钢管衬砌混凝土缺陷的冲击回波法检测

刘文昊，李 军，杨建喜，贾海磊，潘文明

(1.南京水利科学研究院，南京 210029;2.广东粤海珠三角供水有限公司，广州 510000)

混凝土已经成为当今世界上用量最大的建筑材料，全球一年的用量可达90亿t，其具有原材料来源广泛、成本低、性能可调整范围大、施工工艺简单、力学性能优良等特点[1-2]，已经成为研究的热点之一。

自密实混凝土(SCC)是指具有高流动性，利用自身重力完全填充、密实，不需要振捣且各向均质性保持良好的混凝土，其在一些壳式结构和薄壁结构中得到了广泛应用[3-4]。近几年，我国逐渐将自密实混凝土引入到钢管衬砌中，但由于钢管内部结构复杂，只依靠混凝土自身的流动性很难实现全部密实，并且混凝土自身的收缩性可能会导致钢管与混凝土接触面产生脱空;浇注时，混凝土表面产生的气泡也很容易生成蜂窝麻面[5]。这导致结构的承载能力降低，影响工程质量的安全。因此，有必要在投入使用前对钢管衬砌混凝土结构进行安全检测。

在钢管衬砌混凝土结构中，相较于混凝土的内部缺陷，混凝土与钢管的界面脱空对结构的影响更大。因此，检测重点应在钢管一侧。目前用于钢管衬砌混凝土质量检测的方法一般有人工敲击法、超声法、探地雷达法、冲击回波法等，其中人工敲击法要求检测人员拥有大量的经验，主观性较强，难以制定统一的标准；超声法则一般需要两个检测面，而工程现场经常无法满足该要求，并且超声波在钢管衬砌混凝土中传播时容易出现短路现象[6]，也不能很好地估算钢管混凝土中缺陷的大小；……