为了研究水泥土无侧限压缩下的力学性质以及内部破坏规律,本文将声发射技术引入水泥土的损伤研究中,通过研究无侧限压缩下的水泥土的声发射性能与力学性质,建立损伤本构模型和声发射参数与力学参数耦合模型。主要研究内容如下:(1)进行无侧限抗压试验研究,根据《水泥土配合比设计规程》(JGJ T233-2011)制备水泥土样试件,研究不同水泥掺入比、不同加载条件下水泥土体无侧限抗压强度的变化规律;(2)进行声发射检测试验研究,在无侧限抗压试验进行的同时,运用Sensor Highway Ⅱ全天候结构健康检测(SHM)系统采集振铃计数、能量、幅值这3个声发射特征参数,分析声发射特征参数在水泥土受压过程中的变化规律,并结合无侧限压缩试验进行参数的综合分析。(3)研究水泥土在静载条件下的损伤特性以及声发射参数规律与水泥土损伤变量之间的关系,推导出水泥土的应力—应变损伤模型,建立水泥土声发射参数和力学参数之间的损伤关系模型,进一步揭示水泥土结构的破坏机理。本文在国内外水泥土强度和声发射技术研究的基础上,通过对不同水泥掺量下水泥土性能分析,得出在水泥掺量增加的情况下使得水泥土强度、水泥土声发射活动增强。通过对不同加载速率下水泥土性能分析,得出在一定范围内随着加载速率的增大,水泥土的无侧限抗压强度增大,水泥土内部声发射活动也越加激烈。通过对水泥土破坏过程性能分析,得到水泥土的应力随时间的变化过程大致分为四个阶段;同时运用声发射特性参数分析法对水泥土试件的声发射信号参数进行分析,得出水泥土压缩过程中各声发射特性参数也大致分为四个阶段,每个阶段与力学特性参数各阶段基本相一致。在前人研究成果的基础上,推导了水泥土在无侧限压缩下的应力—应变损伤本构模型和水泥土损伤演变表达式。通过以时间为参数的中间变量,对声发射参数与力学参数之间的关系进行了耦合,得到了水泥土声发射振铃累计数分别与应变、应力、损伤变量之间的模型关系。为验证模型的可行性,用试验得到的数据曲线和模型曲线进行了对比,两曲线具有相同的变化趋势,说明推导出的模型是合理的、具有可预测性。本研究将水泥土力学损伤、声发射检测相结合,属于交叉和前沿的研究,为以后通过声发射参数的变化来预测水泥土结构在实际受力过程中的损伤程度和损伤状况以及判断结构的失稳破坏提供了一种依据,对今后把声发射技术运用到水泥土结构的无损检测中具有重要的指导意义。