本发明涉及一种基于红外探测的隧道衬砌浅层剥落剥离判定方法与装置，所述方法包括以下步骤：对隧道衬砌表面进行热激励，同时采集隧道的红外热图像和可见光数字图像，并记录相应位置信息；对所述红外热图像进行预处理，从预处理后的红外热图像中提取关键几何特征信息，基于所述关键几何特征信息识别衬砌是否存在内部空隙；在存在内部空隙时，基于位置信息获取存在内部空隙处的可见光数字图像，基于所述可见光数字图像获取表面裂缝几何特征；比较所述内部空隙与表面裂缝的几何关系，判断隧道衬砌浅层的剥落剥离程度，反馈相应预警信息。与现有技术相比，本发明具有识别精度高、及时预警等优点。