钢筋砼内部常见缺陷及检测方法综述

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1、施工技术２０１１年６月４６ＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ第４０卷增刊钢管混凝土内部常见缺陷及检测方法综述１１２鲁学伟，徐蓉，王桂玲（１．同济大学土木工程学院，上海２０００９２；２．中建八局技术中心，上海２００１２０）［摘要］目前，钢管混凝土结构在我国桥梁、单层或多层厂房、高层建筑和大型场馆中广泛应用，但因管内混凝土属隐蔽工程，钢管混凝土内部质量检测具有极大特殊性和难度。总结了钢管混凝土内部常见缺陷及其成因，对目前常用几种检测方法的优缺点进行了分析对比，并结合现有研究成果展望了钢管混凝土无损检测的发展

2、。［关键词］钢管混凝土；无损检测；超声法；红外热成像法［中图分类号］Ｕ４４５［文献标识码］Ａ［文章编号］１００２８４９８（２０１１）Ｓ０００４６０３ＣｏｍｍｏｎＤｅｆｅｃｔｓｉｎｔｈｅＣｏｎｃｒｅｔｅｆｉｌｌｅｄＳｔｅｅｌＴｕｂｅａｎｄＩｔｓＤｅｔｅｃｔｉｏｎＭｅｔｈｏｄｓ１１２ＬｕＸｕｅｗｅｉ，ＸｕＲｏｎｇ，ＷａｎｇＧｕｉｌｉｎｇ（１．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０００９２，Ｃｈｉｎａ；２．ＣＳＣＥＣＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔ

3、ｅｒ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２００１２０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ，ｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｆｉｌｌｅｄｓｔｅｅｌｔｕｂｅｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｒｅｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｔｈｅｂｒｉｄｇｅｓ，ｓｉｎｇｌｅｏｒｍｕｌｔｉｐｌａｎｔ，ｈｉｇｈｒｉｓｅｂｕｉｌｄｉｎｇｓａｎｄｌａｒｇｅｖｅｎｕｅｓ，ｂｅｃａｕｓｅｏｆｔｈｅｈｉｄｄｅｎｗｏｒｋｏｆｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅ，ｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｏｆｔｈｅｉｎｔｅｒｎａｌｑｕａｌｉｔｙｉｓｖｅｒｙｄｉｆｆｉｃｕｌｔ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｇｉｖｅｓａ

4、ｓｕｍｍａｒｙｏｆｔｈｅｃｏｍｍｏｎｄｅｆｅｃｔｓａｎｄｉｔｓｃａｕｓｅｓｉｎｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｆｉｌｌｅｄｓｔｅｅｌｔｕｂｅ，ａｎｄｉｔｓｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ，ａｓｗｅｌｌａｓａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓａｎｄｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｔｈｅｄｅｔｅｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ．ＣｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｅｘｉｓｔｉｎｇｒｅｓｅａｒｃｈｒｅｓｕｌｔｓｆｏｒｅｃａｓｔｅｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＮＤＴｉｎｔｈｅｃｏｎｃｒｅｔｅｆｉｌｌｅｄｓｔｅ

5、ｅｌｔｕｂｅＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｃｏｎｃｒｅｔｅｆｉｌｌｅｄｓｔｅｅｌｔｕｂｅ（ＣＦＳＴ）；ＮＤＴ；ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃｍｅｔｈｏｄ；ｉｎｆｒａｒｅｄｔｈｅｒｍｏｇｒａｐｈｙ１钢管混凝土内部常见缺陷及其成因钢管混凝土内部常见缺陷及其成因如下。１）蜂窝核心混凝土中存在蜂窝状的不密实区，骨料间有较大的空隙。蜂窝大都出现在钢管内混凝土难以浇筑密实的部位。主要是由于混凝土配合比不当，搅拌不均匀，施工方法不当等原因造成。２）孔洞钢管空间内存在空隙，局部或全部没有混凝土，孔洞的面积、深度要比蜂窝大的多。孔洞容易出现在法兰盘或

6、钢管内加劲环与钢管壁交接处的下侧（见图１）。主要由于在混凝土浇筑过程中，法兰盘或内加强环阻碍空气的流动，特别是在法兰盘或内加强环设计不合理时，气体在此处聚积，无法排除，形成孔洞。３）脱黏钢管壁与核心混凝土黏结不良、局部脱图１钢管混凝土缺陷示意空（见图１）。工程实践表明，钢管混凝土拱桥在钢管混凝土接触处形成不良胶结。③温度变形，钢管和混壁与混凝土之间存在比较普遍的脱黏现象。造成钢管凝土的热膨胀系数、导热系数不同，在高温季节，钢管混凝土脱黏的主要原因有：①混凝土配合比设计不当，的受热径向膨胀大于混凝土的膨胀，产生脱黏

7、。④受如配置的混凝土膨胀率较低，不足以弥补混凝土的自轴压作用，钢管与核心混凝土间存在径向应力，超过一收缩和泵送施工过程中形成的气膜；或拌制的混凝土定的轴向压力荷载时，钢管与混凝土即发生脱空现象。离析、黏聚性不好，结构顶面浮浆较多，造成沉降收缩。２钢管混凝土质量检测常用办法②管壁内除锈未尽，或黏结处渗入一些空气，使管壁与一般可将钢管混凝土质量检测分为无损检测和破［收稿日期］２０１１０２１０损检测两大类，在实践中常常将两种办法结合使用。［作者简介］鲁学伟，同济大学土木工程学硕士院研究生，上海市四在钢管混凝土质量检

8、测中常用的无损检测办法根据检平路１２３９号同济大学新土木大楼Ａ４０５２０００９２，电话：１３７６１５７９１１８，Ｅｍａｉｌ：ｚｈｏｎｇｎｅｎｇｆｅｎｙｉ＠１６３．ｃｏｍ测所使用的信号媒介可以分为冲击弹性波（敲击、超声２０１１增刊鲁学伟等：钢管混凝土内部常见缺陷及检测方法综述４７表１检测方法总结类型信号媒介代表方法可检测的缺陷人工敲击法钢管壁与混凝土脱空、脱层缺陷冲击／弹