本发明公开了一种污水处理设施混凝土结构顶板技术状况分级评定方法，涉及混凝土耐久性技术评定领域。主要包括以下步骤：采用水面漂浮机器人，对污水处理设施混凝土结构顶板的腐蚀面腐蚀情况进行摄像检查；采用探地雷达对顶板当前厚度进行无损检测；调取顶板设计图纸获取顶板的初始厚度、受腐蚀面的初始钢筋保护层厚度和服役年限；确定顶板腐蚀剥落厚度和剩余保护层厚度；根据顶板腐蚀面腐蚀情况和剩余保护层厚度与初始保护层厚度比值对顶板技术状况进行分级；对于特定技术状况等级的混凝土顶板进行耐久性评定。本发明为污水处理设施混凝土结构顶板的腐蚀情况评估提供了一种有效的技术手段，可为污水厂混凝土的维护修复提供指导。