沖擊回波法在鋼襯接觸灌漿質量檢測中的應用

劉 拓，王春陽，劉 凱

（中水東北勘測設計研究有限責任公司，吉林長春 130062）

0 引言

在一些水工建筑物（如壓力管道、水輪機蝸殼等）中，鋼板結構物四周澆筑的混凝土干縮后，會在混凝土與巖石或鋼板之間形成一些脫空，鋼襯接觸灌漿即是解決這一問題的一種灌漿策略。由于接觸灌漿施工屬于隱蔽工程，僅僅依靠旁站監督不能夠完全避免質量問題的發生。而且，在接觸灌漿過程中形成的脫空缺陷，會對鋼襯混凝土管道的耐久性和安全性產生深遠影響。因此，必須借助可靠的檢測手段來評價接觸灌漿質量，探明鋼襯和混凝土之間的脫空情況，為工程安全施工和質量評定提供有力依據。

傳統的鋼襯接觸灌漿檢測方法包括錘擊法、鉆孔法、內窺鏡法和放射源γ散射法等。上述檢測方法均存在一些不足，如錘擊法僅憑聽覺經驗，鉆孔法和內窺鏡法需要破壞鋼襯表面，放射源γ散射法具有放射性。而沖擊回波法彌補了這些不足，是一種簡便、快捷、準確的鋼襯接觸灌漿質量檢測方法。

1 基本原理

1.1 沖擊回波法

沖擊回波法也稱脈沖回波法，是一種基于瞬時應力波反射原理的物探方法。主要用于檢測混凝土構件的厚度、裂縫和脫空等缺陷。在進行檢測時，使用一個小鋼球敲擊構件表面，產生短暫的脈沖應力波，在應力波向內部傳播的過程中，遇到缺陷時會產生反射波。反射波在構件表面與缺陷之間發生多重反射，引起瞬時共振狀態。通過分析沖擊回波信號的時域和頻率域曲線，可達到檢測結構的厚度、判定結構是否存在缺陷及缺陷所在位置的效果[1]。……