超声横波成像检测隧洞衬砌质量的响应分析与实践

隧洞衬砌内部缺陷精准定量检出一直是工程难点问题，超声横波成像是当前国内外无损检测混凝土缺陷的前沿技术。通过模型试验分析了不同频率下超声横波成像的响应特征，提出隧洞衬砌内部缺陷定量辨识方法。在超声成像图谱中，钢筋、混凝土及缺陷交界面的色彩区分度明显；当超声发射频率超过 25ｋＨｚ时，检测图谱中能够有效识别首层钢筋；常规混凝土内部缺陷较佳检测效果的超声发射频率为 45ｋＨｚ～55ｋＨｚ；根据超声成像中异常反射区域可确定衬砌脱空缺陷的位置，根据异常反射出现的深度和正常衬砌厚度，可计算衬砌脱空缺陷的厚度，实现对衬砌内部缺陷的定量辨识。通过在工程中进行应用，并经钻孔内窥镜验证，超声横波成像能够有效定量辨识混凝土衬砌脱空缺陷。