随着高层和超高层建筑的不断涌现，钢管混凝土因其强度高、重量轻、延性好、耐疲劳、耐冲击等优越的力学性能而得到广泛应用。近年来，出现了许多体积大、构造复杂的钢管混凝土，其混凝土浇筑后的质量保证是施工中的一个重点和难点。因此，对大体积复杂钢管混凝土浇筑后的混凝土质量进行检测显得尤为重要。目前，已有学者用压电陶瓷法检测大体积复杂钢管混凝土结构的缺陷，并取得良好的效果。但目前阶段，这种方法因测试材料价格较高、可重复利用性较差等原因还难以普遍应用于实际工程中去。超声法是一种检测成本低、设备可重复利用性强、检测灵敏度高的混凝土缺陷检测方法，故对超声法检测大体积复杂钢管混凝土缺陷进行了研究。基于超声法检测混凝土缺陷的基本原理和方法，提出了超声法检测大体积复杂钢管混凝土缺陷的方法，即在检测混凝土缺陷时发挥平面检测法、预埋管检测法、混合检测法三种方法各自的优势，通过对大体积复杂钢管混凝土构件特点的分析，将三种方法有机结合并运用到大体积复杂钢管混凝土缺陷的检测中；提出了适用于超声法检测大体积复杂钢管混凝土缺陷的相关理论，即找出了超声法检测大体积复杂钢管混凝土缺陷的特有影响因素——钢板和换能器种类，并对影响因素对声参数测值的影响进行了理论分析，对大体积复杂钢管混凝土内的缺陷类型进行了预测并提出了相应检测方式和判断依据；通过两个工程实例对所提出的检测大体积复杂钢管混凝土缺陷的超声法及其相关理论进行了验证。理论分析和工程实践表明：超声波透射过胶结良好的钢板与混凝土结合面时，较薄钢板（40mm左右）的存在对声速测值没有明显提高和降低作用，这与理论分析相一致，对于钢板较厚同时测距较小的情况，则要注意考虑钢板的存在对声速的提高作用；钢板的存在会使波幅测值减小，但减小程度比理论计算值要小；钢板的存在会使频率下降，下降幅度在5kHz~15kHz；钢板的存在会使首波变平缓，使首波后面的波形产生畸变。换能器的种类不同对声速值有影响，一对平面换能器或一个平面换能器和一个径向换能器组合比一对径向换能器的声速测值大，但对波幅、频率、波形影响较小。通过对两个工程实例检测结果的分析，超声法可以确定大体积复杂钢管混凝土构件内部的缺陷类型和位置，验证了超声法检测大体积复杂钢管混凝土的缺陷是可行的。