导电混凝土是近年来兴起研究的功能材料之一，是在对传统的混凝土进行改性、研究和开发之后得到的。它除具有良好的力学性能外，还具有压敏性、温敏性及其它性能，不但顺应了当前材料科学的发展趋势，即促进材料向多功能化和信息技术方向发展，为智能结构的设计提供材料基础，而且对混凝土结构在服役期或在台风及地震等自然灾害作用下的结构完整性的自诊断，损伤和缺陷的预报乃至自我修复等具有重要意义。另外，它还应用于机场、高架桥和高速公路等进行融雪除冰，以及建筑采暖和电磁屏蔽等领域。但是，作为智能混凝土基础的力学参量与电学参量之间的关系缺乏基础研究，对于以廉价石墨为导电掺料的混凝土也少有实际测定。 与弹性模量相同，电导率是材料的本征量。为了研究石墨及碳纤维混凝土的导电性，并揭示其导电性能与力学性能之间的关系，本论文做了以下主要工作： 进行了导电混凝土试件制作方法的探索；试件电导测量电路的设计；混凝土试件在单次及反复轴压荷载作用全下，电学量及力学量的全过程自动测量；为试验控制(如采样过程)及数据整理(如绘制试验曲线)编写程序；荷载作用全过程混凝土试件的数值试验；探索了将电—力比拟方法推广到损伤、破裂全过程的可能性；对混凝土的损伤分析。 得到的主要成果如下：利用边长为100mm的立方体外贴电极的混凝土试件，采用两极板直流回路测量试件电阻，可以作为试验的试件。 实测了单次及反复荷载下电导率—应变全过程曲线具有明显的规律性。结果表明：电导率—应变关系与变形模量—应变关系峰值点基本重合，说明这两关系基本同步，且电导率作为本征量可以很好地反映材料的损伤，它作为导电混凝土的一个损伤变量是很有前景的。电导率—应变、应力—应变关系峰值点不重合，说明这两关系的变化过程不完全同步。 考察了RFPA(岩石破裂过程分析)软件的适用范围，将它运用于石墨混凝土的破坏过程数值试验；进行了不均匀参数和单元本构参数的选取，得出数值试验结果：(1)应力—应变关系(2)弹性模量分布、声发射分布及最大主应力分布。数值试验结果与物理试验结果较为接近，证明所设数值模型及计算能够较好地反映导电混凝土在荷载作用全过程中的强度及破坏特征。 在导电混凝土受压全过程中，在含水率不变的条件下，引起电导率变化的主要原因有以下两个：(1)导电颗粒或纤维的接触程度：当接触紧密时，电导率上升，反之，下降；(2)混凝土的损伤程度：损伤小，电导率大，反之，小。试件的电导率是上升还是下降取决于这两个因素谁起主导作用。试件加载至破坏的全过程可以用电导率的全过程变化体现出来。 导电混凝土单轴受压全过程试验表明了比拟法的正确性：试验中导电混凝土试件集承载与导电于一身，由于力场与电场的边界条件相似(即便出现损伤甚至破裂也是相似的)，力场和电场是可以全过程相互比拟的。根据实测的电导率—应变、割线模量—应变关系，分析得出了二关系的比拟关系。 对于复杂的承载构件，利用RFPA程序容易得到力场，再用实测得到的力—电比拟关系修正，能够得到电场的变化全过程。 在导电混凝土力学和电学性能、损伤、尤其是力场—电场比拟关系诸方面的基础性研究具有创新性和理论意义，其结果可应用于建筑、桥梁、水利等基础设施建设、IT、电业及航空航天等广阔的领域，具有实用前景。