可靠性鉴定主要是应用调查、检查、测试等手段获得建筑物及其环境的相关信息，通过结构力学和可靠性分析，对受损建筑物的可靠性水平做出评价，为建筑物的技术决策和方案制定提供依据。检测技术是建筑物可靠性鉴定所依赖的重要工程技术，检测技术方法的优劣在相当程度上决定着建筑物可靠性的鉴定水平，超声波技术应用于建筑物结构质量检测领域，是近年来国际上发展起来的新技术。 结构混凝土超声检测技术工程应用的主要范围是结构混凝土的强度、厚度及缺陷的检测。 超声波检测混凝士强度的基本依据是超声波传播速度与混凝土的弹性性质的密切关系。在实际检测中，超声声速又通过混凝土弹性模量与其力学强度的内在联系，与混固凝土抗压强度建立相关关系借以推定混凝十的强度。超声波从一种固体介质入射到另一种固体介质时，在两种不同固体的分界面上会产生波的反射和折射。界面的声阻抗率相差越人，则反射系数也越大，反射信号就越强。所以只要能从直达波和反射波混杂的接收波中识别出反射波的迭加起始点，并测出反射波到时，就可以计算混凝土的厚度。混凝土缺陷的检测主要分为裂缝深度的检测及内部不密实区和空洞检测。 本文在介绍超声波检测混凝土强度、厚度、裂缝深度的理论基础上，讨论了只有一个平面可以进行检测时的平测法技术。本文研究的另外一个重点是超声层析成像技术(CT)在混凝土内部缺陷检测中的应用。在基于直线追踪的情况下，详细研究了误差反投影算法(BPT)、代数重建法(ART)、联合迭代法(SIRT)；重点推导和建立了层析成像的高斯—牛顿反演法(GN)； 为进一步验证各种检测方法，首先我们在实验室制作了测强、测厚的混凝土模型，并在实地进行裂缝深度检测，最终把测强、测厚以及测裂缝深度一系列检测方法运用到中国地质大学隧道实地检测中，取得了很好的效果。随后为了验证超声层析成像方法，我们在实验室制作了水泥台和石膏板实物模型，并分别在水泥台中央制作一个方形空洞，在石膏板中央制作一个倒“L”形空洞。对这两个实物模型进行了实测，对测量的数据，用高斯—牛顿法进行层析成像反演，均取得了较好的成像效果。 研究表明： (1)直接采用超声波平测声速值计算混凝土的强度，将产生强度值严重低判的结果。 (2)在建筑物混凝土构件上只有一个可供超声波检测的平面时，采用超声平测法修止声速取代对测法声速后，可按常规公式推算混凝土强度、厚度及裂缝深度。 (3)高斯一牛顿法一般只需要迭代2～3次就可以得到比较好的成像效果，而一般的SIRT成像方法，需要迭代10次以上才能得到比较好的成像效果。高斯—牛顿法虽然收敛 较快，但需要计算Hessian矩阵及其逆，因而计算量较大。 (4)构件缺陷的异常区域的形状与观测系统有关：-X方向的观测系统，低速异常区块有呈X方向拉长和畸变的特征，而Y方向的观测系统，低速异常区块有呈Y方向拉长和畸变的特征。而联合X、Y方向综合观测系统，低速异常区块对缺陷的形状有较好的刻画。