孙玉军，吴本清，李俊飞

（青岛高新区工程质量检测有限公司，山东 青岛 266111）

0 引 言

碳纤维混凝土就是将短切碳纤维均匀的加入到普通混凝土中而制成的纤维增强水泥基复合材料。与普通混凝土相比,作为一种土木工程界新型的功能材料，它不仅具有抗拉强度高、极限抗拉应变大等良好力学性能,而且还具有温度和压力的自感知以及电磁屏蔽等机敏特性,并且其与混凝土结构相容性好，因此在大坝、桥梁、道路、原子能发电站、海洋结构物等大型复杂土木工程结构中的健康监测以及电子设备的电磁屏蔽等领域均具有广泛的应用前景[1]。

1 碳纤维混凝土的主要力学性能

表1为几种碳纤维的基本性能。由表1可见,碳纤维具有高抗拉模量和抗拉强度，因此，它的加入不仅可以提高混凝土的抗裂性、抗渗性，减少收缩变形，而且混凝土的力学性能亦得到明显改善，因此混凝土结构的抗疲劳特性以及抗震性均有所提高。

碳纤维的基本性能 表1

1.1 抗拉强度

碳纤维表面光滑，因此与水泥基体的界面粘结力较弱，但碳纤维仍能显著提高混凝土的抗拉强度。通过试验表明，对于不同水灰比的短切碳纤维砂浆，当碳纤维体积掺入量在4.5%以下时，纤维体积掺入率每增加1%，其抗拉强度可至少提高0.66MPa甚至高达2.14MPa，并且随着混凝土中碳纤维含量的逐步提高，其增强效果也相应提高。当碳纤维体积掺入量达到5%时，碳纤维体积掺入量与混凝土的抗拉强度几乎接近于线性变化趋势[2]。……