1、背景

随着我国基础设施建设的快速发展，预应力混凝土结构被广泛应用在桥梁设计中。其中，采用预应力后张法制作混凝土构件的方式应用较为广泛。预应力后张法是将钢筋支架的桥体结构预先浇筑混凝土，并在其中的预应力管道（波纹管）中张拉预应力钢绞线，最后进行灌浆形成预应力混凝土构件。如此，可借助于混凝土较高的抗压强度来弥补其抗拉强度的不足，达到延缓受拉区混凝土开裂的目的。

但管道中灌浆不密实、存在空洞或水时，会为氧气和氯化物提供空间，使钢筋出现锈蚀的风险，严重影响桥梁结构的安全。因此，对预应力管道灌浆密实度的检测尤为重要。

2、阵列法检测混凝土内部缺陷优势

桥梁混凝土结构无损检测的方法主要有：探地雷达法、冲击回波法、超声波法、红外热成像法以及CT扫描法等。

其中，探地雷达法在探测灌浆密实度时会受到钢筋信号的严重干扰而易产生误判；冲击回波法利用冲击波进行探测，在缺陷部位会发生发射和绕射，通过信号接收器对信号进行处理以判断灌浆密实度，但该方法检测效率较低。

超声波法利用设备激发超声脉冲信号，使之在混凝土内传播，因为不同介质的声阻抗不同，尤其是固体和气体之间的差异，使得超声波在检测混凝土厚度和内部缺陷领域有着优异的表现。经过技术的发展，超声波检测技术结合了超声横波检测和合成孔径聚焦技术，使其广泛应用于检测混凝土厚度、内部缺陷甚至灌浆密实度。阵列式超声设备的表面有多组探头，能激发和接收超声脉冲信号，通过叠加邻近多道通的回波信息，可增强目标缺陷的信号特征。

3、灌浆孔道检测应用

阵列式超声应用于灌浆密实度检测时，钢筋信号影响有限。通过同一根波纹管不同位置的信号对比，可以对灌浆不密实度进行定性判断，再结合冲击回波法对可能存在不密实信号的重点区域进行验证，能极大的提高检测效率。