桥梁拉索有多种结构型式，目前世界上绝大多数桥梁拉索都采用平行钢丝拉索或平行钢绞线拉索形式。由于平行钢丝拉索的结构特点，这一类型拉索PE护套最易出现裂纹。据统计，在我国运营时间超过10 年的斜拉桥及拱桥中，70% 以上的桥梁拉索索体PE护套表面出现不同程度的裂纹及微裂纹。

图1 平行钢丝拉索索体结构

拉索裂纹成因
     通过对出现开裂的多座桥梁拉索PE 护套进行检查及取样力学试验，发现拉索PE 护套开裂有以下特点：
1) 环状开裂：超过90% 以上的桥梁拉索PE 护套开裂为环状开裂。
2)PE 的力学性能没有明显下降：与刚完成生产出厂的拉索相比，出现开裂的拉索PE 护套在拉伸强度及疲劳性能等方面并没有明显下降。

索体PE 外护套开裂原因分析
（1）拉索索体结构及拉索受力特点是PE 外护套开裂的主要原因。在桥梁运营过程中，拉索始终处于高强交替索力作用下工作。根据钢丝拉索结构特点，索体钢丝与PE 防护层，及两层PE 防护层之间摩阻较大，索体的结构造成索体PE 防护层始终长期处于高应力状态下工作，因而导致PE 应力开裂。见图2 所示：

图2 斜拉索PE护套微裂纹、开裂

（2）HDPE 材料的影响
桥梁拉索工作时处在紫外线的照射、雨水冲淋及有害气体的腐蚀的工作环境下，HDPE 材料耐环境应力开裂性能直接影响拉索PE 开裂的时间，不同的PE 粒子材料，其耐环境应力开裂的性能差异很大。某些小厂生产的拉索采用HDPE 二次料和再生料，造成桥梁成桥通车没多久就出现开裂。
（3）施工作业的影响
目前的桥梁拉索安装施工，很多施工单位没有足够的施工经验和施工技术，对索体的保护措施普遍不够，甚至没有任何保护措施，索体PE 的损伤时有发生。斜拉索施工涉及的工序较为繁杂，具体有运输、存放、卷盘、展开、拖索、吊装、牵引、锚固、张拉及调整等，而斜拉索的 PE 护套保护层为柔性聚合物，在运输、挂索、张拉等施工中，斜拉索会不可避免地受到不同程度的损伤。在张拉过程中护套外层的保护层可能会被牵引机具直接拉住，导致 PE 护套被拉裂，施工方当时修补过，后期经过这两年的运行，发现在原来修补过的地方又出现了开裂痕迹。

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图3 安装施工现场图

（四）检修机具的影响
在拉索检测过程中，部分检测设备重量高达几十公斤，在沿拉索移动过程中，由于设备轮子与拉索产生很大的摩擦，造成挤压拉索，导致拉索护套局部损伤，甚至将拉索PE表面附属（风雨缠绕线等）结构破坏。同时 ，存在斜拉索机器人进行检测时应控制机器人的夹紧力过大可能导致 PE 护套受损。

图4 PG系列 新型智能斜拉索检测机器人

    爬杆机器人公司研发的PG系列斜拉索外观检测机器人，可对自由段索体外观进行360°全方位摄像检测，并可配置漏磁检测装置对索体内部高强钢丝的锈蚀和断丝情况进行无损检测。PG系列爬索机器人包括PG-17-30型、PG-10-20型，为新型高效斜拉索检测机器人，机器人配置微型高精度定位系统，最轻型设备重量仅8.9kg，1台机器人连续作业，1天可平均完成33根拉索检测任务。

爬杆机器人公司—致力于推进桥梁斜拉索、缆索安全检测便利化，常态化！

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