应用非线性高阶谐波衰减和尾波干涉监测高温作用后水泥制品的损伤演化

非线性高阶谐波和尾波波速变化均能够反映水泥材料内部微结构的应力变化.利用高阶谐波和尾波干涉实验测量系统,对引入高温作用后的3类不同粒径共6块水泥试样进行单轴加载的损伤演化实验,并与无高温作用的完整试样的实验结果进行对比.结果表明,从初始状态到25％抗压强度的过程中,高温作用后的试样的谐波幅值和尾波波速变化出现明显增强的现象(谐波幅值最大增幅约20％),而无高温作用的完整试样的谐波幅值和尾波波速变化较为平稳(谐波幅值最大增幅约5％);在达到65％抗压强度的过程中,高温作用后的试样的谐波幅值和尾波波速变化急剧增大(谐波幅值最大增幅约100％),且粒径较大的试样的增幅高于粒径较小的试样,而无高温作用的完整试样的谐波幅值和尾波波速变化的增幅较小(谐波幅值最大增幅约10％);当抗压强度超过75％以后,高温作用后的试样的谐波幅值和尾波波速变化急剧衰减(谐波幅值最大衰减幅度约140％),而无高温作用的完整试样的谐波幅值和尾波波速的最大衰减幅值在40％以内.基于以上观测结果对高温作用后水泥制品损伤演化的物理机制以及这两类监测方法的适用性进行了讨论.