板底脱空是水泥混凝土路面一种常见的病害,其直接影响到道路的承载能力和使用寿命。截止2012年底,我国水泥混凝土路面里程为165.32万公里,占我国公路总里程的39.0%,由此可见水泥混凝土路面在我国地位之重,因而及时检测、预防、处治脱空变得尤为重要,而准确地评定板底脱空状态则是处治脱空的前提。本文在分析了水泥混凝土路面脱空形成机理之后,对现有的脱空检测方法进行了比较,然后基于机械振动相关理论,视板底脱空为对混凝土板振动系统等效刚度的削减,进而提出了一种新的脱空检测法——地震波检测法。借助振动记录仪,通过大量室内外试验,记录与分析不同脱空状态下水泥混凝土路面的微地震波,探索水泥混凝土路面结构在不同脱空状态下的振动特性规律,初步获得了水泥混凝土板在不同脱空状态下的振动规律,开发了一种快速、简便、经济的脱空检测方法。检测时可对混凝土板施加定量的冲击荷载时,并用振动仪采集水泥混凝土板的振动信号,判定其水泥混凝土路面板的脱空状态,该方法在实体工程得到了验证。试验结果表明:板的脱空状态与其振动信号参数(最大振速、主频、振动时间)之间具有良好的相关性,不同脱空状态的(无脱空、轻微脱空、严重脱空)水泥混凝土板均有其各自的振动规律。脱空程度对试验结果影响最显著,且脱空程度越严重,所测板振动信号的最大振速越大、主频越高、振动时间越长,此外,不同的锤击位置和不同的落锤高度以及接触面等也会对试验结果造成一定影响。因此,本论文的研究成果可为脱空检测提供了一种新的途径,同时也对水泥混凝土面养护和改造时的脱空处治施工具有指导意义。