本发明涉及一种钢桥面板顶板U肋焊缝超声相控阵和TOFD一体化自动循迹扫查装置及焊缝缺陷检测方法，装置包括行走机构、方向调控机构、耦合剂自动喷淋机构、相控阵和TOFD一体化扫查机构、自动循迹及控制机构、检测主机以及锂电池；行走机构和方向调控机构传动连接；相控阵和TOFD一体化扫查机构包括相控阵扫查探头和TOFD扫查探头，分别与检测主机电连接；耦合剂自动喷淋机构用于为相控阵扫查探头、TOFD扫查探头提供耦合剂；自动循迹及控制机构包括光电传感器和控制端模块；焊缝缺陷检测方法用于实现焊缝循迹和焊缝探伤。本发明能够解决钢桥面面板U肋角焊缝检测距离大，强度高，单一方法评价的问题，可以减少检测人员工作量，提高整体检测效率和评估精确性。