由碳纤维增强聚合物(CFRP)双向网格布和水泥基胶凝材料组成的碳纤维增强水泥基复合材料(C-FRCM),可以作为结构加固(SS)技术下的加固材料来提高结构的承载力,同时其中的CFRP双向网格布可以作为外加电流阴极保护(ICCP)技术下的辅助阳极材料来防止钢筋的腐蚀。将C-FRCM作为双重功能加固材料,建立ICCP-SS双重功能体系来修复钢筋混凝土结构,可以使得结构在防止钢筋腐蚀的同时又能够恢复或者提高承载力,是处理氯盐侵蚀造成的混凝土结构耐久性问题的一种可行的方法。本文对C-FRCM作为双重功能加固材料的力学及界面粘结性能展开研究,主要包括了C-FRCM通电及力学性能试验研究、C-FRCM界面粘结性能试验研究和C-FRCM界面粘结性能分析及有限元模拟等三个部分。本文先对ICCP技术下的C-FRCM复合板进行通电试验,通电电流密度为100和150 m A/m~2,试验结果表明CFRP双向网格布在外加电流的作用下阳极极化程度随着通电时间和通电电流密度的增加而提高。然后对C-FRCM复合板进行直接拉伸试验和四点弯曲试验,来研究C-FRCM在ICCP技术下的力学性能,表明了C-FRCM的受拉和受弯承载能力随着CFRP双向网格布层数的增加而提高,随着ICCP技术作用下的通电电流密度增大而下降。采用了单剪试验和拔出试验来对C-FRCM界面粘结性能进行研究,得到了粘结破坏的薄弱界面为CFRP双向网格布与水泥基胶凝材料的界面;随着粘结长度的增加,拉拔力增大,CFRP束从拔出滑移破坏过渡到拉断破坏,粘结界面的静力和疲劳性能均随着ICCP技术下通电电流密度的增加而呈现下降。在拔出试验的基础上对CFRP束与水泥基胶凝材料粘结界面的粘结滑移机理、粘结滑移计算的基本公式以及拔出滑移计算进行分析,进一步理解C-FRCM界面的粘结性能。最后通过有限元分析软件ABAQUS对拔出滑移过程进行了数值模拟,有限元模拟分析结果与拔出试验结果吻合良好,用于CFRP束拔出滑移的应力分布分析以及粘结应力-滑移本构关系模型的计算分析。