引領行業(yè)！中鐵大橋科學研究院拉索檢測技術亮相中央電視臺

2025年03月10日 19:18 中鐵大橋局集團責編：戚金榮作者：中鐵大橋局集團

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橋梁拉索的作用是什么？

為何要對拉索進行檢測？

如何快速有效地檢測出拉索內(nèi)部鋼絲的缺陷？

3月9日晚

中央電視臺科教頻道（CCTV-10）

《實驗現(xiàn)場》欄目

聚焦中鐵大橋科學研究院

揭秘拉索檢測技術

拉索的作用是什么？

橋梁是一個國家科技水平的重要體現(xiàn)，如今，港珠澳大橋、滬蘇通大橋、楊泗港大橋、朝天門大橋等一大批世界級橋梁跨越江河湖海和深溝峽谷，讓天塹變?yōu)橥ㄍ?，向世界展示著中國建造的非凡實力?/p>

在這些眾多的橋梁里，大跨度斜拉橋、懸索橋和拱橋是一道道最亮麗的風景線。在這些橋梁中，都會大量使用纜索。

纜索是關鍵的受力構(gòu)件，直接承擔橋面荷載，它們的損傷或斷裂會直接影響橋梁的承載力，嚴重時會導致橋梁坍塌。因此，確保纜索的安全，對橋梁的安全至關重要。

中鐵大橋科學研究院主要從事橋梁建造的研究工作，其中，對橋梁拉索安全性的檢測是一個重要方向。

為何要對拉索進行檢測？

斜拉索或吊索是由高強度鋼絲制成的，橋梁建成后，由于長期荷載會引起拉索的疲勞以及強度破壞，同時，風雨侵蝕、陽光輻射以及大氣中的水分、鹽分和氧氣，都會對拉索產(chǎn)生不利影響。

一般來說，當鋼絲的斷絲率大于5%時就需要更換。傳統(tǒng)檢測方法主要是人工目視檢查和使用光學設備進行表面檢測。如果發(fā)現(xiàn)表面有損傷，再切開外表皮檢查內(nèi)部情況，但這種方法無法檢測纜索內(nèi)部深層鋼絲的斷絲，因為斜拉橋和大跨度拱橋使用的纜索都是由多根鍍鋅高強度鋼絲組成，而大跨度懸索橋的主纜更是由上萬根鍍鋅高強度鋼絲組成，鋼絲先編制平行綱絲束，每束有數(shù)十根細鋼絲，主纜架設時，先將上百股預制平行鋼絲束編排成六角形截面，再擠成圓形。在長期受力狀以及可能進入纜索內(nèi)部的腐蝕介質(zhì)作用下，纜索內(nèi)部的鋼絲會產(chǎn)生斷絲。

如何對拉索進行精準檢測？

為了有效檢測出纜索內(nèi)部鋼絲的缺陷，科研人員研發(fā)了一種漏磁檢測技術。

漏磁檢測是指鐵磁材料被磁化后，當材料表面存在缺陷時，會導致磁導率發(fā)生變化，由于缺陷的磁導率很小，磁阻很大，使磁路中的磁通量發(fā)生畸變，磁感應線流向會發(fā)生變化，其中有部分磁通量會泄漏到材料表面上空，通過空氣繞過缺陷再進入材料，于是就在材料表面形成了漏磁場，這樣通過檢測材料周圍漏磁場的變化，就能推斷其內(nèi)部缺陷。

經(jīng)過開窗檢測，磁漏儀能準確定位病害鋼絲部位，并且對不同病害程度也能在儀器上有明顯表征，實際檢測中并無錯檢和漏檢，證明了這一方法合理有效。

未來，將磁漏儀集成到遙控的纜索機器人上，就可以在不破損纜索外表層的情況下，準確定位內(nèi)部鋼絲病害點，這能有力確保橋梁的結(jié)構(gòu)安全和穩(wěn)定運行。

中鐵大橋科學研究院有限公司（簡稱橋科院）是中國唯一以橋梁科研為主業(yè)的國家高新技術企業(yè)，是中國中鐵大橋局科技創(chuàng)新的重要力量。公司代管中鐵橋研科技有限公司、武漢橋梁建筑工程監(jiān)理有限公司，建設有橋梁智能與綠色建造全國重點實驗室、湖北省智慧橋梁與隧道產(chǎn)品質(zhì)量檢驗檢測中心，形成了集科學研究、試驗檢測、監(jiān)理咨詢、產(chǎn)品產(chǎn)業(yè)“四位一體”協(xié)同發(fā)展的高科技企業(yè)。橋科院還主辦《橋梁建設》和《世界橋梁》兩大專業(yè)期刊。

多年來，橋科院始終站在橋梁技術的最前沿，致力于解決橋梁建設中的重大技術難題，服務橋梁全壽命周期的健康與安全，緊貼橋梁工程實際，專注大跨度復雜結(jié)構(gòu)的橋梁科研已完成科研項目3000余項，獲得了17項國家級科技獎項，69項省部級以上科技獎項，擁有7項國際專利、540余項國家專利、111余項軟件著作權，榮獲中國企業(yè)商業(yè)信用AAA級企業(yè)、中央企業(yè)先進集體、湖北省最佳文明單位等多項榮譽。

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