6.4.2.1 超声波检测结果
钢管混凝土中混凝土-钢管界面损伤的形成因具有隐蔽性和随机性，通常采用间接或者直接的方式判断钢管混凝土的灌注质量。通常方法有三种：敲击法、超声波检测法和开孔法。敲击法是判断钢管混凝土脱空情况的简单间接方法，仅可以粗略判断脱空区域。超声波检测法是利用超声波在不同介质（空气、混凝土、钢）中传播速度不同的特性，测试出通过钢管和混凝土的传播波速、首波振幅、频率等声学参数，同时结合经验判断钢管混凝土中混凝土的密实情况和混凝土-钢管界面的损伤情况［6］。开孔法是直接方法，可以直观、精准地判断脱空、脱黏情况，但会给钢管混凝土结构带来永久的损伤。该工程中混凝土-钢管界面的损伤及密实度情况采用超声波检测法为主、敲击法为辅的检测方法。
图6 22 测点布置示意图（考虑到法兰盘加劲肋对测试数据的影响，检测时测量点根据实际情况偏移一个角度α）
结合类似项目检测数据统计规律［7］、三个项目空弦杆及工程现场制作的试验管数据分析结果，钢管混凝土灌注质量的分类评判标准见表6-7，其中“不合格”判定为脱空。
表6-7 钢管混凝土灌注质量的分类评判标准
检测结果表明，合江长江一桥钢管混凝土密实性均满足正常使用和设计要求，合格率达到100%，其中优良率为97%，优秀率为47%。综合评定为合格的断面，混凝土密实性和混凝土与钢管的结合性稍差，存在一定程度的脱黏现象，但在设计允许范围以内，满足正常使用和设计要求。拱肋钢管混凝土超过1 mm 的脱空主要出现在拱顶部位的拱背；总体来说，早灌注的拱肋（1＃和2＃拱肋）脱空要比后灌注的大，主要是因为在拱肋管内混凝土灌注过程中，对真空灌注工艺进行了不断的改良；拱顶最大脱空为27 mm，出现在2＃拱肋；全桥最大脱空为51 mm，出现在2＃拱肋宜宾岸的出浆管附近，初步推测是由于管内真空度下降过快造成出浆管混凝土回流，从而导致局部出现较大脱空，在后续灌浆工作中进行了改良从而避免了该情况的发生，3＃～8＃管的最大脱空值为10 mm，超过1 mm 的脱空在拱轴线上距拱顶小于50 m。
六景郁江特大桥检测结果显示，28 d的优秀率为85%，优良率为98%，合格率为100%，即表明全桥混凝土密实度高，未出现明显脱空。马滩红水河特大桥左幅桥管内混凝土优秀率为85%，优良率为98%，合格率为100%，右幅桥优秀率为100%。
六景郁江特大桥和马滩红水河特大桥采用的是新型全过程补偿膨胀剂，而合江长江一桥采用的是传统膨胀剂，可以明显看出合江长江一桥的优秀率明显低于其他两座桥，说明新型膨胀剂补偿效果良好。(www.xing528.com)
6.4.2.2 超声波检测波速发展规律
从六景郁江特大桥和马滩红水河特大桥管内混凝土检测结果发现，随混凝土龄期的增加，混凝土趋于密实。选取六景郁江特大桥1＃～8＃主桥拱肋的典型截面声波实测数据（图6-23）。数据图表显示，随着龄期的增大，主桥拱肋截面声波实测数据呈增大的趋势，且随着龄期的增大，这种趋势变缓，混凝土的实测波速趋于一个稳定值。
进一步选取典型截面、拱脚处、1／4拱位置和拱顶处的超声波检测结果（图6-24），同时得到一样的结论随着混凝土龄期的增大，拱肋各截面声波实测数据呈增大的趋势，且随着龄期的增大，这种趋势变缓，混凝土的实测波速趋于一个稳定值。说明随着混凝土龄期的增大，混凝土趋于密实，但达到28 d后混凝土密实度趋于平稳，最终达到一个稳定值。
图6-23 主桥拱肋典型截面实测声速结果柱状图
图6-24 六景郁江特大桥主桥拱肋典型截面超声波检测结果
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