本发明公开一种车载隧道空洞检测装置及工作方法，适用于隧道内检测使用。包括轨道车，轨道车的前端设有智能控制系统，后端设有用以提供驱动力的动力系统，轨道车的中部通过升降机设有支撑平台，支撑平台上设有三支用于检测隧道不同位置处空洞的智能机械臂，所述的智能机械臂端部上设有可绕机械臂旋转的电磁锤，以保证电磁锤敲击锤轴线与混凝土测试面始终垂直，智能机械臂靠近电磁锤处还设置有扩音装置和声波传感器。可一次多点检测,解决了隧道空洞检测效率低,耗费时间长等问题,更贴近工程实际应用,其操作简单,自动化程度高,检测面大和效率高,检测后对隧道衬砌的状况判断快速,性价比高。