桥梁索杆内部其他损伤实桥检测示例
一、工程概况
某吊杆拱桥由东西两侧各48根吊杆组成。本项目吊杆编号定义：x-y-z，其中x为上下游两侧编号，上游为U，下游为D；y为桥拱编号，南拱为S，中拱为C，北拱为N； z为吊杆在该拱的编号，从北到南依次增大，每个拱均为1-16。由于吊杆（编号：U-N-7）被撞，吊杆拱桥正面及事故现场示意图如图1所示，故对共计32根吊杆进行了检测，检测对象主要为被撞吊杆及周边吊杆，每个拱均有抽检。
图1 吊杆拱桥正面及事故现场示意图
二、检测流程
具体检测流程如下所示：
第一步：通过发电机连接电源，检查设备情况并识别现场电源噪声。发电机提供交流220V电源，供电波动范围较大，最大值达250V，通过稳压器（600VA）进行稳压后供电稳定在220V，且噪声对检测无影响。
第二步：首先将激励传感器和接收传感器安装在待测吊杠下部，如图2所示。再利用便携计算机控制主机产生特定大功率低频率的正弦波信号，输入到激励传感器，基于磁致伸缩效应在吊杆中产生导波。
图2 传感器安装实物图
第三步：将接收传感器的检测信号通过采集端口输入到数据采集单元，经其中的A/D转换器后进入计算机，经计算机处理后得到低频激励下的吊杆检测信号。
第四步：通过回波信号的幅值和到达时间，判断吊杆的腐蚀和损伤状况及位置；
第六步：数据保存整理，对于有历史检测数据的吊杆可通过历史数据差分对比分析进行进一步分析。
第七步：利用检测数据，编制吊杆磁致伸缩导波检测报告。
三、检测结果
对各吊杆检测数据进行了分析，下面以典型吊杆（编号：U-N-4）检测数据进行说明。该吊杆的检测信号如图3所示。
图3 U-N-4吊杆导波检测波形
图3中，X轴为检测距离，Y轴为信号幅值。初始信号为电磁脉冲和通过信号的叠加，从信号波形可以看到存在A和B两个较明显的回波信号，根据吊杆结构可以确定A为下锚头引起的回波信号，距离接收传感器4.62m；B为上锚头引起的回波信号，距离接收传感器14.49m。红线为吊杆5%截面积损失门限，除了A、B回波信号无其他异常回波信号，所以可以判断该吊杆的杆体无明显损伤。
从32根吊杆的检测结果来看，吊杆杆体未发现明显的由于断丝或腐蚀缺陷导致的异常回波信号，吊杆杆体整体状况良好。其中被撞吊杆（编号：U-N-7）底部锚固端回波异常，被撞吊杆下端回波仅包含一个回波（根据吊杆结构应为锚固段前端回波），而没有包含第二个回波（锚固段端部回波），原因是被撞吊杆底部锚头可能已松动。
桥梁名称 | 吊杆拱桥 |
设备名称 | HSGWC桥梁索杆磁致伸缩导波检测系统（HSGWC-2010） |
吊杆规格 | 平行钢丝吊杆73*Φ7 |
吊杆编号 | U-N-7 (被撞吊杆) |
检测信号波形（波形图）
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信号标示 | 信号位置(m) | 最大幅值(V) | 信号描述 |
A | 4.64 | 4.82 | 下锚回波 |
B | 19.41 | 2.30 | 上锚回波 |
吊杆检测结论 | 检测信号中未发现腐蚀断丝等异常信号。被撞吊杆下端回波仅包含一个回波（根据吊杆结构应为锚固段前端回波），而没有包含第二个回波（锚固段端部回波），且回波幅值较其他吊杆明显偏大，原因可能是被撞吊杆底部锚头已松动。 |
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四、检测结论
从32根吊杆的检测结果来看，吊杆杆体未发现明显的由于断丝或腐蚀缺陷导致的异常回波信号，吊杆杆体整体状况良好。被撞吊杆（编号：U-N-7）底部锚固端回波异常，原因是被撞吊杆底部锚头可能已松动。
建议定期进行检测保证及时获取吊杆的健康状况或对被撞吊杆进行更换以确保桥梁的安全运营。
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