无损检测作为实现质量控制、改进工艺、以及提高劳动生产率的一种重要手段，是现代社会工业发展中不可缺少的有效工具。声振法无损检测是通过激励被检试件，使其产生机械振动，并从得到声波的测定结果中判定被检测对象质量的方法。本文在分析近年来关于道路脱空无损检测方法的基础上，选用声振检测法，并结合音频信号的时频分析方法，判断水泥混凝土路面的脱空状况。本文重点是通过对重锤激励作用下产生的声音信号进行时频分析。区别于一般对平稳信号的处理，声音信号是一种典型的非平稳信号，因此选取短时傅里叶变换、Wigner-Ville分布等不同的时频分析方法，基于MATLAB软件仿真出这两种方法的时频域谱图，通过理论分析与性能的比较，得出更适合分析声音信号的处理方法。为了使时频谱图能够很好地反映出原始信号的动态频率特性，更加直观、可视的来区别不同的音频信号，引入声纹识别的技术中的声纹图。此外，给实验信号加入高斯白噪声，并利用小波阈值去噪的方法提取出原始信号，使其更接近实际道路检测。在此基础上，依据声振法检测时的声学特性，采用傅里叶变换频域分析法，选取信号的频率分量作为特征参数，对路面的脱空判断作定性分析。在利用时频谱图分析脱空时，以其谱图的坐标点值为特征参数，通过大量的实验数据统计与比对，找出能够判断路面脱空的理论依据。