随着国内外对新型建筑材料需求的不断提升,纤维增强混凝土得到广泛的应用和重视。目前针对钢纤维、聚丙烯纤维等改良混凝土已有学者做了大量研究,但对玄武岩纤维改良混凝土的研究相对较少。然而玄武岩纤维具有较好的耐化学腐蚀性和耐热性、生产工艺简单、制造成本低廉、相容性好、综合性能强等优点,将其用于混凝土性能改良具备良好的应用前景。声发射作为一种重要的无损检测手段,有着灵敏度高、反应及时和可实现全周期在线监测等诸多优点,在材料和结构健康监测领域拥有广阔的前景。不同于其它技术,声发射是材料自身损伤引起的,使其更具有可信性,是无损检测领域热点研究问题。目前,针对玄武岩纤维混凝土的声发射特性研究急需开展。所以,本文以玄武岩纤维混凝土作为研究对象,声发射检测技术作为研究手段,对玄武岩纤维增强混凝土的力学性能和声发射特性进行研究,探究玄武岩纤维增强混凝土的断裂机理和损伤规律,为玄武岩纤维混凝土的推广和声发射技术在混凝土结构健康监测领域的应用提供基础数据和理论参考。本文所开展的主要研究工作包括:(1)制作了3组不同龄期的玄武岩纤维增强混凝土梁,以相同龄期的素混凝土梁作为对比组,共18个相同规格尺寸的长方体小梁试件。对试件分别进行四点弯曲试验,得到不同龄期材料的抗弯极限强度。结果表明,随着龄期的增长,纤维的增强作用不断增加,7d、14d和28d的混凝土强度提高率分别为5.53%、6.10%和8.33%。(2)通过对试件断裂过程的声发射参数进行统计分析,分析了混凝土试件的受荷载断裂过程。整个断裂过程可分为三个阶段,每个阶段对应着不同的声发射特征。这些特征反映了混凝土不同的受力状态和相应的内部裂缝扩展情况,验证了声发射对于玄武岩纤维混凝土监测的适用性。基于声发射特征参数,阐述了纤维的增强机理和增强效果。(3)针对声发射的统计参数,通过与相应的受力状态进行对比分析,分析结果表明:声发射参数的统计值特性可以用于玄武岩纤维混凝土材料的断裂预测分析。此外,提取了新的声发射特征参数,即最大信息熵。最大信息熵可以进行材料的断裂前兆分析,新的特征参数具有良好的分析效果。在混凝土断裂过程中运用了声发射特征统计量平均频率(AF)和RA值对内部裂缝情况进行了分析。(4)针对声发射信号在玄武岩纤维混凝土中的传播衰减情况,制作了三根相同的钢筋混凝土悬臂梁,进行等距声发射信号接收测试。通过对信号进行傅立叶变换和参数提取,总结了声波的衰减规律。结果表明:声发射信号振幅随距离的传输成二次函数衰减趋势;声发射的能量和波速成指数函数衰减趋势;对于声发射的频率衰减,其信号高频部分快速衰减,并引起结构一阶和二阶频率之间频率分布的增加。随着声信号的传播,各个频带分布比例都大幅减小。