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经 验 总 结 系 列 文 章

菱镁混凝土构件裂缝宽度的量测方法
罗光成

    菱镁混凝土构件在正常使用条件下，一般不允许出现裂缝。但在实际使用中，由于种种原因菱镁混凝土构件往往会出现裂缝。
    在菱镁混凝土构件试验和检验过程中，常常需要对裂缝进行观察和量测。
    裂缝的观察和寻找，目前一般靠眼睛或借助于放大镜。需要准确地发现第一批裂缝时，可用连续搭接布置杠杆应变仪（或其它测量应变的仪表）等方法来解决。现也有在试用导电漆膜法、贴片光弹法、脆性漆法、超声波法等来量测构件裂缝大小的。但这些方法比较难于掌握。
    菱镁混凝土构件裂缝宽度的测量过去一般采用直尺或塞尺量测，但这种方法在实际量测过程中，往往不能准确的量测出菱镁混凝土裂缝的宽度。为了准确的量测菱镁混凝土构件裂缝的宽度，我们采用一种精确度高使用方便的读数显微镜来进行量测。现将读数显微镜的性能规格、结构及使用方法简介如下：
一、性能规格

    读数显微镜是光学计量仪器之一种，它的结构简单，操作方便，适应范围较广，它可 用作测定裂缝的宽度和长度、孔距、刻线度和距离等。
    读数显微镜目镜的放大倍数为20，物镜的放大倍数为1，显微镜放大倍数为20，有效测量范围为6毫米，视场直径9毫米，工作距离62毫米，目镜分划尺格值1毫米，目镜分划尺刻度数为8毫米，测微鼓最小读数为0.01毫米，读数显微镜的测量精度为0.01毫米。
二、仪器结构
    1、 光学系统
    读数显微镜是一种光学计量仪器，其光学系统如图1所示。物面7被外界自然光线或 灯光照明后，反射光线经物镜6成像在测微分划板4、5的刻线面上，然后光线再经过目镜进入人眼瞳孔中，在人眼视网膜上成物象。
    2、 读数显微镜内部结构及工作原理
    图2是读数显微镜的外形图，其内部结构如图3所示。
    读数显微镜由测微目组、物镜筒1、长筒2、镜筒底座3所组成。长镜筒靠镜筒锁紧螺丝20与镜筒套合座19相连接。
    测微目镜组中，在目镜的焦面上固定不动地装着刻有从0至8毫米标尺的上分划板（见图4），一格的分划值为1毫米、分划板的刻线面朝下（对目镜而言）。
    在这个下平面上，在允许间隙0.02—0.05毫米范围内，装着第二块玻璃分划板5，在其朝向目镜的上平面上刻有互为垂直的二根长丝线，当把玻璃分划板4、5重合起来时，将看到如图4所示的图像。
    分划板5紧紧地与下分划板座6相连接，下分划板座6可以沿读数鼓轮的测微螺丝7的轴心移动，下分划板座6的移动平滑性由精制的滑板8、滑板槽9、拉力弹簧10、测微螺丝7与固定的读数指示套11内的开口螺母12的良好配合来保证。当以顺时针方向旋转读数鼓轮时，测微螺丝7使下分划板6带动下分划板5向前移动；当以反时针方向旋转读数鼓轮时，拉力弹簧10将下分划板座6并连同下分划板5向后拉回。
    读数鼓轮的测微螺丝的螺距等于1毫米，而不动的上分划板4的分划值也等于1毫米，所以读数鼓轮转动一周，下分划板5上的长线就相对上分划板移动一格。这样，根据不动的上分划板便可以读出数鼓轮的整转数来。读数鼓轮分成100格，而测微螺丝的螺距为1毫米，则读数鼓轮每转动一格便为0.01毫米。全部读数等于上分划板上的读数加上读数鼓轮上的读数。
    例如：若在目镜视场内看到被测的线条处于标尺刻线3与4之间，而外部指示与读数鼓轮的45格组合（如图5与图6），则测微目镜指示数等于：
    ① 因被测的线条处于不动分划板的3—4之间，因而整数取为3毫米；
    ② 读数鼓轮的一格等于0.01毫米，则0.01×45=0.45毫米；
    ③ 测微目镜的全部指数数为3+0.45=3.45毫米。
三、读数显微镜的使用方法
    将读数显微镜置于被测物体上，使被测物体的被测部分用自然光或用灯光照明，然后调节目镜螺旋，使视场中同时看清分划板与物体像。
    进行测量时，先旋动读数鼓轮，使其刻有长丝线的玻璃分划板移动，同时稍微转动读数显微镜，使竖直长丝线对准被量测部分，以便进行量测。
    量测菱镁混凝土构件裂缝宽度时，在读数显微镜的视场中见一被放大的裂缝。若读数显微镜玻璃分划板4、5相重合时（即下分划板上竖直长丝线处于上分划板的刻度值4处），如图7所示。移动读数显微镜。使下分划板上竖直长丝线与裂缝的一边相切，得一读数（4毫米），而后再旋动读数鼓轮，使竖直长丝线与裂缝的另一边相切，又得一读数（5.45毫米）。则裂缝的宽度为二次读数之差：
    5.45毫米—4毫米=1.45毫米
    若读数显微镜下分划板上的长丝线不在上分划板刻度值的整数位置（如图8）时，也可用移动读数显微镜，使下分划板上的竖直长丝线与裂缝的一边相切的方法来量测裂缝的宽度。此时，得出一个读数（2.50毫米）；然后再旋动读数鼓轮，使竖直长丝线与裂缝的另一边相切，从而得出另一读数（4.75毫米）。则所量测的裂缝宽度用二次读数之差计算得出：
    4.75毫米—2.50毫米=2.25毫米
    用读数显微镜量测裂缝的长度时，可采用沿其裂缝长度方向适当的加以标记，分段量测予以叠加的方法进行量测。
    读数显微镜也可以用来追寻观察裂缝的发展情况。
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