预应力箱梁裂纹成因分析及预防措施
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施1.预应力损失引起的裂缝预应力箱梁在施工过程中，预应力损失是一个不容忽视的因素。
预应力钢筋在施工和使用过程中，受到了各种外力和内力的作用，导致预应力钢筋的力学性能发生变化，从而引起了预应力的损失，这会导致梁体产生裂缝。
预应力钢筋的锚固失效、锚固端面压力较大、预应力损失计算不当等因素都会导致预应力箱梁梁体裂缝。
2.材料问题预应力箱梁的材料问题也是梁体裂缝的重要因素。
一方面，预应力箱梁的混凝土质量不合格或者梁体内部存在较大的孔洞、缺陷等问题，都容易导致梁体产生裂缝。
预应力钢筋的材料质量不过关或者预应力钢筋的腐蚀等问题也会引起梁体裂缝的产生。
3.施工和设计问题在预应力箱梁的施工和设计中，如果存在工艺流程不合理、施工工艺控制不当、设计参数计算错误等问题，都会导致梁体裂缝。
预应力箱梁在浇筑混凝土时，如果混凝土的配制比例不合理、浇筑温度控制不当等问题都容易导致梁体裂缝的产生。
4.外部环境因素外部环境因素也是导致预应力箱梁梁体裂缝的一个重要原因。
气候条件的变化、温度影响、梁体长期受到的重载、振动等因素都会导致梁体裂缝。
地震、风载等自然灾害也可能导致梁体裂缝，增加了桥梁的风险。
二、预应力箱梁梁体裂缝防护措施1. 加强对材料的质量控制对于预应力箱梁的混凝土材料和预应力钢筋等材料的质量控制十分重要。
在施工前，需要通过严格的材料检测，确保材料的质量符合标准要求。
特别是对于预应力钢筋的防腐蚀工作，需要加强预防措施，延长预应力钢筋的使用寿命。
2. 提高施工质量在预应力箱梁的施工过程中，需要加强对工艺流程的控制和设计参数的计算。
严格按照设计要求进行施工操作，确保预应力钢筋的锚固效果和混凝土的浇筑质量。
需要合理控制施工温度，避免由于温度变化导致的裂缝。
3. 合理设置监测系统为了及时发现梁体裂缝的情况，建议在预应力箱梁中加入监测系统，对梁体的变形、裂缝等情况进行实时监测。
一旦发现异常情况，可以及时采取相应的维护措施，及时修补裂缝，降低梁体裂缝对桥梁结构的影响。
预应力箱梁梁体裂缝成因分析及保护措施
预应力箱梁梁体裂缝成因分析及保护措施摘要：预应力混凝土箱梁以其刚度大、线形优美、跨越能力强、造价低而被广泛地用于桥梁工程中。
裂缝的情况多种多样，表现的形式也比较复杂。
结合了多年的实际工作经验，介绍了预应力桥梁裂缝产生的原因和防治、保护措施，对裂缝进行必要的整治，实现工程的安全性。
关键词：预应力箱梁；裂缝成因；保护措施中图分类号：tu973+.254文献标识码： a 文章编号：0引言我国从上个世纪70年代起，预应力混凝土连续梁箱梁桥开始迅速发展和广泛应用，目前我国已建和在建的很大一部分桥梁为预应力混凝土连续箱梁桥。
由于其大多采用现场浇筑，施工工艺不易控制，容易产生开裂，这在以往的工程中屡见不鲜。
在城市内的施工条件更为复杂,更易产生开裂，这对钢筋的防锈蚀极为不利，严重时还会影响到结构的安全。
分析裂缝的成因并研究预防裂缝产生的措施，以确保箱梁结构安全质量合格，是当前工程技术人员刻不容缓的技术难题之一。
1、预应力箱梁常见的裂缝方式1.1主桥箱梁截面尺寸拟定不合理的，包括高的梁腹板，底板和顶板厚度尺寸的整体设计，承托的安排和尺寸等。
1.2未合理考虑温度应力，设计抗弯剪能力能力不足，对超静定预应力混凝土连续梁桥设计中的次内力影响估计不足，预应力钢束布置不合理等引起的裂缝。
1.3施工方法及施工工艺不当产生的裂缝。
1.4混凝土施工环境引起裂缝。
1.5原材料及混凝土配合比的影响产生的裂缝。
1.6结构本身原因产生的裂缝。
2、预应力箱梁梁体裂缝具体成因分析及相应的防护措施2.1常用的预应力混凝土箱梁2.1.1成因分析一种是荷载引起的叫受力性裂缝；另一种是由于外界环境的变化所产生的裂缝，叫非受力性的裂缝。
受力性裂缝产生的原因主要是支架地基压实度不够或底模支架不牢固，在荷载作用下产生的沉降，引起底模不均匀变形，当变形受到约束时，在构件内部产生次应力，而混凝土早期强度较低，预应力筋并未参与受力，则使混凝土产生过高的抗拉强度，从而引起混凝土的开裂。
预应力箱梁裂缝成因分析及控制
预应力箱梁裂缝成因分析及控制摘要：混凝土箱梁结构在桥梁设计中的得到广泛应用，且工艺日趋成熟。
然而，施工过程中预应力箱梁裂缝的产生成为困扰其发展的难题。
因此，通过何种方式避免裂缝的出现便成为了众多桥梁工程技术人员普遍关注的课题。
鉴于此，文章通过阅读大量的文献和资料，总结了预应力箱梁裂缝产生的原因及及相对应的防护措施。
以期能为今后桥梁施工提供帮助。
关键词：预应力箱梁，裂缝，防护Abstract：Concrete boxing and beam structure will get much wide application under the bridge design, and the process will be more mature. However, under the construction process, the pre-stress boxing and beam crack production will be the main difficulty under the development. Therefore, how to avoid the crack appearance will be the common topic in most of bridge construction technical staff. For that, this paper, by referring the a lot of references and data, concludes the pre-stress boxing and beam crack producing cause and the corresponding prevention measures. And will provide the helpness for the futural bridge construction.Keywords: pre-stress boxing and beam, crack ,prevention一、引言混凝土因其取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种形状，并且耐火性好、不易风化、养护费用低，成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。
预应力箱梁裂缝分析及预防处理措施
（）箱梁 普 通 钢 筋 的布 置 。箱 梁 的顶 底 板 与肋 ２
是共 同受 力 的 ， 受力 主筋 不 宜 过 分集 中在 梁 肋 内， 设 计 时主筋 的 布置最 好根据 连续 箱梁 的肋 、 刚度 比 与 板
（ ）地 基变 形 引起裂缝 。地 基 的不 均匀 沉 降 ， ３ 在 结 构 中将产 生 附加应 力 ， 当此应 力超 过混 凝土 的抗 拉
拉 顺序 不注 意 ， 施 工 方便 张拉 钢 绞 线 等 ； 严 格执 按 不 行 施工 工序 ， 连续 箱 梁 拆 除 支架 顺 序 不 合 理 ， 致产 导 生 过大 的瞬 时荷 载 ； 以上这些 因素都会 对箱 梁结 构受
力 产生 很大 影 响 ， 导致 裂缝 的产 生 。 １ ２ 非结构 性 裂缝 ． （ ）温度 变化 引起结 构变形 裂缝 。混凝土 具有 热 １ 胀 冷缩 的特性 ， 当结 构所处 的环境 发生 温度 变化 时 ， 混 凝 土就会发生变形 ， 这种变形一 旦遇 到约束 ， 在结 构 将 内产生应力 ， 当产生 的应 力达 到混 凝 土 的抗 拉强 度 时 就会 产生温度裂缝 。 在某些结构 中温度 应力会 很大 ， 有 可 能达到或超 过荷 载应 力 ， 度裂 缝会 随着 温度 变 化 温
图 １ 箱 梁 剪 力 滞 效 应 示 意
束在张拉过程中会产生对腹板或底板混凝土的径向压
力 ， 腹板或 底 板混 凝土 来 抵抗 。 当钢束 曲率 的作 要求 用力 与箱梁恒 载应 力 相叠 加 ， 应 的弯 曲应 力 可能 比 相 单独 的恒载产生 的应力大 ３ ～４倍 ， 由钢束线 形 的偏 位
箱 梁受 拉 区 的裂 缝 宽 度 与 保 护 层厚 度 也 有 一 定 的关 系 ， 护层 厚度 与 耐 久 性成 比例 ， 也 与 裂 缝 宽 保 但
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施1. 材料质量问题预应力箱梁梁体裂缝的成因之一是材料质量问题。
在制作预应力箱梁时，如果使用的混凝土材料质量不过关，存在砂粒过多、掺杂物含量过高等问题，都会导致混凝土的质量不稳定，容易产生裂缝。
2. 预应力筋锚固不良预应力箱梁中预应力筋的锚固是保证梁体整体性的重要因素。
如果预应力筋的锚固长度不够或者锚固质量不佳，容易导致预应力筋在受力时产生松动，从而产生裂缝。
3. 施工质量问题预应力箱梁施工质量的不良也是导致梁体裂缝的一个重要原因。
例如浇筑过程中振捣不充分，混凝土内部存在空洞；拆模时未及时做好养护工作，导致混凝土的质量不稳定等，都会直接影响到预应力箱梁的使用效果。
4. 受外力影响在使用过程中，预应力箱梁会受到各种外力的作用，如交通荷载、自重荷载等。
如果设计不合理或者外力作用超过了梁体的承载能力，都有可能导致梁体发生裂缝。
5. 温度影响预应力箱梁在使用过程中会遇到不同的温度变化，由于混凝土的线膨胀系数较大，温度变化会使得梁体受到不同程度的内部应力，从而产生裂缝。
1. 严格控制材料质量在制作预应力箱梁时，应选择优质的混凝土材料，并严格按照相关标准进行配比和搅拌，以保证混凝土的质量稳定。
2. 加强预应力筋的锚固质量在施工过程中，应严格按照设计要求进行预应力筋的锚固工作，保证其锚固长度和质量，以保证预应力筋受力的稳定性。
3. 提高施工质量在预应力箱梁的施工过程中，要严格按照相关要求进行振捣和养护工作，确保梁体内部没有空洞，并且在拆模后及时进行养护，以保证混凝土的质量。
4. 合理设计结构在设计阶段，应合理选取预应力筋的布置位置和数量，以及梁体的截面尺寸和形状，保证梁体在受力时能够承受外力的作用。
预应力箱梁梁体裂缝的产生有多种原因，包括材料质量、预应力筋锚固、施工质量、外力和温度因素。
要想有效地预防和控制梁体裂缝的产生，必须从各个方面从严控制，并在设计、施工和使用中加强管理和监督。
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施
预应力箱梁是一种应用预应力技术制作的梁体结构，具有结构强度高、刚度好、跨度大等优点，广泛应用于桥梁工程中。
在使用过程中，预应力箱梁出现裂缝是常见问题，需要对其成因进行分析并采取相应的防护措施。
预应力箱梁梁体裂缝的成因主要有以下几方面：
1. 施工工艺问题：预应力箱梁施工过程中，如预应力钢束张拉过程中的冻结、锚固不牢固等问题，都有可能导致梁体出现裂缝。
2. 动力荷载：桥梁在使用过程中，受到动态荷载的作用，如车辆行驶、风荷载等，这些荷载可能会导致梁体出现裂缝。
3. 温度变化：温度变化是导致预应力箱梁梁体裂缝的常见原因。
在夏季高温和冬季低温的情况下，梁体受到昼夜温差的影响，产生膨胀和收缩，从而引起裂缝。
1. 施工质量控制：要加强对预应力箱梁施工过程中各环节的质量控制，特别是预应力钢束张拉过程中的冻结和锚固质量，以确保施工质量符合规范要求，避免由此引起的裂缝问题。
2. 结构设计优化：在预应力箱梁的结构设计中，要充分考虑到梁体在受力和温度变化等情况下的变形情况，尽量减小梁体的应力和变形，以降低裂缝的产生风险。
3. 增强监测：对于已经建造完成的预应力箱梁，可以采用结构监测技术对其进行实时监测，及时发现裂缝的出现，并对裂缝进行修复和加固。
4. 使用维护：对于预应力箱梁，要加强定期的维护工作，及时清理梁体表面的杂物和水泥砂浆，以避免裂缝进一步扩大。
预应力箱梁梁体裂缝的成因主要涉及施工工艺问题、动力荷载和温度变化等因素，通过加强施工质量控制、结构设计优化、增强监测以及使用维护等手段，可以有效减少和防护预应力箱梁梁体裂缝的发生。
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施
论预应力箱梁梁体裂缝成因分析及防护措施一、成因分析1. 材料原因预应力箱梁的材料主要包括混凝土和钢筋。
如果混凝土强度低于设计标准，或钢筋质量不合格，将直接影响梁体的强度和稳定性，从而引起裂缝的出现。
2. 应力原因预应力箱梁的设计应力值一般大于混凝土的极限抗压强度，这样才能保证梁体不会发生塑性变形。
但如果应力值过大，将导致梁体发生超载甚至断裂，而应力集中也容易导致梁体局部裂缝的发生。
3. 环境原因梁体受到外界环境的影响也是导致裂缝产生的原因之一。
比如在温度变化较大的条件下，混凝土受热膨胀、受冷收缩，容易引起构件的变形和应力集中，从而产生裂缝。
4. 其他原因包括设计、施工过程中质量监控不严格，加强筋、斜撑位置不当等因素也可能导致梁体裂缝的产生。
二、防护措施1. 加强材料质量和混凝土强度控制为了保证预应力箱梁结构的强度和稳定性，应严格控制材料的质量，并按照设计标准要求进行混凝土强度测试。
特别是钢筋的品质、型号、规格等都应符合标准要求。
2. 合理设计在设计预应力箱梁时应遵循合理的应力设计原则，通过考虑其力学性能、应力分布情况等因素，以调整钢筋预应力力度为主的方式，控制梁体的受力状态，从而避免出现过大的应力值和应力集中现象。
3. 保证施工质量预应力箱梁的裂缝往往是由施工过程中不合规范的操作所造成的。
因此，施工人员应具备专业的技能和知识，严格遵守构建施工规范，保证施工质量的一致性。
4. 增加防护措施在预应力箱梁应用过程中，应定期进行维护和保养，及时检查梁体的状态，预防裂缝的产生。
同时还应采取加强筋、斜撑增强等防护措施，提高结构的整体稳定性和抗裂承载能力。
综上所述，预应力箱梁裂缝的产生原因多种多样，而采取相应的防护措施则可以有效地预防和治理裂缝问题。
因此，建议结合实际情况，选取合适的预防和处理方式，为预应力箱梁的安全使用提供保障。
预应力混凝土箱梁常见裂缝的原因分析
预应力混凝土箱梁常见裂缝的原因分析【学员问题】预应力混凝土箱梁常见裂缝的原因分析？
【解答】箱梁常见裂缝：
（1）纵向弯曲裂缝。
（2）纵向弯曲剪应力裂缝。
（3）预应力筋未能覆盖截面产生的裂缝。
（4）桥墩两侧箱梁腹板和独立支撑处箱梁横隔板中的裂缝
（5）温度收缩裂缝。
（6）箱梁底板的锚下裂缝。
（7）大吨位预应力引起的裂缝。
原因分析：
（1）主桥总体设计中对箱梁截面尺寸的拟定不合理，其中包括梁高，腹板及顶板厚度尺寸，承托布置及尺寸。
（2）设计抗弯剪能力不足。
（3）位合理考虑温度应力。
（4）对超静定预应力混凝土连续梁桥设计中的次内力影响估计不足。
（5）预应力束布置不合理。
（6）预应力张拉未达到设计要求。
（7）材料自身强度不足。
（8）施工技术差错或未考虑施工精度的误差。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。
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预应力箱梁裂纹成因分析及预防措施
文章主要针对客运专线预应力箱梁生产过程中混凝土裂纹产生的原因进行总结分析，并结合混凝土原材料控制、施工过程控制、现场管理及工序衔接等方面提出了一系列预防措施。
标签：预应力箱梁；混凝土裂纹；成因分析；预防措施
前言
近些年来，预应力混凝土箱梁施工过程中各类混凝土裂纹问题已成为质量通病，这不仅对箱梁外形外观产生了影响，同时更重要的是对箱梁的使用功能和耐久性产生影响，严重时对箱梁的安全性构成威胁，甚至于完全丧失其使用功能，因此，探讨预应力箱梁混凝土裂纹的产生原因和预防措施是非常有必要的。
1 预应力混凝土箱梁裂纹成因分析
1.1 塑性收缩裂纹及干缩裂纹
浇筑混凝土在初凝过程中，由于水化反应激烈，出现泌水和水分急剧蒸发现象，引起失水收缩，同时骨料因自重下沉，此时骨料与胶合料之间也产生不均匀的沉缩变形，都在混凝土终凝前发生，称为塑性收缩。
产生塑性收缩的主要原因为：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。
通常情况下，箱梁混凝土干缩引起的裂纹多出现在箱梁顶板，箱梁混凝土坍落度设计通常在160mm～200mm或180mm～220mm之间，为了便于施工，在箱梁顶板施工过程中，顶板混凝土坍落度多数取上限，此情况下，随着水泥水化反应的不断进行，水分的不断的消耗及温度带来的混凝土表面水分放大蒸发，就会导致顶板混凝土干缩裂纹的产生。
1.2 温度变化引起的裂纹
温度变化引起的裂纹即温差裂纹，当外部环境或结构内部温度发生变化，混凝土体积的胀缩受约束力作用时，在混凝土内部产生温度应力，当温度应力超过混凝土抗拉强度，就会产生裂纹。
箱梁浇筑完成后，在硬化期间放出大量水化热，箱梁整体温度在一定时间内上升，但因箱体内外散热快慢不同，内部较表层散热快，造成内外温差，箱梁表面收缩，受内部约束产生拉应力。
在混凝土升温初期和降温后期，混凝土的温度梯度值较小且过渡平缓，在升温后期和降温初期温度梯度值较大，在此阶段容易出现温度裂纹。
1.3 混凝土强度因素引起的裂纹
预应力箱梁拆模过早及混凝土原材料质量不过关导致混凝土强度过低以及达到预初张强度不及时张拉都会有裂纹的情况的发生，预应力箱梁拆模过早会导致混凝土后期强度增长缓慢，使箱梁在规定时间内达不到预期的预初张强度，此种情况下进行强行张拉，在自重和施工荷载作用下，箱梁没有足够的抵抗变形能力，因此会导致裂纹的产生。
同样，当箱梁达到预初张设计强度后不及时张拉，没有足够的外界应力与荷载去平衡箱梁自身产生的应力，影响箱梁上拱度，就会导致裂纹的产生，通常这种裂纹会出现在受力比较集中的部位，如顶板端头倒角处及通风孔附近等。
1.4 其他因素引起的裂纹
1.4.1 钢筋锈蚀引起的裂纹
由于混凝土质量较差或保护层不足，钢筋中铁离子与侵入混凝土中的氧气和水发生反应，其锈蚀物对周围混凝土产生膨胀应力，导致混凝土裂纹，甚至开裂。
1.4.2 混凝土分层引起的裂纹
混凝土分层或分层浇筑时，接头部位处理不好，容易在新、旧混凝土的施工缝之间出现裂纹。
1.4.3 水化热过大引起的温度裂纹
为追求施工进度，提高混凝土早期强度，在混凝土配合比中采用早强剂或者盲目增加水泥用量，致使水泥水化热集中在早期很短时间内，此情况下极易产生裂纹。
2 预应力混凝土箱梁裂纹预防措施
2.1 塑性收缩裂纹及干缩裂纹的预防措施
解决箱梁混凝土塑性收缩裂纹及干缩裂纹问题的应从以下几个方面出发：（1）严格控制混凝土施工水胶比，试验人员应加强现场混凝土拌合物性能的监控，保证混凝土施工坍落度满足要求。
（2）加强施工管理，严格控制混凝土质量，避免混凝土质量不满足要求时，工人人为的加水现象的发生，如遇混凝土不满足生产要求需要退回拌合站调整的情况，拌合站操作人员及试验人员应加强责任心，可以用同水胶比的砂浆或减水剂配合水进行调整，避免往混凝土中直接加水。
（3）混凝土施工完毕应做好防风吹日晒措施，夏季施工应配备遮阳棚，避免浇筑过程中温度过高引起的水分蒸发，遇大风及雨天应做好梁体包裹与遮挡，避免通风与雨淋。
（4）做好混凝土的养生，混凝土终凝后顶板应及时用土工布进行覆
盖，表面及时晒水养护，箱梁内腹板、底板应用循环水或水枪喷水进行养护、严格按规范要求做好混凝土的养生，保证拆模后混凝土养护时间不少14d。
2.2 温度变化引起的裂纹的预防措施
（1）箱梁浇筑完成后，需要按规范要求进行蒸汽养护，蒸汽养护是预应力箱梁生产中的一个关键环节，尤其在冬季施工，混凝土开盘之前3～6h应通汽对模板进行预热，出去模板上的浮冰，同时对拌合站的蓄水池进行通气加热，提高水温，保证混凝土的入模温度高于10℃以上。
（2）箱梁浇筑完毕后，及时对箱梁端头进行篷布覆盖，箱梁两侧目前多采用密封性较好的保温板，使用自动温控设备严格按静停、升温、恒温、降温对棚内温度进行实时监控与控制，且按照规范的要求控制升温和降温的速度，保证了梁体芯部温度与表层温度、表层温度与环境温度、温差均不超过15℃。
2.3 混凝土强度因素引起的裂纹的预防措施
（1）严格控制混凝土原材料的品质和质量，如水泥的强度、减水剂的减水率、砂石料的泥块含量、含泥量及粉煤灰、矿渣粉等掺和料的需水量及活性指数等，确保混凝土的强度发展。
（2）严格控制施工配合比，在混凝土拌合过程中保证各种材料的计量，避免因计量不准确引起的混凝土强度不足。
（3）拆模及预初张时混凝土强度应达到设计规定强度，禁止野蛮作业，强行施工，遇强度不足的情况，应适当延长养护周期。
（4）做好现场各工序间的衔接，当混凝土强度达到设计规定强度时，应进行预初张拉作业，避免早期裂纹的产生。
2.4 其他成因的预防措施
（1）加强钢筋进场外观检验，避免锈蚀严重钢筋进场，同时进场钢筋做好下垫上盖工作。
（2）加强箱梁保护层控制，加强混凝土垫块强度验收，保证垫块质量，钢筋绑扎过程过程按规范要求合理布置混凝土垫块，避免垫块少绑和漏绑现象发生，同时定期对箱梁底侧模尺寸进行检查，避免模板严重变形现象的发生。
（3）提高混凝土浇筑工艺水平，严把施工质量，同时对振捣工进行技术交底，控制混凝土厚度在30～40cm，水平分层斜向连接，振捣棒垂直插入，插点分布均匀，在振捣上一层时，应将振捣棒插入下层混凝土5～10cm。
（4）及时调整混凝土坍落度的波动，加强拌合站的维修保养，避免拌合站带病作业导致混凝土浇筑的长时间等待。
（5）遵循混凝土强度发展的客观规律，避免超常规施工导致的混凝土的质量问题。
3 结束语
预应力箱梁裂缝成因除上述因素以外，还有诸多的其他原因，如箱梁截面尺寸设计、钢筋布置不合理、台座不均匀下沉、预应力张拉超张等都会导致梁体裂纹的产生，因此为了减少预应力箱梁裂纹现象的发生，必须加强施工前的准备与完善、施工过程质量控制和把关及施工结束后处理与追踪，只有做到这些才能切实达到防治预应力箱梁裂纹的目的。
参考文献
[1]张红，刘剑.预应力混凝土连续箱梁裂缝施工阶段的防治[J].吉林交通科技，2006，1.
[2]马少雄，刘超群，符敏.混凝土常见质量问题及其预防措施[J].广东建材，2010（11）.。