导电混凝土既具有混凝土结构材料的特点,又具有导电、温敏、压敏等特性,已经成功应用于电磁屏蔽、工业防静电、公路除雪、钢筋阴极保护、混凝土结构健康监测等领域。但是,由于较高的成本以及稳定性的缺乏,导电混凝土目前没能得到大规模的应用,相关研究工作也不够完善。本文主要针对海洋环境下（海水腐蚀、干湿交替、冻融循环）导电混凝土服役稳定性进行研究,研究分为两个方向,一:通过配合比设计提高强度,降低电阻率并提高电阻率稳定性,设计出高性能的导电混凝土并对其耐久性进行研究;二:充分利用导电混凝土的压阻敏感性,将其衍生设计成传感器,验证对混凝土结构进行健康监测的可行性。工作的主要内容如下:首先,通过掺入粉煤灰和硅灰的方式来改善导电混凝土的内部孔隙结构,弱化隧道效应和碳纤维在孔隙中的拉拔效应,有效提高了导电混凝土的抗压强度和电阻率稳定性。粉煤灰和硅灰总掺量一定时,较大掺量的粉煤灰能够更有效地降低内部孔隙率。然后,对四种配合比的导电混凝土试块进行了冻融循环加速试验,探究辅助胶凝材料对导电混凝土融雪化冰时服役龄期的影响。冻融循环对导电混凝土力学性能的影响较大,胶凝材料中粉煤灰的掺入可以显著提升耐久性。静态电阻率会随着冻融循环次数的增加而增加,这里引入隧道效应理论,将冻融循环次数看做是碳纤维间距的增量,建立了基于冻融循环次数的电阻率演化模型,与实验结果吻合良好。接着,研究了硫酸盐溶液侵蚀下导电混凝土的宏观物理力学性能随侵蚀时间的变化规律,通过XRD和SEM对腐蚀产物进行成分检测分析,探讨掺加不同掺合料的导电混凝土在硫酸盐腐蚀下的腐蚀产物及强度演化规律。得到硅灰的掺入对抗硫酸盐侵蚀没有明显效果,掺入粉煤灰可以有效提升导电混凝土抗硫酸盐腐蚀能力。腐蚀两个月时,腐蚀产物主要是二水石膏,腐蚀五个月时,开始出现少量钙矾石。最后,设计了具有不同灵敏度的水泥基传感器。测试了传感器的热变形特征与机敏性规律。验证了传感器埋入混凝土进行结构变形检测的可行性。热膨胀系数测定实验发现:与传统认为的受热膨胀不同,添加了碳纳米管的传感器具有热胀-热缩特性。通过对比传感器单独加载与埋入混凝土中加载,发现了大掺量的碳纳米管传感器的压阻效应更易受到混凝土干缩应力的影响。在荷载作用下,传感器的压阻效应会发生变化:压缩应变导致导电填料间距减小致使传感器电阻率减小;微损伤的产生导致导电填料间距增大而致使传感器电阻率增大。两者的竞争机制形成了水泥基传感器压阻效应的非线性特征。本文根据实验结果和电子跃迁的隧道效应理论,建立了水泥基传感器的压阻模型。