一维砼构件是岩土工程及结构工程中广泛应用的实体构件,主要包括桩基、锚杆锚固等。因受使用环境及施工工艺的影响,一维砼构件常伴有缺陷,潜在的缺陷会对人民及财产带来巨大的安全隐患。因此,判定缺陷的存在及缺陷的程度,在保障在役构件质量、保护人民及财产的安全具有重要的意义。目前应用较为广泛的低应变无损检测方法是纵波检测法。针对现有纵波检测法存在的不足,采用典型的一维砼构件的扭转应力波传播模型,通过数值模拟和Matlab仿真的方式,对扭转应力波在一维砼构件探伤性能进行研究与分析:针对纵波检测法中的小缺陷及浅部缺陷检测精度的问题,通过模拟含有不同位置及尺寸缺陷的一维砼构件的扭转波的解析解,在传播性能及反演缺陷准确性方面与纵波检测法进行对比分析。实验结果表明,扭转应力波对一维砼构件中的小缺陷及浅部缺陷更敏感,分辨率更高,且具有更小的盲区。针对现有一维砼构件的缺陷识别方法的不足,本文提出相对小波奇异熵法及基于最大熵的自适应加权特征融合方法进行扭波信号特征的提取。首先,将定义的相对小波奇异熵作为扭转应力波的特征量,与现有的能量-均值法进行对比分析。其次,基于最大熵的特征融合法分别与能量-损伤法、小波分形法和小波熵法进行实验对比分析,结果表明,两种方法提出的新特征量在缺陷识别准确率、抗噪性能上均具有一定的优势。针对现有扭转波检测中一维砼构件缺陷定量分析方法的不足,提出在一维砼构件扭转波的传播规律的基础上,建立一维砼构件均匀介质中单缺陷定量分析关系式,通过正交设计的方法,得到影响缺陷程度的主要因素,从而将缺陷的定量分析转化为一维砼构件的参数识别及优化问题。本文提出一种基于改进帐篷映射的自适应混合粒子群算法,通过仿真实验证实参数识别的准确率高、收敛速度较快,同时,对含有不同程度缺陷的定量分析结果表明,验证本文提出的缺陷定量分析方法的可行性。