在岩土工程和矿井建设中,岩土锚固技术是指利用具有较大刚度、强度等力学性能的金属杆与周围岩体一起组成锚固体系,以此来加强和支护岩体与土体,同时发挥和调动岩土体的自身强度和自稳能力并最终实现工程结构稳定的锚固工程技术。由于其显著的经济效益和社会效益,岩土锚固工程技术在世界各国得到了广泛的发展和应用。在锚固结构系统中,由于锚固施工过程中很难避免灌浆时候的裂隙和空洞,无法保证灌浆的密实度。此外,由于在服役一定时间后,常因地质条件的变化或者爆破、重型机械和地震力引发的冲击从而导致锚杆失效。在重大工程结构中埋设的锚杆若发生失效,会造成巨大的经济损失甚至灾难性的后果。因此,为了避免在各类岩土工程中发生事故,保证施工过程的安全进行,提高结构的可靠性、安全性成为每个重大工程建设中都必须重视的问题。这一问题的解决则需要掌握准确可靠、方便实用的检测技术来实现。所以,在采用金属杆支护的锚固工程中,必须对金属杆锚固质量进行安全、准确的检测。但是目前检测锚杆锚固质量的方法尚待完善,比较传统的拉拔法和取芯法都具有极大的破坏性,只能做抽样的检查,无法对实际中的情况做出全面的检测。随着国内外研究者在管道结构体系中成功应用超声导波法检测裂纹缺陷,又提出了将该方法使用在巷道围岩支护中的锚杆检测中。在这一新的领域中,超声导波的传播理论日益完善,在实验和模拟中也取得了很好的效果,但是要想将这一方法系统地运用到工程实践中还需要进一步的研究。本文首先对前人得出的超声导波在柱状波导中的传播理论进行分析,总结这些理论结果,在实验室制作模型,通过大量实验研究来分析所得数据,详细解释了超声导波在锚固锚杆和自由杆中的传播规律,探究了一种利用高频超声导波来检测锚杆长度的新方法,为将超声导波应用于实际工程中的锚杆锚固质量的无损检测奠定了基础。数值模拟作为一种快速有效的方法,通过计算机便可以准确的来模拟实际中超声导波在锚杆中的传播,可以很好的指导实验室的研究工作,本文应用Ansys-Lsdyna软件进行了简单的模拟,验证了导波的频散规律,并和实验中的结果进行对比,有效地指导实验过程中各参数的选择。