我国水利工程数量多规模大,产生了巨大的经济和社会效益,水工建筑物的检测与安全性评价至关重要。在众多的无损检测方法中,冲击弹性波在混凝土结构中的检测中应用越来越广泛。同时,大坝、码头等水工建筑物长期在水环境中服役,但国内外对使用冲击弹性波来研究混凝土含水量的研究比较少。因此本文通过室内试验,研究含水率与弹性波波速关系和影响弹性波波速的机理,并比较了混凝土弹性波和超声波特性的差异,分析了弹性波频谱特性与含水率之间的关系,在试验结果的基础上建立了含水量对混凝土弹性波速的修正模型,研究成果可为水环境工作中混凝土结构安全评价提供参考。本文通过大量的室内试验,探索了混凝土含水率与弹性波波速、冲击弹性波频谱以及超声波速之间的关系,主要研究内容概括于下:(1).进行了水环境下混凝土的冲击弹性波实验和超声实验,分析不同含水率下的弹性波波速、频谱特性以及超声波波速的变化规律。实验结果表明,在无任何外加初始损伤情况下,含水率与超声波波速和弹性波波速存在一定的关系。(2).采用不同液体环境下的混凝土的弹性波和超声波实验,研究不同体积模量的液体对弹性波波速和超声波波速的影响,实验结果表明,不同的液体体积模量对混凝土冲击弹性波波速和超声波波速的影响程度不同。(3).对不同损伤状态下的混凝土进行了弹性波和超声波实验,分析其变化规律。利用实验的波速数据,给出了含水率与弹性波波速和超声波波速之间的评价曲线;在频谱特性方面,含水率和一定范围内的频谱面积也存在一定的线性关系,这一结果可以为使用冲击弹性波检测混凝土的含水率提供新思路。(4).采用Ansys有限元分析软件,建立了混凝土的三维冲击响应模型,模拟弹性波在混凝土中的传播过程,与试验结果相对比,验证了采用数值方法分析混凝土冲击回波特性的可行性。