由碳纤维网格布(CFRP网格)和水泥基胶凝材料共同浇筑而成的碳纤维网格增强水泥基复合材料(C-FRCM板),不仅可以进行结构加固(SS)有效地提高钢筋混凝土的工作性能,还可以作为辅助阳极用于外加电流阴极保护技术(ICCP)中阻止钢筋的继续腐蚀,保障ICCP-SS体系双重保护功效的实现;同时能够参与结构承重,具备运用于建筑模板的潜力,有望提供多功能免拆模板的性能。因此,本文针对C-FRCM板作为多功能免拆模板进行了一系列的试验研究,分别探讨了C-FRCM板的弯曲性能,以及C-FRCM板与混凝土在ICCP-SS保障体系下界面工作性能的演变情况。其主要研究内容如下:通过C-FRCM板的三点弯曲试验,探究短切碳纤维的含量对C-FRCM板力学性能的影响,得到了不同水泥基胶凝材料下C-FRCM板的弯曲强度和层间剪切强度。结果表明:(1)C-FRCM板中间的CFRP网格增强了水泥基胶凝材料的塑性,硅灰掺量的增加也使得C-FRCM板的延性略有提高;(2)C-FRCM板在短切碳纤维含量为1.2%时抗弯能力最高,均匀分散的短切碳纤维有较好的交联效果;(3)掺入短切碳纤维的水泥基胶凝材料具有良好的结构加固性能,能够满足C-FRCM板作为免拆模板的功能。通过钻芯拉拔实验,探究在ICCP-SS保障体系下C-FRCM板与混凝土之间的界面工作性能,得到了水泥基胶凝材料的配方、电流密度和电量密度对界面关系的影响。通过电化学信号分析和氯离子滴定结果验证阴极保护效果,并开展SEM和XRD试验探究辅助阳极的劣化机理。结果表明:(1)在365天的ICCP实验周期内,在外加电流密度为20mA/m~2、60mA/m~2和100mA/m~2的实验条件下,试件内部的钢筋均得到很好的保护。外加电流导致阴极附近的氯离子迁移到辅助阳极,阴极保护效果得到很好的体现;(2)C-FRCM板与混凝土的界面粘贴性能良好,试件的拉拔强度均满足结构加固当前国际规范的要求;(3)未加短切碳纤维的试件的拉拔强度在电量密度超过0.9×10~6C/m~2后,由于辅助阳极的劣化,会随着电量密度的增加而大幅度下降;(4)辅助阳极的主要劣化并不是发生在基体材料中,而是由于CFRP网格中碳纤维的破坏造成的;(5)短切碳纤维的导电性能够减轻CFRP网格的劣化程度,保证界面拉拔强度不受电量密度的影响。短切聚丙烯纤维不能够减缓CFRP网格的劣化,但是其加固机理能够降低界面拉拔强度受电量密度的影响程度。通过双剪试验,进一步探究在ICCP-SS保障体系下C-FRCM板与混凝土之间的界面工作性能,同样分析了水泥基胶凝材料的配方、电流密度和电量密度对界面关系的影响,并且利用DIC对整个试验过程进行实施监测。结果表明:(1)进一步说明电流密度为20mA/m~2、60mA/m~2和100mA/m~2时,试件内部的钢筋均得到很好的保护;(2)试验的主要破坏模式是C-FRCM板中CFRP界面的破坏,再次证明C-FRCM板与混凝土界面具备良好的工作性能;(3)未加短切碳纤维和加了短切聚丙烯纤维的试件的剪切强度在电量密度超过0.9×10~6C/m~2时,由于辅助阳极的劣化,会随着电量密度的增强而迅速下降;(4)短切碳纤维的导电性能够减轻CFRP网格的劣化程度,保证界面剪切强度不受电量密度的影响;(5)DIC可以实时监测试件整个试验的破坏过程,能够更为直观地观测到裂缝的发展情况。