近年来,钢管混凝土大量应用于我国的基础设施建设,尤其是采用钢管混凝土修建的拱桥更是遍布全国各地,跨度已达到三四百米。但是,受到混凝土材料自身特性和泵送施工工艺等影响,钢管混凝土内部常出现空洞、混凝土与钢管界面脱空等缺陷,在施工时难凭肉眼发现,且将直接影响到钢管混凝土的质量,严重时威胁到结构的使用安全。由于钢管混凝土结构的特殊性,目前针对该类脱空缺陷的各种检测方法还存在不足。因此,对钢管混凝土脱空检测方法的研究,具有重要的现实意义。本文根据瞬态冲击原理,主要采用了模型试验研究,探讨了针对钢管混凝土脱空的检测方法,对于新方向展开了一定的尝试。①.课题调研,了解钢管混凝土脱空的机理及危害,并对现有脱空检测技术进行了分析,总结各种方法的优缺点。对瞬态冲击原理进行了介绍,并将其引入圆柱壳的振动;②.通过有限元仿真和大量实验室模态试验,很好地得出圆柱形薄壳结构较为完备的前10阶模态振型(三维)。归纳总结之后,尝试提出了利用力锤激振作用下,对圆柱形薄壳结构进行模态试验的一般性方法;③.开展了直钢管混凝土和钢管混凝土拱脱空模型试验研究,基于大量的模型试验结果,研究了脱空检测的测试分析系统。同时,根据瞬态冲击原理,提出了一种基于加速度谱能量的钢管混凝土结构脱空识别的分析方法和判断准则;④.将声振原理和瞬态冲击相结合,探讨了基于声振原理的钢管混凝土脱空识别方法,并围绕该思路进行了大量的实验室模型试验,以模型试验结果验证了理论的可行性;