本发明提供了一种管片衬砌背后地层冻结状态检测装置及检测方法，涉及管片衬砌背后地层冻结状态检测技术领域，所述装置包括：支撑筒位于所述弹性筒内，支撑筒的前端与所述弹性筒的前端连接，所述支撑筒的后端与所述弹性筒的后端连接；支撑筒内距离筒前板预设距离处设置有前连接盘，前连接盘的远离筒前板侧设置有刻度盘；支撑筒内距离后端预设距离处设置有后连接盘；刻度盘与所述后连接盘之间设置有若干变形臂，每一变形臂的一端穿过支撑筒与弹性筒的内侧连接，变形臂用于指示刻度盘上的刻度；摄像头设置于中心杆的前端；所述摄像头和所述图像采集控制单元通过电缆连接；本发明能够提高对冻结状态检测的准确性及可靠性。