在近些年来国内外多位学者专家对混凝土声学特性研究的基础上，本文通过运用模型试验，信号分析方法和统计分析等手段对混凝土在轴向受压状态下和循环荷载作用下的声学特性进行了深入的研究，并取得了一定的研究成果。本文的主要研究工作如下：1、基于混凝土材料声脉冲信号的各种影响因素分析，提出了模拟混凝土材料声－应力相关性的主要因子，对各种因子交叉组合15种工况45个试件进行不同荷载条件下的声学测试试验。所有试验数据采用数字信号处理技术进行分析，从而为寻求混凝土中对声－应力敏感的组分奠定一定的试验基础。2、基于模型试验和希尔伯特-黄变换理论，并运用Matlab软件编写相关程序，对混凝土声波信号进行处理，建立了混凝土声波信号处理方法，利用该方法分析了各声学参数同应力的相关性，得到了随应力变化最为敏感的声学波谱参数，分别为加权瞬时振幅峰值、加权边际谱面积和加权瞬时能量谱面积。3、利用本文提出的声波信号处理方法，对不同骨料粒径、不同水灰比、不同含砂率的几组混凝土试件声波测试信号进行处理，通过分析不同工况下混凝土敏感声学参数同应力的相关性，得到了混凝土中对声-应力最为敏感时的组分含量。4、按照分析得出的混凝土中对声-应力最为敏感时的组分含量，新制作混凝土试件，并研究了其在循环荷载（低应力状态下）作用下，混凝土试件内部结构的变化情况，对比分析了每次循环荷载作用以后，声波信号加权瞬时振幅峰值、加权边际谱面积、加权瞬时能量谱面积随应力的变化情况。