深部地下结构是修建并埋藏在深部地下的工程结构，是国家深地战略的重要支撑。深部地下结构始终处于复杂的高应力环境之中，不可避免地会加速结构中混凝土材料的损伤劣化，其结构破坏和工程灾害的突发性和非线性特点突出。从当前到未来的 20-30 年，我国已有并将有相当多的井筒、涵洞、电站、隧道等深部地下工程进入其设计寿命的中、后期，迫切需要对其开展智能监测。
本团队长期致力于深地结构无损检测技术研究，先后承担国家自然科学基金课题 3 项，参与国家重点研发项目、基础加强项目等国家重大项目 4 项，研发了具有自主知识产权的深地工程综合无损检测关键技术与装备。
在深地结构随机声场与相控阵超声检测研究中，掌握了深地结构累积损伤与其声学参数和电磁学参数的关系，为深地结构无损检测奠定了物性基础；进而，自主研发了可实现声信号聚焦扫描的低频高压超声相控阵检测成像系统，实现结构损伤的智能诊断。
在深地岩体裂隙演化及其微震信号矩张量反演定位方面，掌握了岩体与胶凝类材料损伤情况条件下的自振特性和声学参数的变化规律，提出了基于矩张量反演的微震事件分析方法，为裂隙演变和损伤诊断提供了新的具有自主知识产权的检测手段。
创新要点：
本项目研发的低频高压超声相控阵检测系统，工作频率在 5-50KHz，激励电压可达500V，在混凝土中的有效探测深度在 2m以上。研发的矩张量反演定位分析技术，可实现岩体裂隙的动态定位，定位精度可达 4m,并能对震源的破坏模式实现准确识别。研发的锚杆频率检测系统最大采样频率高达 20 MHz，可对锚杆周围 10m 内的围岩缺陷进行检测，分辨精度可达 10cm。
