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碾压混凝土是干硬性贫水泥混凝土,具有体积小、强度高、防渗性能优良及施工易等特点,于水工大坝中得到广泛应用。由于碾压混凝土独特的组分、多样的配合比及采用的碾压施工工艺,其变形特性和强度特性均与常态混凝土有一定区别,特别是在瞬间加载的极端荷载作用下,其力学响应难以预测,动态力学特性复杂,亟待深入研究。本文在充分研究SHPB(霍普金森压杆)实验原理后对其进行了改进,并利用改进后的SHPB试验技术研究了高应变率下碾压混凝土动态强度及其应变率灵敏性的尺寸效应,接着与不同加载速率下常态混凝土的力学特性进行对比,最终结合SHPB试验成果、试验数据的理论分析及数值模拟技术,,通过与室内试验对比修正,提出碾压混凝土动态损伤本构模型材料参数的确定方法。本文的研究成果主要有以下四个方面:1、针对大尺寸SHPB试验技术在测定材料动态力学特性时存在径向和轴向惯性效应、应力波弥散及数据处理时应力波波头选取等问题,对比了已有的改进措施,选择了合适的办法。2、采用波长与混凝土试样长度成比例的半正弦应力波加载方式,对不同尺寸的样本试样进行高应变率下的SHPB试验,研究碾压混凝土动态强度及其应变率灵敏性的尺寸效应。3、对比研究碾压混凝土和常态混凝土材料在不同加载速率下的强度特性、破坏特性,研究冲击荷载下碾压混凝土和常态混凝土的动态力学性能、破坏机制、力学模型、特征参量,为高应变率下的碾压混凝土本构模型及大坝破坏机理研究提供试验基础。4、结合SHPB试验成果、试验数据的理论分析及数值模拟技术,建立SHPB试验装置的三维有限元模型,对该试验进行了数值模拟分析,通过与室内试验进行对比,验证数值模型的有效性,研究不同强度等级碾压混凝土的本构模型材料参数,提出动态损伤本构模型材料参数的确定方法,以弥补室内试验的不足。