大跨多塔斜拉桥拉索病害监测评估及处治关键技术研究取得重要进展

斜拉索作为主要承重构件，其服役性能是确保桥梁安全运营的关键。近年来，现场检查发现个别斜拉索下锚头存在积水等病害。由于斜拉索本身结构相对密闭、环境腐蚀介质较多、检查难度较大，现阶段传统的检测评估方法已无法胜任桥梁缆索体系的评估任务，因此开展斜拉索（锚头）的腐蚀实时在线监测、状态和寿命评估，根据服役状态对病害处治关键技术进行研究具有重要意义。

本项目紧密结合嘉绍大桥的结构特点和养护管理模式，针对斜拉索渗水原因进行分析，同时开展斜拉索钢丝锈蚀介质监测技术和斜拉索预防性处治措施研究及斜拉索服役可靠性评估，取得了一系列重要成果。

一是基于微电池原理的腐蚀监测创新。以斜拉索局部腐蚀为监测重点，在桥梁构件腐蚀监测中采用微电池原理，也称为阵列式微电极传感器或丝束电极，对斜拉索腐蚀敏感区进行针对性监测，将一个宏观的金属电极分割成数十至数百个相互绝缘的微米级微型电极，组成一个阵列。通过测量每个微电极上的电化学信号来原位、实时描绘出金属表面局部腐蚀的发生、发展和分布情况。

二是斜拉索预防性处治技术创新。提出梁端索导管多重防护新体系，并构件基于爬索机器人的拉索病害识别与修复解决方案。针对梁端防护体系存在耐久性差的缺陷，提出融合HDPE防水罩、液体止水带及不干性密封胶一体化的多重防护体系；考虑到大桥拉索数量多，检修和修补困难，基于爬索机器人对斜拉索PE护套表观病害快速检测方法，校准机械臂运动与损伤部位的定位关系，确保打磨、打胶作业的准确性，形成缆索修补的精确闭环控制。

三是拉索可靠性动态评估技术创新。构建从微观监测到宏观服役性能预测的完整技术链条。针对斜拉索可靠性动态评估方法不完善及换索时机难以把握的问题，揭示腐蚀介质浓度、应力幅值的耦合效应以及索体钢丝三维腐蚀演化规律，建立环境－力学耦合作用下索体非线性疲劳损伤的可靠性动态评估方法，突破服役性能传统单一因素评估方法的局限，实现服役性能预测的全链条技术创新。

目前项目已完成中期成果咨询，专家组给予充分肯定，并提出建设性意见。下一步，课题组将积极落实专家组意见，持续深入推进研究工作，以高质量成果为嘉绍大桥养护精细化管理水平与科学分析决策奠定坚实基础。