作为典型的隐蔽工程，地下结构健康检测广受重视。随深度增加，地下结构的用钢量增加、厚度增大。尤其在深部地下工程中，普遍采用多排钢筋或钢板混凝土等结构形式，浅部地下工程检测中中常用的物探方法不再适用。超声相控阵具有高精度、高检出率、高效率的特点，可实现动态聚焦，在医学诊断、金属结构检测等领域应用广泛。然而，岩土介质具有显著的随机性，高频率的超声波将在其中出现频散导致信噪比降低，常规的超声相控阵设备在岩土工程检测中并不适用。本项目拟从岩土介质的声学参数测试出发，建立岩土随机介质模型；通过数值模拟和模型试验，获得岩土随机介质中超声波场的传播规律，确定适与地下工程检测的超声波频带；进而，研发相对低频的、适于地下工程检测的超声相控阵设备，并通过模型试验和现场实测，获得地下结构中典型缺陷的相控阵图像特征。本项目采用物探手段解决深部地下工程的重大技术难题，有典型的学科交叉特点和深部地下特色。
