混凝土结构已经普遍应用在各个工程领域中,其优点在于制作材料获取方便、市场售价低廉,在性能上具有很高的抗压性能、耐火性能和耐久性能;但同时混凝土的抗弯拉性能相对比较低而易发生脆性破坏、在服役期间容易受到外部环境的影响而易发生耐久性破坏。随后发展起来的矿物混凝土、纤维混凝土和纳米混凝土虽然在一定程度上改善了混凝土力学性能和微观结构,但仍存在一些不足,例如矿物等量替代水泥造成的混凝土碱储备量不足、纤维在水泥中分散不均以及纳米颗粒对混凝土抗裂性能提高有限等。氧化石墨烯（GO）是近年来逐渐发展起来并开始应用的一种二维纳米片状材料,是石墨到石墨烯反应过程中的中间生成物。与其他纳米材料相比,GO具有超大的比表面积、很好的亲水性以及优异的力学性能,已有很多学者在水泥基复合材料中添加GO以改善其机械性能、传输性能和耐久性能,并且都已取得了不错的效果。在已有的研究中,大多数学者是用实验室制备GO,并将目光放在GO水泥砂浆和水泥净浆上,涉及到GO混凝土的研究尚为少数。本文旨在添加一种价格相对低廉GO,研究其对水泥砂浆和混凝土力学性能的影响,主要研究内容及成果如下:1)在水泥砂浆中添加水泥质量的0.02%、0.03%、0.04%、0.05%、0.06%、0.08%和0.10%的GO,研究GO对水泥砂浆抗折强度和抗压强度的影响规律,结果表明GO对水泥砂浆早期抗折强度和抗压强度影响显著,在掺量0.03%时对抗折强度提高率最大,提高率为57.5%,在掺量0.06%时对抗压强度提高率最大,提高率为37.23%。2)在混凝土中添加水泥质量的0.03%、0.06%和0.08%的GO,研究GO对普通混凝土力学性能的影响,包括立方体抗压、抗折、劈裂抗拉、轴压强度以及弹性模量;结果表明混凝土抗压、抗折和轴压强度均随GO掺量的增加而增大,劈拉强度存在最佳掺量0.03%,弹性模量随GO掺量呈现出先减小后增大的趋势。3)通过扫描电镜（SEM）和X射线衍射（XRD）等微观测试方法,研究GO混凝土微观结构的变化与宏观力学性能之间的联系,并分析GO对混凝土的增强机理;从扫描电镜图像可得GO的掺入填充了混凝土内部微小裂缝,而XRD试验结果显示,GO可有效控制CH晶体的生长,同时可使CSH大量生长。本文将侧重点放在GO混凝土的力学性能上,是由水泥基材料到混凝土构件的一种过渡研究,验证了现有混凝土力学性能经验关系式对GO混凝土的适用性。研究结果将为GO混凝土达到产业化和工程化提供一定的科学依据,同时对推动石墨烯和氧化石墨烯产业的发展具有重要的意义。