂缝处产生很大衰减,绕过裂缝传播到接收换能器的超声信号已很微弱,因此日本国提出了“修改BS-4408法”方案,此方案将换能器到裂缝的距离改为a1<10cm,这样就使二换能器跨缝最大间距缩短在40cm以内。 “测缺规程”的条文说明部分(表4.2.1)中,当边-边平测距离为20.25cm时,按t c-t0法计算的误差较大,表4.2.1中检测精度较高的数据处理判定值为舍弃了该两组数据后的平均值。条文说明第4.3.1条仅作了关于舍弃Lˊ<d c数据的提示,实际上当二换能器测距小于裂缝深度时,超声波接收波形产生了严重畸变,导致声时测读困难,这就是造成较大误差的直接原因。表4.2.1中未知数t c-t0法在现场检测中对错误测读数值的取舍是一个不易处理的问题。 “测缺规程”的条文说明第4.1.3条指出:当钢管穿过裂缝而又靠近换能器时,钢管将使声信号“短路”,读取的声时不反映裂缝深度,因此换能器的连线应避开主钢管一定距离a,a 应使绕裂缝而过的信号先于经钢管“短路”的信号到达接收换能器,按一般的钢管混凝土及探测距离L计算,a应大于等于1.5倍的裂缝深度。 根据a≥1.5d c这一要求,如国科3表示,表1给出了相邻钢管的间距S值。 表1 检测不受钢筋影响的相邻钢筋最小间距S值

地面裂缝处理方案

地面表面裂缝处理方案工程名称:

施工单位: 编制人: 编制时间:2014年7月2日 地面表面裂缝处理方案 一、编制依据 1、《建筑装饰装修工程质量验收规范》(GB50210) 2、《建筑施工手册》第四版 二、作业条件 1、室内无其它工种施工作业。 2、室内温度不宜低于5℃,室温保持均衡,不得突然变化。 三、地面裂缝产生原因 地暖裂缝产生的主要原因不外乎三个,一是伸缩裂缝;二是温度裂缝;三是由伸缩和温度共同产生的裂缝。

1、找平层的施工 2、地暖敷设前应当先行施工找平层,严格按照工艺要求验收,并保证基层的平整度〔±2mm〕,待找平层凝固硬化后方可敷设保温层。保温层最好用胶粘材料以点粘形式固定在找平层之上。如果保温层材料的基层不能完全平整、施工过程中的踩踏受力不均匀及地暖管的翘曲,直接造成保温材料的凹凸翘曲,使得填充层施工时很容易形成空鼓,从而导致地面的开裂。 3、2、铺管注意事项 4、地板辐射采暖常用的布管方式有平行排管式、蛇形排管式及回字形盘管式。平行排管方式地板表面平均温度沿水的流程方向逐步均匀降低,蛇形排管方式温度在小面积上波动大,但平均温度分布较均匀。回字形盘管方式辐射板表面平均温度也是沿水的流程波动,如果布置合理,辐射板表面平均温度波动将很小,温度分布更均匀,从而能够有效的降低地暖开裂的程度。三种布管方式地面温度分布与波动情况是不一样的,房间内具体采用何种方式应根据房间用途,房间热工热性,遵循温度均匀分布原则而定。另外,地面温度分布均匀程度主要受埋管深度、管间距大小、布管方式等影晌。埋深高度越小,管顶所对应的地面温度与两管中间处的地面温度的差越大,导致地面温度偏高,地面温度分布越不均匀,从而在使用过程中容易形成地面裂缝。 5、除此之外,无论哪种布管方式,地暖管铺设应防止管道

沥青路面裂缝处置方法

沥青路面裂缝处置方法 1 前言 由于沥青路面具有造价低、噪音小、行车舒适、施工快捷、维修方便等优越性,因而沥青路面得到了广泛的推广和应用。裂缝是沥青路面常见的病害,对道路的危害极大,特别在冬季和春季,因时有雨、雪水渗入,在行车荷载的作用下,使本来就处于裂缝状态的路面病害更加趋于严重,最终导致破坏。因此,为了提高路面质量,减少路面病害,必须加强对沥青路面早期裂缝的认识及防治工作。 2 沥青路面裂缝的型式 沥青路面裂缝按裂缝的形状可分为纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝(龟裂)和不规则裂缝等四种型式。 2.1 纵向裂缝 损坏特征:与道路中线大致平行的长直裂缝,有时伴有少量支缝。这类裂缝通常由路基、基层沉降,或施工接缝质量或结构承载力不足而引起。路基、基层沉降引起的纵缝,通常断断续续,绵延很长;施工搭接引起的纵缝,其形态特征是长且直;而结构承载力不足引起的纵缝多出现在路面边缘,由于路基湿软造成承载力不足,从而导致纵缝。 2.2 横向裂缝 损坏特征:与道路中线近于垂直的裂缝,有时伴有少量支缝。横向裂缝多由路基、基层裂缝的反射或由路面低温收缩造成;最初多出现于路面两侧,逐渐发展形成贯通路幅的横缝。 2.3 网状裂缝(龟裂)

损坏特征:相互交错的裂缝将路面分割成形似网状或龟纹状的锐角多边形小块,块的尺寸小于50cm×50cm。网状裂缝(龟裂)是行车荷载的重复作用而引起的疲劳裂缝,其最初形态是一条或几条平行的纵缝,随着荷载重复作用次数的增加,平行纵缝间出现了横向、斜向连接缝,形成多边的、锐角的、形似网状、龟裂状的裂缝型式。 2.4 不规则裂缝 损坏特征:路面裂缝呈不规则形状,块的最长边长小于100cm。不规则裂缝主要由面层材料的收缩和温度的周期性变化所致。 3 沥青路面裂缝产生的原因 3.1 纵向裂缝产生的原因 (1)改建公路中新老路衔接处处理不符合技术规范要求,造成路基不均匀的沉陷或者滑坡,形成裂缝; (2)新建公路中由于碾压不均匀,出现路基、基层局部未压实或两侧密实度不够,使路基、基层承载力不足产生不同程度的沉陷,形成裂缝; (3)沥青混合料摊铺时,接缝处理不当,造成路面渗水或面层压实度未达到要求,在行车作用下形成裂缝; (4)傍山公路一半是挖方,一半是填方,如果施工时未按规范要求处理,易造成自然沉降,经长时间行车的作用形成裂缝。 3.2 横向裂缝产生的原因 (1)路基、基层出现干缩或冻缩形成裂缝,反射到沥青路面上产生裂缝;

机器视觉检测的基础知识[大全]

机器视觉检测的基础知识~相机 容来源网络,由“机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在机械展. 相机都有哪些种类?我们常说的CCD就是相机么?除了2D平面相机,是否还有其他种类的相机,原理又是什么?下面这篇文章给您一一道来。 一,相机就是CCD么? 通常,我们把所有相机都叫作CCD,CCD已经成了相机的代名词。正在使用被叫做CCD的很可能就是CMOS。其实CCD和CMOS都称为感光元件,都是将光学图像转换为电子信号的半导体元件。他们在检测光时都采用光电二极管,但是在信号的读取和制造方法上存在不同。两者的区别如下: 二,像素。 所谓像素,是指图像的最小构成单位。电脑中的图像,是通过像素(或者称为PIXEL)这一规则排列的点的集合进行表现的。每一个点都拥有色调和阶调等色彩信息,由此就可以描绘出彩色的图像。 ▼例如:液晶显示器上会显示「分辨率:1280×1024」等。这表示横向的像素数为1280,纵向的像素数为1024。这样的显示器的像素总数即为1280×1024=1,310,720。由于像素数越多,则越可以表现出图像的细节,因此也可以说「清晰度更高」。

三,像素直径。 所谓像素直径,是指每个CCD元件的大小,通常使用μm作为单位。严谨的说,这个大小中包含了受光元件与信号传送通路。(=像素间距,即某个像素的中心到邻近一个像素的中心的距离。)。也就是说,像素直径与像素间距的值是一样的。如果像素直径较小,则图像将通过较小的像素进行描绘,因此可以获得更加精细的图像。可以通过像素直径和有效像素数,求出CCD元件的受光部的大小。 假设某个 CCD 元件的条件如下所示: ·有效像素数…768 × 484 ·像素直径…8.4 μm× 9.8μm 则受光部的大小为 ·横向768 × 8.4μm= 6.4512 mm ·纵向484 × 9.8μm= 4.7432 mm 四,CCD的大小。 ▼CCD感光元件的大小,一般分为采用英寸单位表示和采用APS-C大小等规格表示这2种方式。采用英寸表示时,该尺寸并不是拍摄的实际尺寸,而是相当于摄像管的对角长度。例如,1/2英寸的CCD表示「拥有相当于1/2英寸的摄像管的拍摄围」。为什么如此计算呢,这是由于当初制造CCD的目的就是用来代替电视机录像机的摄像管的。当时,由于想要继续使用镜头等光学用品的需求比较强烈,由此就诞生了这种奇怪的规格。主要的英寸规格的尺寸如下表所示。

大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施(正 式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-1365-69 大体积混凝土裂缝产生原因及其预 防控制措施(正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一、前言 随着我国基础建设的快速发展,大体积混凝土施工日益增多(如斜拉桥的索塔、承台及基础、高层建筑的箱型基础或筏型基础),而大体积混凝土施工中普遍会遇到裂缝控制问题,这是因为混凝土体积大,聚集的大量水化热会导致混凝土内外散热不均匀,在受到内外约束的情况下,混凝土内部会产生较大的温度应力并很可能导致裂缝产生,最终为工程结构埋下严重质量隐患。因此,大体积混凝土施工中应严格控制裂缝产生和发展,以保证工程质量。 二、大体积混凝土裂缝类型及裂缝产生原因分析

大体积混凝土结构裂缝主要包括干燥收缩裂缝、塑性收缩裂缝、自身收缩裂缝、安定性裂缝、温差裂缝、碳化收缩裂缝等。 1.收缩裂缝 混凝土在逐渐散热和硬化过程中会导致其体积的收缩,对于大体积混凝土,这种收缩更加明显。如果混凝土的收缩受到外界的约束,就会在混凝土体内产生相应的收缩应力,当产生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收缩裂缝。影响混凝土收缩的主要因素主要是混凝土中的用水量、水泥用量及水泥品种。混凝土中的用水量和水泥用量越高,混凝土收缩就越大。水泥品种对干缩量及收缩量也有很大的影响,一般中低热水泥和粉煤灰水泥的收缩量较小。

裂缝深度检测意义与特点

裂缝深度检测的意义与特点(宁波升拓检测技术有限公司浙江宁波 NCIT) 对应的仪器:上图:混凝土多功能检测仪(SCE-MATS) 下图:混凝土超声波检测仪(SCU-PWT)

概述: 混凝土结构是最重要的土木、建筑结构,在社会基础设施中占据举足轻重的地位。然而在使用过程中,不可避免地出现各种老化、劣化现象(如裂缝、混凝土强度降低等)。同时,如果施工质量得不到很好的保证,会加速结构的劣化,从而造成社会经济的损失。为此,升拓检测历时10余年,与国内外相关机构合作开发了一整套针对混凝土的浇筑质量、结构的缺陷的综合解决方案和技术体系。该方案基于无损检测技术,具有测试效率高、可靠性好、对结构无损伤等特点,可以大大地提高混凝土材料及结构的质量。该技术体系的检测内容主要包括: 1) 裂缝深度; 2) 混凝土构件质量(强度及刚度); 3) 结构尺寸 4) 表面剥离、脱空及内部缺陷; 5) 岩体力学特性及分级测试 测试意义: 整个技术体系采用冲击弹性波作为测试媒介,并集成到测试设备中(混凝土多功能检测仪,SCE-MATS)。其测试精度和效率达到工程要求,已在国内外数百个各类工程中得到了实际应用。我们具有相关技术的全部知识产权,并申请和获得了多项国家发明专利,产品出口到日本等海外。 混凝土结构是最重要的土木、建筑结构,在社会基础设施中占据举足轻重的地位。然而,由于各种原因(如干燥收缩、温度应力、外荷载、基础变形等),裂缝是混凝土结构中最常见的缺陷或损伤现象。由于裂缝的成因、状态、发展以及在结构中的位置等的不同,对结构的危害性也有很大的区别。严重的裂缝可能危害结构的整体性和稳定性,对结构的安全运行产生很大影响。另一方面,也有些裂缝,如表面温度变化或干燥收缩引起的浅裂缝则无大的影响。此外,根据大量的观测资料,在混凝土结构物中出现的裂缝,大多数在竣工后1-2年内已产生。如果这些裂缝处于稳定状态,其对结构的影响程度要小得多。此外,对于裂缝的修补,如裂缝充填(往裂缝中注入水泥砂浆或者环氧树脂等充填材料,以防内部钢筋锈蚀)和裂缝补强(裂缝表面粘贴钢板等)都需要在明确裂缝的状态、成因的基础上才能合理、有效地进行。因此,为了确定裂缝的状态、发展和成因,以及合理评价裂缝对结构物的影响,选择适当的修补方案和时机,掌握其深度与其长度、宽度都是非常重要的。所不同的是,裂缝的深度测试较之长度和宽度测试要困难得多,通常需要采用钻孔取样的方法加以直接测试。但是,钻孔取样的方法除费时费力,对结构也有一定的损害以外,对深裂缝由于取样困难往往难以测试。同时,对于裂缝的发展也难以监测,因此,采用合理的无损检测方法是非常必要的。 裂缝种类允许最大宽度(mm)深度要求 例如,在《公路桥 梁养护技术规范》 (2004)中,对裂 缝深度做了如下规

混凝土裂缝深度检测技术

混凝土裂缝深度检测技术

目录 1测试的意义 (2) 2测试方法和原理 (3) 2.1标准测试方法 (3) 2.2独创测试方法(表面波法) (6) 2.3裂缝延伸方向的测试 (8) 3模型、现场验证 (9) 3.1基础试验(1998-2006) (9) 3.2现场验证(1998-2006) (11) 4特点和适用范围 (14) 4.1特点 (14) 4.2适用范围 (14) 4.3影响因素 (14) 4.4与超声波方法相比的优越性 (15)

1测试的意义 混凝土结构是最重要的土木、建筑结构,在社会基础设施中占据举足轻重的地位。然而,由于各种原因(如干燥收缩、温度应力、外荷载、基础变形等),裂缝是混凝土结构中最常见的缺陷或损伤现象。 由于裂缝的成因、状态、发展以及在结构中的位置等的不同,对结构的危害性也有很大的区别。严重的裂缝可能危害结构的整体性和稳定性,对结构的安全运行产生很大影响。另一方面,也有些裂缝,如表面温度变化或干燥收缩引起的浅裂缝则无大的影响。此外,根据大量的观测资料,在混凝土结构物中出现的裂缝,大多数在竣工后1-2年内已产生。如果这些裂缝处于稳定状态,其对结构的影响程度要小得多。此外,对于裂缝的修补,如裂缝充填(往裂缝中注入水泥砂浆或者环氧树脂等充填材料,以防内部钢筋锈蚀)和裂缝补强(裂缝表面粘贴钢板等)都需要在明确裂缝的状态、成因的基础上才能合理、有效地进行。 因此,为了确定裂缝的状态、发展和成因,以及合理评价裂缝对结构物的影响,选择适当的修补方案和时机,掌握其深度与其长度、宽度都是非常重要的。所不同的是,裂缝的深度测试较之长度和宽度测试要困难得多,通常需要采用钻孔取样的方法加以直接测试。但是,钻孔取样的方法除费时费力,对结构也有一定的损害以外,对深裂缝由于取样困难往往难以测试。同时,对于裂缝的发展也难以监测,因此,采用合理的无损检测方法是非常必要的。 裂缝深度的无损检测方法有多种,长期以来,研究人员开发了多种测试方法,大致可以分为: 1)基于超声波的检测方法; 2)基于冲击弹性波的检测方法 然而,由于混凝土结构及裂缝的特殊性,使得裂缝深度的无损检测变得非常困难。同时,目前常用的裂缝深度的无损检测技术大多是从金属材料的裂缝深度检测中发展而来,在应用于混凝土结构中会遇到各种问题,使得测试结果常常较实际深度偏浅很多,因此难以在实际工程中推广应用。当然,对裂缝深度方向的发展的监测迄今尚无有效的手段。

地面裂缝处理方案 1

地面表面裂缝处理方案 一、工程概况 建设单位:沈阳中海新海汇置业有限公司 设计单位:沈阳华夏易都建筑设计有限公司 监理单位:沈阳市工程建设监理咨询有限公司 施工单位:大连博源建设集团有限公司 中海城项目五期02E地块一标段工程,位于沈阳市于洪区荷兰村。总建筑面积8.6万平方米,包括1#楼、2#楼、6#楼、8#楼、11#楼、#楼及D1#地库和S1、S2、S5商业网点。1#楼、2#楼:地下一层,地上33层。6#楼、8#楼:地下一层,地上34层。11#楼地下一层,地上18层。S1、S2、S5商业网点:地上2层。结构形式为框架—剪力墙结构。 在本工程室内地暖地面施工过程中由于温度及混凝土伸缩产生地面裂缝,为有效解决此类问题编制此方案。 二、编制依据 1、《建筑装饰装修工程质量验收规范》(GB50210) 2、《建筑施工手册》第四版 三、施工准备 1、材料要求 水泥、石英砂、108胶 2、主要机具设备 铲刀(腻子刮刀)、钢刮板、小提桶、托板、橡皮刮板、搅拌棒、毛刷。

四、作业条件 1、室内无其它工种施工作业。 2、室内温度不宜低于5℃,室温保持均衡,不得突然变化。 五、地面裂缝成因 1、本工程地面做法为地热、细石混凝土面层,由于地面施工时窗未封闭,混凝土本身收缩性较大,导致地面表面产生裂缝,针对此问题,敝司将采取如下的处理方案。 六、地面表面裂缝处理方法 1、裂缝处理较稀少处理 1)基层处理:将地面表面裂缝处的浮砂、灰尘、疙瘩等要清除干净,然后用清水冲刷干净。 2)填补裂缝:用水泥掺108胶并加入水泥重量10%的石英砂搅拌,搅拌均匀,稠度适宜,将地面基层表面的裂缝处封严,用刮板刮平,干透后用砂纸磨平。 3)地面表面处理平整。 2、地面裂缝较密及地面起皮处理 1)基层处理:将地面表面起皮残渣清理干净,裂缝处的浮砂、灰尘、疙瘩等要清除干净,然后用清水冲刷干净。 2)地面起皮及裂缝较密处理:用水泥掺108胶并加入水泥重量

路面水稳层裂缝的解决方法

厦门至成都公路黔川界至纳溪高速公路LM1合同段·路面工程 水 泥 稳 定 半 刚 性 水 稳 层 裂 缝 防 治 编制单位:攀枝花公路建设有限公司 日期:2011年5月21日

厦门至成都公路黔川界至纳溪高速公路水泥稳定类半刚性水稳层裂缝防治 一、工程简介 LM1合同段路面工程石坝(黔川界)至纳溪高速公路,起于叙永县石坝乡,接贵州省拟建毕节至生机公路,止于泸州市新乐镇。本合同段起点桩号K0+005,终点桩号K40+015,全长40.046公里,其中桥梁18712米米,隧道3884米。宽24.5米,双向四车道,全封闭、全立交高速公路,主线、匝道、桥面铺装及隧道采用沥青路面,收费站采用水泥混凝土路面。沥青路面设计使用年限15年,水泥混凝土路面设计基准期30年。 二、工程主要特点 1、气候特点: 本路线地处四川盆地南缘,为盆地与云贵高原的过渡带,路线由北向南,由浅、中、深丘向低、中山区过渡,止于川、黔交界处的赤水河。属高温多雨的湿热气候,日照少,无霜期长,秋季多绵雨,常年年平均气温18℃。极端最高气温41℃,为7~8月份,平均最高气温32.3℃。最低气温年平均-0.2℃,为元月,中山区冬季可见积雪。叙永雨量各地较均匀,年降雨量1158~1346毫米,年降雨日数250天,湿度大,雨季为5~9月。 2、工期紧: 本项目属于四川省交通厅、川高公司2011年底通车总体目标之一,有限的施工期、任务重。 3、路基交验困难: 因施工困难、雨水多等因素,路基施工进度缓慢,剩余工程量大,路基交验时间势必大大延后,影响路面施工。

4、运输通道没有形成: 由于沿线桥梁、隧道正在施工中,路面施工运输通道几乎没有形成,大量的路面材料运输和施工设备转场将非常困难。 三、半刚性水稳层出现裂缝成因 半刚性水稳层是纳黔路LM1合同段路面结构的主要形式。它具有强度高,成型快,刚度大,施工方便,抗疲劳性能,水稳性、抗冻性好等等。然而,这种结构都有性脆,抗变形能力差等弱点,且随温度变化引起温缩裂缝,因含水量变化引起的干缩裂缝等现象。 水泥稳定类半刚性基层的裂缝初期对行车并无明显影响,但会引起地表水向下渗透,造成基层局部长期潮湿,影响基层的整体强度,从而导致沥表面层的破坏。加上纳黔路LM1合同段水稳层数量大: 1.路面15cm厚级配碎石垫层: 517928m2 2.路面36cm厚水泥稳定碎石底基层: 541822m2 路面23cm厚水泥稳定碎石底基层:7500m2 路面20cm厚水泥稳定碎石底基层:4857m2 3.路面20cm厚水泥稳定碎石基层: 494722m2 路面23cm厚水泥稳定碎石基层:7410m2 1 裂缝的种类及形成原因 (1)疲劳裂缝。也称荷载裂缝,是由于重复的行车荷载作用产生的破坏。车轮作用时,半刚性基层底部产生拉应力,当荷载反复作用,特别是大量的超限荷载作用时,拉应力超过材料的抗拉强度,从而导致半刚性基层底部首先开列,并逐渐扩展到上部。 (2)温缩裂缝。主要是低温裂缝,是指半刚性基层材料在降温过程中相互

裂缝检测报告范本

XXXX空心板外观检测报告

目录 一、项目概况 (1) 二、检测标准 (1) 三、检测方法 (2) 四、检测结果 (2) 4.1 裂缝测试结果 (2) 4.2 保护层厚度测试结果 (7) 4.3 混凝土强度测试结果 (10) 五、主要结论和建议 (10) 5.1 检测结论......................................................... 错误!未定义书签。 5.2 建议............................................................... 错误!未定义书签。附图I 桥梁检测照片.. (12)

XXXX空心板 外观检测报告 一、项目概况 桥中心桩号xxxx,上部结构为4跨16m预应力混凝土空心板桥,下部结构为桩柱式桥墩和桥台,钻孔灌注桩基础。该桥老桥修建于2007年,本次改建工程中在其两侧各增加两块空心板进行加宽,其中老空心板桥设计等级为公路II 级,加宽空心板设计等级为公路I级。 该桥施工完成后发现加宽空心板底板出现裂缝,受委托,我单位对该桥的裂缝情况进行现场检测。 二、检测标准 ●《公路桥梁技术状况评定标准》(JTG/T H21-2011) ●《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/T J21-2011) ●《公路桥涵养护规范》(JTG H11-2004) ●《混凝土中钢筋检测技术规程》(JGJ/T 152-2008) ●《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2004) ●《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2004) ●《混凝土结构工程施工质量验收规》(GB50204-2002) ●《回弹法检测混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T 23-2011)

环氧地坪施工基层常见裂缝的处理方式

环氧地坪施工基层常见裂缝的处理方式 ⒈简述 在环氧地坪工程施工过程中,较为常见的基层类型有混凝土地面、水泥砂浆地面、水磨石地面、金刚砂硬化地面。以上基层均为水泥基材料,所以基面产生裂缝的宏观原因基本相同。 ⒉基面裂缝的原因 以水泥基材料混凝土地面为代表分析裂缝产生原因:混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。对于工业厂房地面浇注的混凝土因需满足对效率及质量的要求,多采用商品混凝土,混凝土原材料质量控制、配合比计量控制以及混凝土搅拌、运送、泵送浇注的技术含量较高,尽管混凝土的养护也做到了尽善尽美,混凝土的裂缝却变成了不可避免的事,真可谓没有不裂的混凝土。混凝土的裂缝已从特殊性转化为普遍性;从可以控制发展成不可控制,已成为混凝土质量的通病。这样一来对于环氧地坪涂装表面效果造成了极大的影响。 2.1 混凝土裂缝一般可分为伸缩缝、施工缝、温度应力裂缝。 2.1.1 伸缩缝 伸缩缝是根据结构布置、地质条件及施工布置,施工强度等在结构物中设置的横向缝,为满足结构变形的要求,缝面间一般不应有刚性填充物。因伸缩缝需满足整体建筑物的应力变化,所以对于伸缩缝处理需用弹性材质,外面铺设金属板材进行保护。 2.1.2 施工缝 施工缝指的是在混凝土浇筑过程中,因设计要求或施工需要分段浇筑而在先、后浇筑的混凝土之间所形成的接缝。施工缝并不是一种真实存在的“缝”,它只是因后浇筑混凝土超过初凝时间,而与先浇筑的混凝土之间存在一个结合面,该结合面就称之为施工缝。 2.1.3 温度应力裂缝: 在混凝土中出现最多的裂缝就是温度应力裂缝,施工过程中由于基础温差和混凝土内外温差过大或由于其它原因产生的应力释放等是混凝土温度应力裂缝产生的主要原因。根据温度应力裂缝表现形式上的不同,温度应力裂缝又可分为表面裂缝、深层裂缝、贯通裂缝三种。在一定条件下,表面裂缝会发展成深层裂缝,深层裂缝也会发展成贯穿裂缝,因此若不及时对裂缝进行修复,将会直接影响到环氧地坪的装饰效果。 ⑴混凝土表面裂痕的原因包括: * 含水量的变化* 温度 * 载荷及支承条件引起的变形* 接缝处理 所有这些原因主要源于混凝土内部的位移;若不做处理,表面裂缝将会进一步增加。虽然这种裂缝很少会影响到混凝土内部的结构整体性,但它影响外观。而且,可能还会导致其它问题和麻烦的发生(主要取决于裂缝的长短、宽窄、位移及变形)。 ①细裂缝(网状、龟裂状) 细裂缝发生在表面,呈规则或不规则的网络状。裂缝的深度一般不超过3mm,常见于硬结的金属镘抹表面或潮湿的表面。典型的裂缝呈六边型,通常在早期形成。虽然细裂缝不影响混凝土的结构整体性,不影响其耐久性和耐磨性,但它十分显眼,影响美观。 ②塑性收缩开裂 这类裂缝出现在对新浇筑的混凝土表面作抹面处理时或抹面处理后不久。这种裂缝的间距一般大至1m,平行排列(或呈鸡爪状),深12mm,很少扩展至周边。与龟裂类似,塑性收

公路桥梁梁板裂缝的原因及处理方法

公路桥梁梁板裂缝的原因及处理方法 钱双虎 裂缝是混凝土结构最常见的病害,公路工程也是如此。随着公路通车时间的延长,沿线桥梁梁板的裂缝数量将会日益增多,而且裂缝宽度、长度也在不断增大。严重的会危及桥梁的使用,为此需要对已通车的公路上的桥梁经常进行监测,发现裂缝及时进行处理,保证高速公路的正常运行。下面简要谈谈本人对公路桥梁梁板裂缝的原因及处理方法的观点和建议。 一.梁板裂缝的诱发原因与检测 对于出现梁板裂缝的桥梁,首先在通过科学的检测手段,取得现场数据,分析梁板裂缝的诱发原因,进而鉴别裂缝属于何种性质,是否会危及桥梁的结构安全,然后对症下药,确定处理方案:是修复还是补强加固或是先修复后加固。 根据调查及分析造成高速公路混凝土桥梁梁板产生裂缝有多种因素,主要有: 1.混凝土浇筑过程中产生的温度裂缝、收缩裂缝; 2.使用过程中产生的温差裂缝; 3.由于施工质量较差,混凝土强度不足,振捣不密引起的混凝土碳化裂缝; 4.因设计失误造成梁板的强度、刚度欠缺或构造措施不利产生的裂缝; 5.因桥墩不均匀沉降产生梁板裂缝; 6.预应力混凝土桥梁的裂缝多由于骨料不符合规范要求,含泥量过大或

碱集料反应引起的裂缝; 7.混凝土外加剂使用不当引起的裂缝; 检测内容包括: 1.进行混凝土裂缝的检测、鉴定,以判断裂缝的性质及危害性; 2.混凝土强度检测与判定; 3.混凝土中钢筋检测,确定其位置、根数和锈蚀程度; 4.检测混凝土中钢筋的碳化程度及碳化深度; 5.根据检测结果鉴定结构的安全及耐久性。 二.分析鉴别桥梁梁板裂缝的性质 虽然各国的规范明确规定允许混凝土构件在开裂状态下工作并对裂缝的宽度作了限制。但由于桥梁结构处于交通流量大,重载车辆多的特殊环境中,在载荷反复作用,气温、干湿度的反复变化中,就会使上述原因产生的裂缝扩展、加宽、裂缝密度增加。所以对公路桥梁的裂缝应持慎重态度,对裂缝的鉴别应从结构安全度、耐久性建筑功能等方面考虑处理方法。 1.从结构安全方面 (1)结构分析确认梁板被压裂或胀裂; (2)梁板承载能力达不到标准规范要求; (3)裂缝不断扩展、混凝土压碎、保护层剥落; (4)影响桥梁上部结构刚度和整体性的裂缝; 2.耐久性方面 (5)裂缝宽度超过规范规定;

混凝土裂缝的控制措施

摘要 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题。本文从设计、材料、配合比、施工现场养护等方面对混凝土工程中常见的一些裂缝的成因进行了分析探讨。针对混凝土裂缝产生的原因,在混凝土结构设计、混凝土材料选择、配合比优化、以及施工现场的养护等方面提出了控制裂缝发展的措施。依据相关文献,并总结了混凝土裂缝的处理方法:表面处理法、填充法、灌浆法、结构补强法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法等。 关键词:混凝土,裂缝,成因,控制

目录 第1章概述 (7) 1.1 课题的提出 (7) 1.2 本论文的研究内容 (7) 1.3本论文的研究方法 (8) 第2章裂缝的成因 (8) 2.1 设计原因 (9) 2.2 材料原因 (9) 2.3 混凝土配合比设计原因 (10) 2.4 施工及现场养护原因 (10) 2.5使用原因(外界因素) (11) 第3章裂缝的控制措施 (11) 3.1 设计方面 (11) 3.1.1 设计中的‘抗’与‘放’ (11) 3.1.2尽量避免结构断面突变带来应力集中 (11) 3.1.3采用补偿收缩混凝土技术 (12) 3.1.4 设计上要注意容易开裂部位 (12) 3.1.5 重视构造钢筋 (13) 3.2 材料选择 (13) 3.3 混凝土配合比设计 (13) 3.4 施工方面 (14) 3.4.1 模板的安装及拆除 (14) 3.4.2 混凝土的制备 (15) 3.4.3 混凝土的运输 (15) 3.4.4 混凝土的浇筑 (16)

3.4.5 混凝土的养护 (17) 3.5 管理方面 (18) 3.6 环境方面 (18) 第4章混凝土裂缝的处理方法 (19) 4.1 混凝土裂缝的处理方法 (19) 4.1.1.表面处理法 (19) 4.1.2填充法 (19) 4.1.3灌浆法 (19) 4.1.4.结构补强法 (19) 4.1.5混凝土置换法 (20) 4.1.6电化学防护法 (16) 4.1.7仿生自愈合法 (20) 第5章结论 (20) 5.1 混凝土裂缝产生原因 (20) 5.2 混凝土裂缝的控制措施 (21) 5.3 混凝土裂缝的处理方法 (21) 参考文献 (23)

地暖地面裂缝处理方案

地暖地面裂缝处理方案 本工程地暖地面施工时正值冬季,近期发现地面裂缝较多,主要存在于客厅与餐厅交界处、卧室部位、房间内地暖盘管位置等,下面就是其产生的原因及修补方案: 一、裂缝形态及裂缝原因分析: 综合工程的实际情况分析,引起地暖管地面开裂的原因主要应从混凝土原材料和配合比、界格缝、养护、地暖管地面固定管卡是否破坏、面层厚度等5个方面进行分析。 1、混凝土原材料配合比 配合比不当是指水泥用量过大,水灰比大,含砂率不适当,选用外加剂不当等,几个因素是相互关联的。填充层细石混凝土采用商品泵送混凝土,水灰比过大,混凝土稠度大或搅拌不均匀造成抗拉强度降低,影响凝结力度,造成面层裂缝。而且泵送混凝土的塌落度较高,在混凝土浇筑后,有相当一部分搅拌用水在混凝土内部占有体积。在这部分水分蒸发以后,被水占据的部分则形成了毛细孔,而在毛细孔位置混凝土的抗拉应力则是最小的,容易被拉开形成缝隙和裂纹。塌落度越高,增加收缩裂缝的可能性越大。此类裂缝数量较多,裂缝较大且不规则。 2、养护 在现场工程中发现,由于未做好填充层浇筑后的保温、保湿养护或养护龄期太短,引起混凝土表面干燥发生塑性收缩与开裂。此类裂缝一般为表面龟裂纹。 3、界格缝

面积较大房间在填充层混凝土浇筑过程中,未在门口及宽度改变位置设置界格缝或界格缝未完全断开,在填充层混凝土硬化时该部位应力集中导致地暖管地面开裂。此裂缝一般为门洞阳角及房间阳角45°斜裂缝、一字或十字形状的较宽裂缝。 4、地暖管地面的固定管卡 填充层混凝土施工过程中,由于施工不当,地暖管地面的固定管卡被破坏,造成地暖管地面与水泥发泡层脱离竖起造成地面开裂。此类裂缝局部突出,面层有破坏,以中心点呈放射形式。 5、填充层厚度 填充层的厚度与管线布设工艺有一定的关系,50mm厚填充层虽然可以将管道埋住,但实际管道上皮与填充层上部只有25mm左右的厚度,地暖填充层在凝固和硬化的时间的变化中,会产生横向的拉伸力,致使地面开裂。施工中混凝土地面根据标高进行找平,而由于地面高低不平产生地暖管地面上表面与混凝土接触处有标高偏差,容易产生地暖管面层厚薄不均,厚度较薄处容易引起应力集中,是产生裂缝的薄弱地带。经发现地暖管地面保护层厚度低于15mm处产生裂缝的概率为70%,此类裂缝较宽且沿采暖管铺设位置出现。 二、处理裂缝的方法 1、方案1 1、主要材料; 水泥、灰色堵漏王、水

砼路面裂缝的处理方案

砼路面裂缝的处理方案 裂缝形式处理方法措施及步骤 1、裂缝宽度小于3mm的断板注射器注射法此法适用于通车时间短,裂缝内杂物少,较清洁、干燥裂缝宽度在3mm左右的路面断板修补。具体工序如下:①清缝:采用空气压缩机配特制喷嘴吹于缝隙,并用细铅丝小钩子充分掏尽缝隙中的泥土等杂物;②配灌缝材料:将小包装主剂与固化剂按2:1比例掺配。一般小包装为1kg,直接倒入主剂中,应及时补注至饱满,若15min内不再渗入则可认为已注满缝隙,整个缝隙注射完成后,撒少许干水泥拌砂混合料覆盖,3h后即可开放通车。该操作应在配料开始90min内完成,否则材料将凝固,无法使用。 2、局部性较宽裂缝 采用扩缝灌浆法1、先顺着裂缝用冲击电钻将缝口扩宽成1.5cm的沟槽,槽深根据裂缝深度确定,最大深度不得超过2/3板厚。 2、用压缩空气吹除混凝土碎石屑,灌入选择的灌浆材料,振捣、压实、抹平。推荐可选择的材料有: HGM高强无收缩灌浆料、HGM100无收缩环氧灌浆料、HGM抢修料、HGM 一次座浆料、HGM轨道胶泥、 HGM-80自流平砂浆与HGM-80自流平增强剂、RC聚合物加固砂浆、EC M环氧修补砂浆等。

3、表面龟裂1、对于表面裂缝较多及表面龟裂,可把裂缝集中区划为一个施工面。 2、将其施工面中的裂缝凿成一块3cm-6cm深的凹槽。 3、把混凝土碎屑吹除干净。 4、浇筑所选择修补材料,振捣、压实、抹平。推荐可选择的材料有: HGM 高强无收缩灌浆料、 HGM100无收缩环氧灌浆料、HGM抢修料、HGM一次座浆料、HGM轨道胶泥、HGM-80自流平砂浆 与HGM-80自流平增强剂、RC聚合物加固砂浆、ECM环氧修补砂浆等。 5、按所用材料的要求进行养护。 4、孔洞坑槽1、先将孔洞凿成形状规则的直壁坑槽。 2、用钢丝刷将破损处的尘土、碎屑清除。 3、用压缩空气吹干净修补面。 4、填上所选择的修补材料,振捣、压实、抹平。推荐可选择的材料有: H GM高强无收缩灌浆料、 HGM100无收缩环氧灌浆料、HGM抢修料、HGM一次座浆料、HGM轨道胶泥、HGM-80自流平砂浆 与HGM-80自流平增强剂、RC聚合物加固砂浆、ECM环氧修补砂浆等。 5、按所用材料的要求进行养护。 5、贯穿性裂缝 条带罩面法 1.沿裂缝两侧各约20cm处,锯出两条深5~10cm的切缝(视裂缝宽度和深度而定)。 2.凿出该范围的混凝土。 3.然后沿裂缝两侧15cm,每隔50cm钻一直径2.5cm深7cm的钯钉孔。

混凝土裂缝成因分析及控制方法

混凝土裂缝成因分析及控制方法 摘要:混凝土结构裂缝是当今工程领域非常难以解决的一个问题,如果施工中混凝土常常出现裂缝就会影响到结构的整体性和耐久性。结合实际经验,从建筑构件、温度变化、体积收缩和施工操作等方面分析了施工期混凝土裂缝产生原因和影响因素,提出了施工期混凝土裂缝的控制技术,对在施工期如何进行混凝土裂缝控制的研究和实践有一定的指导意义。 关键词:混凝土施工;温度裂缝;裂缝控制;防治措施 1 混凝土施工中常见裂缝 1.1干缩裂缝 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之问,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 1.2塑性收缩裂缝 塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩

裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3IT1,宽l~5mm。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。 1.3沉陷裂缝 沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑问距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30~45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。 1.4温度裂缝 在大体积混凝土结构中,温度应力变化及温度控制具有重要意义。这主要是由于两方面的原因:首先,在施工中混凝土常常出现温度裂缝,影响到结构的整体强度和耐久性;其次,在使用过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。混凝土施工中产生裂缝有多种原因,主要是温度和湿度的变化、混凝土的脆性和不均匀性,以及结构不合理、原材料不合格(如碱骨料反应)、模板变形、基础不均匀沉降等。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在后期降温过程中,由于表面温度散失较快,受到内部混凝土或基础的约束,使混凝土表面产生拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,即会出现温缩开裂。即使混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度变化较大

公路路面裂缝处理方法

低温柔度,℃-20 主要优点: 1、操作简便---贴即牢。在路表面使用B 型帖缝带只需清扫后即可铺设(部分地区需刷专用胶粘剂),省去了传统的灌缝使用的专用机械(昂贵的灌缝机和开槽机等)和灌缝料的加热设备。 2、施工速度快---是灌缝的数倍。由于贴缝带操作极为方便,与传统的裂缝处理工艺相比大大提高了工效。使用进口设备平均每个工作日可灌缝约500米,而采用B 型贴缝带贴缝可完成约5000米左右。 3、质量可靠---美观耐用。使用B 型贴缝带在路面贴缝最少可保持一两年内不变形,不脆裂,不被车轮带起,有效防止路表面裂缝的蔓延,克服了开槽灌缝后出现的啃边现象,这是开槽灌缝后出现的棱角造成的(上海某高速公路曾有沉痛教训),另外传统灌缝料容易出现高温流淌,低温脆裂现象(这是国产灌缝料的通病,就连每吨13000元以上的进口灌缝料也难以避免此类质量问题),值得一提的是在三远贴缝带问世之前所有灌缝工艺都不能保证裂缝处的整齐美观,灌缝后严重损害路面形象,惟有 B 型贴缝带横平、竖直、边沿整齐与灌缝产生的“皱纹”相比达到了表面“美容”的效果。 4 、安全环保---无副作用。传统的灌缝工艺,均需对灌缝料(主要是沥青的橡胶、树脂等化学物质)加热处理,施工人员必须与这些有害物质及气体接触,因此施工人员甚至过往司乘人员容易吸收到有害气体的毒害,时间久了很可能引起职业病。三远贴缝带主要由聚合物构成不易燃、无毒副作用、无刺激性气味,在搬运、施工过程中不会对人体造成损害(不需加热),是一种优质的环保产品。 5 、成本低廉---效益明显。路面的裂缝达到一定的宽度、深度、密度即会影响道路通行质量,裂缝的长期存在将会使道路遭受水的侵害,由此而引起的软弹、沉陷、卿泥、坑槽等病害的维修费用将是巨大的。而传统的开槽灌缝不仅会带来质量隐患、而且成本也远远高于三远贴缝带。 施工工艺: 1、根据路面裂(接)缝的宽度选择所用贴缝带的规格,通常有12cm、15cm、8cm三种;5mm以上宽的裂(接)缝选用至少15cm的贴缝带;5mm以下的裂(接)缝选用至少8cm的贴缝带;

墙体或混凝土裂缝控制与措施毕业论文

墙体或混凝土裂缝控制与措施毕业论文 裂缝产生的原因 裂缝产生的原因可以分为两类:(1)结构性裂缝是由于外荷载引起的,包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受裂缝;(2)材料型裂缝,是由于非受力变形变化引起的,主要是由温度应力和混凝土的收缩引起的;(3)施工原因。 1.1 温度裂缝 温度裂缝产生的主要原因是外温差引起的温度应力。大体积混凝土由于水泥水化过程产生的水化热积累,浇筑后3~4d混凝土部温度急剧上升引起的混凝土膨胀变形,混凝土部应力表现为压应力,此时混凝土的弹性模量很小,由于温度变化引起的受基础混凝土膨胀变形仍旧很小。温度峰值过后,混凝土由升温期转为降温期,混凝土开始收缩,部应力表现为拉应力。此时混凝土的弹性模量较大,降温引起的受约束的收缩变形会产生相当大的拉应力,当拉应力超过混凝土同龄期的抗拉强度时,就会产生温度裂缝,对混凝土结构产生不同程度的危害。此外,在混凝土部温度较高时,外部环境温度低或气温骤降期间,外温差过大在混凝土表面也会产生较大的拉应力而出现表面裂缝。 1.2 收缩裂缝 收缩裂缝包括干燥收缩,塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等。这里主要介绍干燥收缩和塑性收缩。 1.2.1 干燥收缩 干燥收缩多出现在混凝土养护结束后的一段时间或混凝土浇筑完毕后的一周左右。干缩裂缝产生的主要原因;混凝土受外部环境影响,表面水分损失过快,变性过大,部混凝土变性较小,较大的表面干缩变形受到混凝土部约束,产生较大的拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。混凝土干缩主要与混凝土水灰比、水泥成分、水泥用量,集料性质和用量,外加剂用量等有关。 1.2.2 塑性收缩 塑性收缩是混凝土终凝前,表面因失水过快而产生的收缩,一般在干热或大风天气出现。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素,由水灰比、混凝土的凝结时间、环境湿度、风速、相对湿度等。 1.2.3早龄期收缩 早龄期收缩特指混凝土浇筑后3d的干燥收缩值(包括干燥收缩),文献【5】的研究表明,混凝土浇筑后早期得不到有效地保湿养护,那么早龄期,尤其是第1天的干缩被大大加剧了2. 外墙裂缝的产生原因 外墙裂缝除了以上介绍的原因外还有,就是局部设计的缺陷 2.1局部节点设计缺陷 ①保温设计中常常忽视对结构挑出部位,如阳 光、雨罩,靠外墙阳台栏板、空调室外机隔板、附 壁柱、凸窗、装饰线、靠外墙阳台分户隔墙、檐沟、 女儿墙外侧及压顶等部位的保湿。

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