本发明公开了一种混凝土超声层析成像算法，提出了概率ART算法，适用于在超声无损检测现场对被测混凝土进行实时二维反演成像，从而准确反映混凝土内部结构。概率ART算法根据每条射线的投影值(走时)初步确定每条射线穿过缺陷单元的概率，然后进一步确定每一个网格为缺陷单元的概率，利用此概率值来选取ART算法的迭代初始值，并在迭代过程中依据概率大小来合理的分配投影(走时)误差，直到满足精度要求，停止迭代。计算机模拟试验和混凝土试件试验表明：概率ART算法有效提高了计算的精度和图像重建质量，并有效反演出混凝土内部结构的强度分布以及缺陷的大小和位置。