2025年8月22日，西成铁路尖扎黄河特大桥突发重大垮塌事故，造成13人遇难、3人失联，直接经济损失约4886万元。事故调查报告明确指出，劣质螺栓是此次事故直接诱因——其承载能力较国标低约41%，在张拉阶段发生剪切断裂，进而引发连锁性结构失效。这一案例以沉重代价再次昭示：工程安全无小事，螺栓检测绝非程序性工作，而是守护结构可靠性与人员安全的最后一道防线。

一、事故机理复盘：单点失效引发的系统性坍塌

据青海省政府发布的事故调查报告，临时扣塔顶部分配梁拼接处违规使用劣质螺栓，经检测，其承载能力较国家标准要求低约41%。与此同时，分配梁未按设计精准定位开孔，现场强行扩孔，进一步削弱受力截面，导致局部应力集中显著加剧。当西宁岸扣塔4号扣索实施第二阶段张拉，分配梁承受施工最大荷载时，劣质螺栓率先发生剪切破坏，直接导致分配梁断裂，斜拉扣挂系统整体失效，108米主拱肋瞬时失稳，整座桥梁发生连续性坍塌。

理论研究表明，即使符合标准的螺栓，在安装后的前1000小时内，由于材料内部位错运动等微观机制作用，亦会产生约5%至8%的自然应力松弛。对于初始强度已缺损41%的劣质产品而言，在复杂环境荷载叠加作用下，其有效承载曲线将呈现急剧衰减态势，最终在施工荷载峰值处达到临界状态而破坏。

高强度螺栓群的失效机制涉及弹性相互作用的失稳与应力集中的级联传播。非规范的现场扩孔不仅破坏了节点几何精度，更使得原本基于弹性相互作用建立的预紧力补偿机制趋于不可控，导致群内螺栓受力严重分化。在荷载作用下，不规则孔位诱发剧烈应力集中，受力最不利螺栓率先达到极限状态并发生脆性断裂，瞬间释放的冲击能量继而触发相邻螺栓的“拉链式”连续破坏，最终致使整个连接系统丧失承载能力。

二、螺栓检测：结构安全的控制性环节

螺栓作为工程结构的关键连接元件，在桥梁、建筑、机械等领域承担着传递荷载、维系整体稳定性的核心功能。尖扎大桥事故暴露的核心问题，正是螺栓检测环节的全过程失守。

1、劣质螺栓的潜在危害

工程用螺栓对材质、强度、精度要求极高。以尖扎大桥事故为例，违规采购的劣质螺栓，不仅材质不达标，还可能存在表面微裂纹、内部夹杂、尺寸偏差等隐性缺陷，这些问题肉眼难以察觉，却会大幅削弱螺栓承载能力。

研究表明，主缆及其构件表面镀锌层在持续接触压力作用下的蠕变行为是螺栓紧固力早期衰减的主要控制因素。镀锌层在恒定法向压力条件下发生微塑性挤压变形，致使螺栓在初拧完成后40天内即出现显著紧固力松弛。因此，施工过程中对螺栓紧固状态实施系统性检测与监测，对于保障结构连接长期可靠性具有关键工程意义。

2.、检测缺失的严重后果

该事故中，劣质螺栓未经检验验收即投入使用，分配梁安装完成后亦未按规定程序检测，验收环节流于形式，最终将安全风险累积至不可控水平。

三、螺栓紧固力检测方法

（1）超声法

超声法基于超声波在螺栓轴向的渡越时间与螺栓伸长量成正比关系的物理原理。螺栓拧紧过程中轴向受拉，超声波传播声时相应增加，通过精密测量拧紧前后声时的微小变化，可反算得到准确的轴向预紧力值。该方法精度高、可直接测定轴力、支持重复检测且数据可追溯，尤其适用于高强度螺栓及关键节点（如桥梁、塔架、风电基础）的紧固力评估。

（2）拉拔法

拉拔法是基于胡克定律测量螺杆紧固力的一种常用方法。该方法采用千斤顶对螺杆施加机械拉拔荷载，当千斤顶荷载与螺杆内力达到平衡时，螺母将卸载产生松动，此时的张拉力即为螺杆紧固力。该方法现场适用性强、原理清晰、数据直观。拉力与位移同步采集，可绘制力–变形曲线，结果可量化，便于判断紧固力是否达标。不受温度等因素的影响而适用范围广

（3）压电陶瓷智能垫片法

压电陶瓷智能垫片法原理为在垫圈结构中集成压电传感元件，实时采集紧固力信号并通过无线方式传输监测数据。该方法支持长期在线监测，适用于关键节点全寿命周期的紧固状态跟踪。

对于尖扎黄河特大桥此类大跨径桥梁工程，最为现实、紧迫且有效的技术措施是在螺栓安装完成、张拉加载前，采用超声波螺栓轴力检测仪对高风险节点每一根关键螺栓实施100%无损检测。检测内容不仅应包括“是否拧紧”的定性判断，还应涵盖“群内各螺栓受力是否均匀”的定量分析，避免出现因受力分配不均而导致的“群钉效应”失效模式。

四、结语

工程安全，系于毫厘之间，毁于细微之失。尖扎黄河特大桥“8·22”事故以沉痛代价再次印证：一颗螺栓的质量直接关涉整座结构的安全裕度，一次检测的疏忽即可能引发不可逆转的灾难性后果。唯有将螺栓检测置于工程管理的优先位置，以科学方法严控每一处连接节点的可靠性，方能为结构安全筑牢不可逾越的技术防线。