1.一种基于超声波平测法的混凝土裂缝检测方法,其特征在于,所述方法包括:步骤1:基于超声波平测法获取同一测距下超声波收发换能器的中心距离、声时和声速,通过超声波收发换能器的中心距离得到超声波的实际声程,并与声时和声速构建同一测距下裂缝深度的计算公式;
步骤2:对同一测距下裂缝深度的计算公式变形获取不同测距下声时与测距组成的数据点,通过声速和声时构建双曲线的渐近线方程并拟合,确定不同测距下裂缝深度的计算公式;
步骤3:基于对测法获取不同测距下的纵波声速,得到纵波声速与声速的比值,并对不同测距下裂缝深度的计算公式进行修正得到波速修正后的裂缝深度计算公式,其中,纵波声速与声速的比值为:;
其中, 表示纵波声速;表示声速;
对不同测距下裂缝深度的计算公式进行修正得到波速修正后的裂缝深度计算公式为:;
其中, 表示波速修正后的裂缝深度; 表示纵波声速;表示未知参数;
步骤4:获取声速与温度的关系式,对不同测距下裂缝深度的计算公式进行修正得到温度修正后的裂缝深度计算公式,根据波速修正后的裂缝深度计算公式和温度修正后的裂缝深度计算公式得到均值为修正后的不同测距下裂缝深度的计算公式;
声速与温度的关系式为:
;
其中,表示声速;表示环境温度;331.5表示0℃时超声波速;0.607表示声速温度补偿系数;
对不同测距下裂缝深度的计算公式进行修正得到温度修正后的裂缝深度计算公式为:;
其中, 表示温度修正后的裂缝深度;表示环境温度;表示未知参数;
修正后的不同测距下裂缝深度的计算公式为:;
其中, 表示不同测距下的裂缝深度; 表示波速修正后的裂缝深度; 表示温度修正后的裂缝深度; 表示纵波声速;表示环境温度;表示未知参数。
2.如权利要求1所述的一种基于超声波平测法的混凝土裂缝检测方法,其特征在于,超声波的实际声程、声时和声速构建同一测距下裂缝深度的计算公式为:;
其中,表示同一测距下的裂缝深度;表示超声波的实际声程;表示声时;表示声速。
3.如权利要求1所述的一种基于超声波平测法的混凝土裂缝检测方法,其特征在于,对同一测距下裂缝深度的计算公式变形,对应的计算公式为:;
其中,表示同一测距下的裂缝深度;表示超声波的实际声程;表示声时;表示声速;
界定不同测距下声时与测距组成的数据点为 ,通过声速和声时构建双曲线的渐近线方程为:;
其中,表示超声波的实际声程;表示声速;表示声时;
拟合后的双曲线方程,对应的计算公式为:;
其中,表示声时;表示超声波的实际声程;、均表示未知参数;
根据最小二乘法的基本原理和极值原则求得 、后,确定不同测距下裂缝深度的计算公式为:;
其中,表示不同测距下的裂缝深度;表示声速;表示未知参数。