碳纤维水泥水泥砂浆试块在受到较大的压力时，其内部会产生微裂纹，当碳纤维掺量由0%增加至1.4%时，分散均匀的碳纤维由于其优良的抗拉性能延缓或阻止了裂纹尖端的发展，裂纹只能绕过碳纤维或者把碳纤维拉断才会继续发展，也就是说要消耗越来越多的能量来克服碳纤维对裂纹发展的抑制作用，从而使碳纤维水泥水泥砂浆试块的抗压强度提高。碳纤维对碳纤维水泥水泥砂浆试块裂纹的抑制作用，如图4-5所示。此外，CCCW材料的加入可以降低试块内部的孔隙率，且在潮湿环境中可以对试块表面及内部微裂纹进行修复，在一定程度上提高了试块的密实度，所以抗压强度也会得到提高。而对碳纤维进行表面氧化处理后增大了碳纤维的表面积，其表面官能团的数目增多，改善了碳纤维与水泥基体的界面结构，使碳纤维与基体达到良好的粘结，也是抗压强度提高的另一个原因。
图4-5 碳纤维对砂浆试块裂缝开展限制的示意图
当碳纤维掺量超过1.4%时，碳纤维水泥砂浆试块的抗压强度开始降低。产生这个结果的因素主要集中在两点：（1）碳纤维的分散在本实验工艺条件下就会出现不均匀。众所周知，要使大量碳纤维均匀分散在水泥砂浆中，是一种十分困难的工作，究其原因是碳纤维的表面疏水性，在机械搅拌力的作用下不易分散，造成团聚现象，形成很大的弱界面效应（试块的局部界面黏结力很弱），而受压时很容易从弱界面破坏，导致抗压强度降低。（2）加入CMC可以改进碳纤维表面的疏水性能，但是CMC在降低纤维表面张力的同时，也降低了水泥基体的表面能，因而会在水泥浆体的搅拌过程中引入一定量气泡，如果振动不充分，大量气泡残留在水泥基体中将大大降低碳纤维水泥砂浆试块的抗压强度。
图4-6为碳纤维含量为2%时的压脆破坏试样的相关的微观组织。
测定砂浆试块的稠度实验如下：（1）建筑砂浆稠度测定实验方法：通过建筑砂浆稠度测定，可以测得达到设计稠度时的加水量，或在现场对要求的稠度进行控制，以保证施工质量。
砂浆制备：
按设计配合比准确称取各项材料用量（水泥，砂，外加剂等），加水至混合料色泽一致，和易性符合要求为止，并记录用水量。
图4-6 混凝土基体的微观组织
主要仪器设备：
砂浆稠度测定仪捣棒：直径10mm，长350mm，一端呈半球形钢棒。台称，拌锅，拌板，量筒，秒表。(www.xing528.com)
实验操作步骤：
1）将拌好的砂浆一次装入砂浆筒内，装至距筒口约10mm为止，用捣棒插捣25次，并将筒体振动5～6次，使表面平坦，然后移置于稠度仪座上。
2）放松圆锥体滑杆的制动螺钉，使圆锥尖端与砂浆表面接触，拧紧制动螺钉，使齿条测杆下端刚好接触滑杆上端，并将指针对准零点。
3）拧开制动螺钉，使圆锥体自动沉入砂浆中，同时计时间，到10s，立即固定螺钉。从刻度盘上读出下沉深度（精确至1mm）
4）圆锥筒内的砂浆，只允许测定一次稠度，重复测定时，应重新取样测定。
结果评定：以两次测定结果的平均值作为砂浆稠度测定结果，如两次测定值之差大于20mm，应重新配料测定。
（2）砂浆分层度测定：测定砂浆拌和物在运输及停放时的保水能力及砂浆内部各组分之间的相对稳定性，以评定其和易性。掌握《建筑砂浆基本性能试验方法》（JGJ70-90），正确使用仪器设备。
主要仪器设备：砂浆分层度测定仪；砂浆稠度测定仪；水泥胶砂振实台；秒表
实验操作步：
首先将砂浆拌和物按稠度试验方法测定稠度；将砂浆拌和物一次装入分层度筒内，待装满后，用木槌在容器周围距离大致相等的四个不同地方轻轻敲击1～2下，如砂浆沉落到低于筒口，则应随时添加，然后刮去多余的砂浆并用镘刀抹平。静置30min后，去掉上节200mm砂浆，剩余的100mm砂浆倒出放在拌和锅内拌2min，再按稠度试验方法测其稠度。前后测得的稠度之差即为该砂浆的分层度值（cm）。
试验结果评定：砂浆的分层度宜在10～30mm之间，如大于30mm易产生分层、离析和泌水等现象，如小于10mm则砂浆过干，不宜铺设且容易产生干缩裂缝。
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