超声探测混凝土缺陷的概率判断法辨析

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发布时间：2021-09-08

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超声探测混凝土缺陷的概率判断法辨析
王五平。宋人心，傅翔
(南京水利科学研究院，江苏南京210029)
摘要：超声探测混凝土缺陷的概率判断法已写入多部规范。由于规范编写者理解的差异，各规范对概率法判断缺陷的表述各异，存在
一些不足甚至错误。对各规范概率法判断缺陷的条文进行分析，并提nj商榷意见，最后提出了概率法的完整表述。
关键词：超声波；混凝土；缺陷；慨率法
中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2011)02-0007一O3
Critical analysis of probability m ethod on ultrosonic detection of defects in concrete
W AN G W u-ping．SONG Ren—xin．FU Xiang
(Nanjing Hydraulic Research Institute，Nanjing 210029，China)
Abstract ： The probability method has been incorporated into many technical specifications．This method was comprehended differently by the
compilers and showed a great diversity in these specifications．There are some deficiencies and even mistakes in the clauses of probability method．
Some comments and suggestions are made on the clauses Finally，a comprehensive expression ofprobability method is proposed．
Key words： ultrasonic；concrete：def ct：probability method
1 概率法的原理及计算方法
1．1 概率法原理
概率法由南京水利科学研究院罗骐先教授于1965年提
出[11，在南京长江大桥、葛洲坝水电站等程混凝土内部缺陷
超声探测中应用，取得成功2_，其后经过多年试验、改进并公开
发表。目前已作为判断混凝土缺陷存在的基本方法写入多部
规范中。
概率法的基本构想如下：
(1)正常混凝土质量的波动是偶然误差所引起，是不可避
免的，也是允许的，它的分布符合正态分布。同时粗略认为，正
常混凝土其声学参数(可以是声速、振幅或主频，本研究仅以声
速为例)也符合正态分布。
(2)结构内缺陷是由生产过程中产生的过失误差(漏振、漏
浆、架空等)引起。它的分布不符合正态分布。
(3)如何区别判断某些低测值点是偶然误差还足过失误差
所引起，也就是说要定出一个是否是缺陷的临界值：凡低于临
界值就认定为异常点。
临界值足指一个测点在正常波动情况下，可能现的最低
值(本研究仅涉及单个测点临界值的计算，由于篇幅所限，未涉
及相邻点临界值的判断)。若测点总数为Ⅳ，概率法把正态分布
中当概率为P=I／N时所对应的测值作为临界值。
把l／Ⅳ定为是否为缺陷界限的啜因为：如果某个低测篮是由
正常的质量波动引起，那么它出现的概率应当大于或等于1／N。如
果这个低测值小于则它出现的概率必低于1／N。概率低于1／N
的含义是：在正常波动情况下，这样的点一个也不允许出现，现
在出现了，则认为该点测值的低下已不是偶然误差的正常波动
收稿日期：2010—09—10
所引起，而是过失误差所引起，应属于异常测点。
1．2 概率法计算方法
先计算参与统计的声速平均值和标准差s
Σ
陀 i=1
＼／一，一 (1)
式中：／)i——第i点的声速；
n——参与统计的测点数(并非测点总数)。
定义分位数 a=(／Jm-／) )／s，则相应于概率P=I／N的临界值
口L为 ’
L= (2)
式中： —— 相应于概率P=-I／N的分位数。
通过查正态分布表或计算得到。
图1为标准正态分布图，相应于临界值 (与对应)的
阴影面积就是所有低于的测值m现的概率P=-I／N。
，
， |
，
|
p= N ，
kn 0
图1 标准正态分布图
采用概率法计算及判断缺陷应注意以下3点：
(1)测点总数Ⅳ是用于汁算或查表以获得分位数的；参