随着我国桥梁建设技术的快速的提升，慢慢的变多的索结构应用到各桥型中，如斜拉桥的斜拉索、悬索桥的吊杆、中下承式拱桥吊杆和系杆、梁桥体外预应力束等。这些索结构都是桥梁的主要承重部件，其安全性和耐久性关乎整座桥梁的使用性能。受限于索结构钢丝材料本身特性及其防腐措施的局限性，规范明确索结构设计使用年数的限制为20年，被定义为可更换部件，而大桥整体的结构的设计使用年数的限制一般为100年，甚至更高。能预见，在桥梁的全寿命周期内，索结构不可避免地要经历几次更换。因此，为了有效利用桥梁全寿命周期内的养护投入，非常有必要系统性地探究在桥梁的全寿命周期内该如何分类检测、精准养护索结构，尽可能延长索结构的常规使用的寿命、减少其更换次数。
交通运输部颁布的《公路缆索结构体系桥梁养护技术规范》（JTG/T 5122—2021）已于2022年4月1日实施，该规范明确了桥梁索结构的初始检查、日常巡查、常常检验核查、按时进行检查和特殊检查等很多类型检查的项目、要求及频率，对桥梁索结构全寿命周期内的检测养护工作具有较强的指导作用。
在此重点介绍索结构PE护套外观检查、PE护套材料性能检验测试、内部锈蚀及断丝状况检验测试、锚头及索导管状况检验测试、索力测试等项目的检测的新方法，分析其优缺点，并对目前检测技术发展的前景提出展望。
索结构PE护套外观检测目前主要有两种检测的新方法，人工目测和机器视觉检测。人工目测是指检测工作员采用登高设备（挂篮）进行到位检查，该方法检测准确，但作业危险性大且效率较低。机器视觉检测是通过爬索机器人或无人机进行近距离拍摄，再通过人工或图像识别软件对图像进行病害辨识与定位，该方法作业效率高但精度较低。
在拉吊索PE护套老化、开裂部位附近取样，进行拉伸试验，测定试件的抗拉强度、屈服强度、断裂延伸率，与原PE相应指标比较，检验现状PE各性能直线下降程度。
在拉吊索PE护套老化、开裂部位附近取样，进行人工气候老化试验，测定人工老化后试件的抗拉强度、断裂延伸率，与原PE相应指标比较，计算抗拉强度变化率、断裂延伸率变化率，检验现状PE老化性能的变化。
索结构内部锈蚀及断丝状况无损害地进行检测方法主要有：漏磁检测法、射线检测法和磁致伸缩导波检测法等。
漏磁检测法：该方法通过测量被磁化拉索表面泄露的磁场强度判定缺陷的大小，检测设备需全索范围爬索检测，锚头及索导管隐蔽区索体无法检测。
射线检测法：该方法通过检测透过被检物体后的射线强度差异，判断被检物体中是否存在缺陷。射线检测装置主要由射线源、胶片和摄像装置组成，为了屏蔽对人体的辐射，射线装置往往比较大，现场操作较为困难，国内鲜有工程实际应用。
磁致伸缩导波检测法：基于铁磁性材料自身的磁致效应，及其逆效应在索体中激励和接受导波，通过弹性波的反射实现腐蚀或断丝缺陷检测。该方法仅在桥面附近的索体段，按照激励传感器和接受传感器即可实现全索范围检测，检测效率高，但检测精度有待提高。该方法目前在国内有较多应用案例。
以上无损检测的新方法均有较大的局限性，有的存在检测盲区，有的现场操作困难，有的只能对病害状况给出定性分析，适用于病害状况普查。实际工程中一般都需要抽取一定比例的典型病害进行开窗检测验证。
重点检查拉吊索锚具是否渗水、锈蚀，锚固区是否开裂，定期打开锚具后盖检查锚杯内是否积水、潮湿，检查锚头、螺母、钢丝镦头是否有锈蚀等不良特征，承压垫板是不是真的存在锈蚀、开裂，检查螺母与锚头的旋合状况。
索导管检查需要打开桥面防水罩，利用工业内窥镜，检查锚固区索导管内是否积水、防腐材料是否变质和锚具是否锈蚀等状况。
运营期桥梁索结构索力检测方法主要有：磁通量法、振动频率法和毫米波雷达测试法等。
磁通量法，是利用铁磁性材料结构件受外荷载作用时，其内应力会发生变化，引起磁导率发生变化，通过测定磁导率变化来反映应力变化，进而测出结构件的受力。目前该方法在我国应用得不太广泛。
振动频率法,主要通过加速度传感器测试拉索的振动频率,换算得到拉索的拉力,是一种较成熟的测试方法,在我国应用最为广泛,但该方法对短索存在精度不高问题。
毫米波雷达测试法，是近年来逐步发展的一种非接触式测试方法，该方法不需在拉索或吊杆上安装任何辅助设施，主要通过雷达波的相位差，对目标物的位移进行精确测量，对测试时程曲线进行傅里叶变换，得出拉索振动频率，进而计算拉索的索力。雷达发出的微波呈扇形分布，在一定距离范围，若有多个测点在扇形区域内，即可同时测得多根拉索的索力。该种测试方法最大的优点是非接触测量、测试效率高，同时实现多根拉索同步测量、测试精度高等。但该方法针对短索依然存在精度不高问题。
总而言之，从桥梁索结构专项检测技术的发展现状来看，索结构外观可采用人工、机器人或无人机进行检测，但索体内部锈蚀和断丝的无损害地进行检测，以及锚固段的内部检测，仍是国内外共同面对的技术难点。特别是悬索桥主缆内部状况检测，目前国内仅有几例开缆人工检查，相应的设备研发更是面临诸多技术难题。以上这些问题，需要业内同仁共同努力破解。
索结构一般分为自由段、过渡段、锚固段三段，主要由索体、锚具、索导管、减振装置、防水结构等构件组成。其自身病害主要表现为：
索结构最严重的病害之一是钢丝或钢绞线的锈蚀和断丝，但这种病害不是一蹴而就形成的，是先由PE护套破损、防水罩失效等防护措施出现病害，而没有得到及时处置，致使外界的雨水、气体等腐蚀性介质通过缝隙进入内部钢丝，日积月累作用下逐步由局部锈蚀慢慢发展到整体锈蚀甚至断丝等情况。因此，索结构的病害处置一定要遵循“强化日常养护、主动开展预防养护、有效实施修复养护”的原则，严格按照规范要求开展检测工作，及时实施预防养护，将病害尽量消除在萌芽状态。
2.深度开裂、划伤或者严重破损，可先机械剔除PE破损部位，用丙酮清洗，加工坡口，用与原PE护套材料相同的焊条进行加压堆焊，再对焊接部位进行打磨抛光，使其恢复原貌。
3.当PE抗老化性能降低到一定程度时，可在PE表面缠包 PVF带，防止紫外线直射和酸雨的侵蚀，从而延缓护套老化速度，提高保护年限。
钢丝（钢绞线）内部锈蚀、断丝为不可逆损伤，应根据病害现状进行承载能力检算评估。
当其承载能力满足规范要求时，宜对锈蚀的钢丝（钢绞线）完全去除原防护护套，进行除锈和防腐处理后，修复护套并封闭索体。当其承载能力不满足规范要求时，应该考虑换索。
对锚头、锚垫板及附属钢结构出现的锈蚀病害，应先利用钢丝刷、除锈清洗剂对原有锈迹进行清理，再在锚具表面喷涂或灌注阻蚀密封材料，或者增加防护膜。
索结构下锚头锈蚀、索导管及保护罩积水一般都是由桥面防水罩失效造成的，一旦发现积水现象，应立即修复，及时阻止雨水渗流至索导管和保护罩内。具体措施如下：
在桥梁的全寿命周期内，索结构不可避免地要经历几次更换，关于索结构的更换时机，《公路缆索结构体系桥梁养护技术规范》（JTG/T 5122—2021）根据检测评估结果，从技术的角度做出了相关规定。
斜拉桥、悬索桥和拱桥的结构特点不同，索结构更换的难易程度、技术要求也不尽相同。
我国已实施的斜拉桥换索工程较多，积累了较为丰富的技术经验，更换技术要点总结如下：
1.斜拉桥为高次超静定结构，主梁竖向刚度较大，换索时一般不需要张拉临时索。更换设计时，应结合检测结果建立合理的空间有限元模型，按照边中跨和上下游侧对称同步更换原则，根据验算结果确定最合理的换索顺序。
2.换索设计应明确换索施工时对桥梁通行的要求，当考虑不中断交通换索时，设计必须充分考虑换索各施工阶段实际通车车辆荷载对结构的影响。
3.旧索放张宜对称同步进行、分级松张，以索力和回缩量进行双控。新索张拉宜选在环境因素变化较小、交通量少或交通中断时间段进行。
4.换索期间应对主梁、索、塔进行连续监控，换索后实测索力和桥面线形应根据计算确定是否需进行必要的索力调整，调索的原则应兼顾主梁应力、主梁线形以及塔位的变化。
1995年建成通车的汕头海湾大桥是我国第一座现代悬索桥，该桥已于2015年更换了吊杆。早期建设的其他悬索桥正在陆续进入吊杆更换期，国内关于悬索桥吊杆更换的技术研究日渐兴起，更换技术要点总结如下：
1.根据主梁结构特点，合理选择旧吊杆的卸力措施。例如在旧吊杆旁安装临时吊杆的临时索兜吊法，在桥面增设刚性桁架，将旧吊杆力转移至两侧吊杆上的纵向转移法。
2.吊杆逐根更换，更换时应对索长和索力进行双控。对桥塔、主缆、主梁的线形正常吊杆更换，以吊杆无应力索长为主控兼顾索力；拟通过吊杆更换调整桥梁线形，则要以索力控制为主，兼顾变形指标改善。
3.跨中短吊杆，可通过单个临时吊杆提升的方式完成更换。随着吊杆长度的增加，吊杆弹性伸长同步增加，单个临时吊杆提升难以完成吊杆更换，此时需考虑在拟更换吊杆两侧，对称增加临时吊杆实施提升更换。
4.为保证更换过程可控，应对各换索施工工况进行详细计算，包括临时吊杆、主缆、主梁和主塔等结构的变形、受力状况、索夹的抗滑安全系数等。并在换索期间实施连续性施工监控，确保桥梁结构安全。
1.早期建设的推力中下承式拱桥一般属于悬吊结构，吊杆更换相对容易，可采用临时兜吊法或纵梁分配法更换吊杆；若原桥面结构无纵梁，通常在横梁间增设纵梁，以提高桥面结构的整体性能。
2.系杆拱桥的换索相对而言更为困难，吊杆和系杆同为主要承重构件，系杆一般支承在横梁上，二者相互作用。更换时，应充分考虑其结构受力特点，通过详细计算，合理确定吊杆和系杆的更换顺序。
钢丝（钢绞线）出现不可逆的锈蚀甚至断丝病害，都是发端于钢丝（钢绞线）防护措施的失效，如PE护套破损、防水罩与索体结合处漏水等。因此，在桥梁运营养护中应严格按照规范要求，按时开展检测，及时实施预防养护，尽量将病害消除在萌芽状态。
桥梁索结构无损检测技术虽然在智能化方面有所突破，但针对索体内部锈蚀和断丝的检测还没有可靠有效、广泛推广的技术手段，特别是悬索桥主缆内部状况检验测试，更需要研发智能化的无损检测技术。
在桥梁的全寿命周期内，索结构不可避免地要经历几次更换，关于索结构的更换时机，判别因素很多，难以有统一的量化标准，除了单纯的技术因素，还应考虑换索工程对社会经济、交通安全的影响。每次换索，还应从桥梁全寿命周期实施多次换索的综合成本考虑，是部分更换还是全桥更换更为合理经济。
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随着我国桥梁建设技术的快速的提升，慢慢的变多的索结构应用到各桥型中，如斜拉桥的斜拉索、悬索桥的吊杆、中下承式拱桥吊杆和系杆、梁桥体外预应力束等。这些索结构都是桥梁的主要承重部件，其安全性和耐久性关乎整座桥梁的使用性能。受限于索结构钢丝材料本身特性及其防腐措施的局限性，规范明确索结构设计使用年数的限制为20年，被定义为可更换部件，而大桥整体的结构的设计使用年数的限制一般为100年，甚至更高。能预见，在桥梁的全寿命周期内，索结构不可避免地要经历几次更换。因此，为了有效利用桥梁全寿命周期内的养护投入，非常有必要系统性地探究在桥梁的全寿命周期内该如何分类检测、精准养护索结构，尽可能延长索结构的常规使用的寿命、减少其更换次数。
交通运输部颁布的《公路缆索结构体系桥梁养护技术规范》（JTG/T 5122—2021）已于2022年4月1日实施，该规范明确了桥梁索结构的初始检查、日常巡查、常常检验核查、按时进行检查和特殊检查等很多类型检查的项目、要求及频率，对桥梁索结构全寿命周期内的检测养护工作具有较强的指导作用。
在此重点介绍索结构PE护套外观检查、PE护套材料性能检验测试、内部锈蚀及断丝状况检验测试、锚头及索导管状况检验测试、索力测试等项目的检测的新方法，分析其优缺点，并对目前检测技术发展的前景提出展望。
索结构PE护套外观检测目前主要有两种检测的新方法，人工目测和机器视觉检测。人工目测是指检测工作员采用登高设备（挂篮）进行到位检查，该方法检测准确，但作业危险性大且效率较低。机器视觉检测是通过爬索机器人或无人机进行近距离拍摄，再通过人工或图像识别软件对图像进行病害辨识与定位，该方法作业效率高但精度较低。
在拉吊索PE护套老化、开裂部位附近取样，进行拉伸试验，测定试件的抗拉强度、屈服强度、断裂延伸率，与原PE相应指标比较，检验现状PE各性能直线下降程度。
在拉吊索PE护套老化、开裂部位附近取样，进行人工气候老化试验，测定人工老化后试件的抗拉强度、断裂延伸率，与原PE相应指标比较，计算抗拉强度变化率、断裂延伸率变化率，检验现状PE老化性能的变化。
索结构内部锈蚀及断丝状况无损害地进行检测方法主要有：漏磁检测法、射线检测法和磁致伸缩导波检测法等。
漏磁检测法：该方法通过测量被磁化拉索表面泄露的磁场强度判定缺陷的大小，检测设备需全索范围爬索检测，锚头及索导管隐蔽区索体无法检测。
射线检测法：该方法通过检测透过被检物体后的射线强度差异，判断被检物体中是否存在缺陷。射线检测装置主要由射线源、胶片和摄像装置组成，为了屏蔽对人体的辐射，射线装置往往比较大，现场操作较为困难，国内鲜有工程实际应用。
磁致伸缩导波检测法：基于铁磁性材料自身的磁致效应，及其逆效应在索体中激励和接受导波，通过弹性波的反射实现腐蚀或断丝缺陷检测。该方法仅在桥面附近的索体段，按照激励传感器和接受传感器即可实现全索范围检测，检测效率高，但检测精度有待提高。该方法目前在国内有较多应用案例。
以上无损检测的新方法均有较大的局限性，有的存在检测盲区，有的现场操作困难，有的只能对病害状况给出定性分析，适用于病害状况普查。实际工程中一般都需要抽取一定比例的典型病害进行开窗检测验证。
重点检查拉吊索锚具是否渗水、锈蚀，锚固区是否开裂，定期打开锚具后盖检查锚杯内是否积水、潮湿，检查锚头、螺母、钢丝镦头是否有锈蚀等不良特征，承压垫板是不是真的存在锈蚀、开裂，检查螺母与锚头的旋合状况。
索导管检查需要打开桥面防水罩，利用工业内窥镜，检查锚固区索导管内是否积水、防腐材料是否变质和锚具是否锈蚀等状况。
运营期桥梁索结构索力检测方法主要有：磁通量法、振动频率法和毫米波雷达测试法等。
磁通量法，是利用铁磁性材料结构件受外荷载作用时，其内应力会发生变化，引起磁导率发生变化，通过测定磁导率变化来反映应力变化，进而测出结构件的受力。目前该方法在我国应用得不太广泛。
振动频率法,主要通过加速度传感器测试拉索的振动频率,换算得到拉索的拉力,是一种较成熟的测试方法,在我国应用最为广泛,但该方法对短索存在精度不高问题。
毫米波雷达测试法，是近年来逐步发展的一种非接触式测试方法，该方法不需在拉索或吊杆上安装任何辅助设施，主要通过雷达波的相位差，对目标物的位移进行精确测量，对测试时程曲线进行傅里叶变换，得出拉索振动频率，进而计算拉索的索力。雷达发出的微波呈扇形分布，在一定距离范围，若有多个测点在扇形区域内，即可同时测得多根拉索的索力。该种测试方法最大的优点是非接触测量、测试效率高，同时实现多根拉索同步测量、测试精度高等。但该方法针对短索依然存在精度不高问题。
总而言之，从桥梁索结构专项检测技术的发展现状来看，索结构外观可采用人工、机器人或无人机进行检测，但索体内部锈蚀和断丝的无损害地进行检测，以及锚固段的内部检测，仍是国内外共同面对的技术难点。特别是悬索桥主缆内部状况检测，目前国内仅有几例开缆人工检查，相应的设备研发更是面临诸多技术难题。以上这些问题，需要业内同仁共同努力破解。
索结构一般分为自由段、过渡段、锚固段三段，主要由索体、锚具、索导管、减振装置、防水结构等构件组成。其自身病害主要表现为：
索结构最严重的病害之一是钢丝或钢绞线的锈蚀和断丝，但这种病害不是一蹴而就形成的，是先由PE护套破损、防水罩失效等防护措施出现病害，而没有得到及时处置，致使外界的雨水、气体等腐蚀性介质通过缝隙进入内部钢丝，日积月累作用下逐步由局部锈蚀慢慢发展到整体锈蚀甚至断丝等情况。因此，索结构的病害处置一定要遵循“强化日常养护、主动开展预防养护、有效实施修复养护”的原则，严格按照规范要求开展检测工作，及时实施预防养护，将病害尽量消除在萌芽状态。
2.深度开裂、划伤或者严重破损，可先机械剔除PE破损部位，用丙酮清洗，加工坡口，用与原PE护套材料相同的焊条进行加压堆焊，再对焊接部位进行打磨抛光，使其恢复原貌。
3.当PE抗老化性能降低到一定程度时，可在PE表面缠包 PVF带，防止紫外线直射和酸雨的侵蚀，从而延缓护套老化速度，提高保护年限。
钢丝（钢绞线）内部锈蚀、断丝为不可逆损伤，应根据病害现状进行承载能力检算评估。
当其承载能力满足规范要求时，宜对锈蚀的钢丝（钢绞线）完全去除原防护护套，进行除锈和防腐处理后，修复护套并封闭索体。当其承载能力不满足规范要求时，应该考虑换索。
对锚头、锚垫板及附属钢结构出现的锈蚀病害，应先利用钢丝刷、除锈清洗剂对原有锈迹进行清理，再在锚具表面喷涂或灌注阻蚀密封材料，或者增加防护膜。
索结构下锚头锈蚀、索导管及保护罩积水一般都是由桥面防水罩失效造成的，一旦发现积水现象，应立即修复，及时阻止雨水渗流至索导管和保护罩内。具体措施如下：
在桥梁的全寿命周期内，索结构不可避免地要经历几次更换，关于索结构的更换时机，《公路缆索结构体系桥梁养护技术规范》（JTG/T 5122—2021）根据检测评估结果，从技术的角度做出了相关规定。
斜拉桥、悬索桥和拱桥的结构特点不同，索结构更换的难易程度、技术要求也不尽相同。
我国已实施的斜拉桥换索工程较多，积累了较为丰富的技术经验，更换技术要点总结如下：
1.斜拉桥为高次超静定结构，主梁竖向刚度较大，换索时一般不需要张拉临时索。更换设计时，应结合检测结果建立合理的空间有限元模型，按照边中跨和上下游侧对称同步更换原则，根据验算结果确定最合理的换索顺序。
2.换索设计应明确换索施工时对桥梁通行的要求，当考虑不中断交通换索时，设计必须充分考虑换索各施工阶段实际通车车辆荷载对结构的影响。
3.旧索放张宜对称同步进行、分级松张，以索力和回缩量进行双控。新索张拉宜选在环境因素变化较小、交通量少或交通中断时间段进行。
4.换索期间应对主梁、索、塔进行连续监控，换索后实测索力和桥面线形应根据计算确定是否需进行必要的索力调整，调索的原则应兼顾主梁应力、主梁线形以及塔位的变化。
1995年建成通车的汕头海湾大桥是我国第一座现代悬索桥，该桥已于2015年更换了吊杆。早期建设的其他悬索桥正在陆续进入吊杆更换期，国内关于悬索桥吊杆更换的技术研究日渐兴起，更换技术要点总结如下：
1.根据主梁结构特点，合理选择旧吊杆的卸力措施。例如在旧吊杆旁安装临时吊杆的临时索兜吊法，在桥面增设刚性桁架，将旧吊杆力转移至两侧吊杆上的纵向转移法。
2.吊杆逐根更换，更换时应对索长和索力进行双控。对桥塔、主缆、主梁的线形正常吊杆更换，以吊杆无应力索长为主控兼顾索力；拟通过吊杆更换调整桥梁线形，则要以索力控制为主，兼顾变形指标改善。
3.跨中短吊杆，可通过单个临时吊杆提升的方式完成更换。随着吊杆长度的增加，吊杆弹性伸长同步增加，单个临时吊杆提升难以完成吊杆更换，此时需考虑在拟更换吊杆两侧，对称增加临时吊杆实施提升更换。
4.为保证更换过程可控，应对各换索施工工况进行详细计算，包括临时吊杆、主缆、主梁和主塔等结构的变形、受力状况、索夹的抗滑安全系数等。并在换索期间实施连续性施工监控，确保桥梁结构安全。
1.早期建设的推力中下承式拱桥一般属于悬吊结构，吊杆更换相对容易，可采用临时兜吊法或纵梁分配法更换吊杆；若原桥面结构无纵梁，通常在横梁间增设纵梁，以提高桥面结构的整体性能。
2.系杆拱桥的换索相对而言更为困难，吊杆和系杆同为主要承重构件，系杆一般支承在横梁上，二者相互作用。更换时，应充分考虑其结构受力特点，通过详细计算，合理确定吊杆和系杆的更换顺序。
钢丝（钢绞线）出现不可逆的锈蚀甚至断丝病害，都是发端于钢丝（钢绞线）防护措施的失效，如PE护套破损、防水罩与索体结合处漏水等。因此，在桥梁运营养护中应严格按照规范要求，按时开展检测，及时实施预防养护，尽量将病害消除在萌芽状态。
桥梁索结构无损检测技术虽然在智能化方面有所突破，但针对索体内部锈蚀和断丝的检测还没有可靠有效、广泛推广的技术手段，特别是悬索桥主缆内部状况检验测试，更需要研发智能化的无损检测技术。
在桥梁的全寿命周期内，索结构不可避免地要经历几次更换，关于索结构的更换时机，判别因素很多，难以有统一的量化标准，除了单纯的技术因素，还应考虑换索工程对社会经济、交通安全的影响。每次换索，还应从桥梁全寿命周期实施多次换索的综合成本考虑，是部分更换还是全桥更换更为合理经济。
特别声明：以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布，本平台仅提供信息存储服务。
6 分 46 秒 874，小米 SU7 Ultra 原型车成纽北全球最速四门车
这场真滴拉！东契奇全场手感冰凉 22中5&三分仅9中1拿15分9板8助
人前一丝不苟的大学教师，人后竟的和学生谈起了师生恋
《编码物候》展览开幕 北京时代美术馆以科学艺术解读数字与生物交织的宇宙节律
