介绍了波的基本声学参数及波传播的基本理论,分析了超声波在混凝土中的传播特点,引入了用弹性模量定义的损伤度描述混凝土的损伤,提出了几种用于超声波检测的混凝土损伤模型。为了研究损伤混凝土中脉冲波的传播规律,首先将损伤混凝土进行分层作“近似均匀”处理,利用边界条件和层间连续性条件导出波动方程式;然后,针对谐波形式的稳态波场,利用分界面上的反射和透射系数,推导出波传播的传递矩阵,利用波幅系数传递矩阵,求解出接收波的稳态波场;最后,利用傅里叶变换,以稳态波传播的分析结果为基础,求出各稳态波对应的响应,再利用傅里叶逆变换,得到时域中的接收波,完成脉冲波场的求解。在脉冲波场的数值模拟过程中,考虑混凝土对波的衰减作用,以代表不同内部缺陷的四种损伤模型为例,得到了透射波波幅较入射波波幅低;各谐波波谱相位变化较大,且频率不同,变化差异较大;随着损伤度的增大,波传播时间亦有所增长等一系列符合工程实际的结果。在应用研究方面,考虑波的叠加效应,数值模拟了超声波透射法,为桩基声波透射法的原理、评判规则提供了数值分析的依据;针对声波透射法只能确定缺陷的位置及范围的不足,提出了“损伤度”判别规则,即首先通过数值方法初判各测试断面的损伤度并与判据值比较,对于超判据点,根据声阴影法的结果选定适当的损伤度模型,并计算损伤度函数极值,进而对缺陷的严重程度作出评估。最后给出了本文方法的工程检测实例并与PSD法比较,说明了“损伤度”评判规则是可行的,其不易发生漏判。