基于声发射技术的不同水灰比混凝土受压损伤特征
投稿时间：2025-05-06  修订日期：2025-05-28
关键词:混凝土  声发射  水灰比  频率衰减  损伤演化
基金项目:广西自然科学(2022GXNSFAA035553)；国家自然科学(51968014)；广西研究生教育创新计划项目(YCSW2024359)
作者单位邮编
虞爱平 桂林理工大学 541000
刘利源 桂林理工大学 
刘涛 桂林理工大学 
李秀鑫 桂林理工大学 
陈涛 桂林理工大学 
虞小平* 桂林理工大学南宁分校 541004
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摘要:
      水灰比对混凝土的三相比例有着显著的影响，进而影响混凝土在损伤过程中声发射波的传播特性。为了阐明水灰比对声发射特性的之间的关系，对不同水灰比混凝土进行单轴压缩试验，利用声发射技术实时监测混凝土破坏全过程。根据声发射振铃计数“两峰值、三阶段”的演化特性，分别对应混凝土的不同损伤阶段。基于能量、中心频率及峰值频率三组特征参数的分布规律，揭示水灰比对声发射信号传播路径、能量释放模式及频率衰减特性的影响机制。结果表明：高水灰比混凝土中心频率在50~300 kHz内离散性加剧，低水灰比混凝土的中心频率100~250 kHz内呈现聚集分布，且在低幅值区的峰值频率离散性降低。当能量大量从低频向高频转移，标志混凝土进入裂缝发展阶段，而高频信号能量衰减40％以上时，则预示着混凝土即将进入裂缝贯穿阶段。基于声发射速率过程理论和损伤力学建立以声发射累积振铃计数表征的混凝土损伤评价模型来反映混凝土在不同应力下的损伤程度。
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