由于CFRP材料具有轻质高强、便于施工、抗腐蚀强、对原结构的影响小等优点,特别是采用外贴碳纤维片材进行加固,近年来已广泛应用于混凝土结构的加固、补强等方面。结构补强后破坏的主要形式之一是CFRP与混凝土之间的界面剥离破坏。剥离破坏是由粘结剪应力集中造成的,属于脆性破坏,产生前没有明显的预兆,破坏时CFRP的应变还处于较低水平,剥离破坏的产生不仅造成了材料的浪费,而且使加固的可靠性大大降低。因此,CFRP与混凝土的粘结性能成为CFRP加固混凝土结构领域研究的热点。然而,目前国内外对FRP加固混凝土结构的研究还仅仅局限于普通混凝土结构,只有少数的试验研究高强混凝土领域,而对于CFRP加固高强混凝土的耐久性问题更是无人问津。因此,十分有必要对CFRP加固高强混凝土结构的耐久性能的进行研究。采用CFRP加固后的混凝土结构在使用过程中,不仅承受着外部荷载的作用,还要经受各种恶劣使用环境等的考验,冻融环境就是影响加固效果的主要因素之一。目前所做的关于CFRP加固混凝土结构的抗冻性研究都是在无加载历程的情况下进行的,未考虑结构在冻融环境中自身所承受的荷载对加固情况产生的不利影响,这与实际环境中构件的受力情况有一定的差别。因此,这些研究得出的结论可能会过高地估算加固构件的实际抗冻性能。基于以上考虑,本文对试验试件进行冻融循环试验的同时施加了持续荷载,研究了荷载和冻融环境双重作用下CFRP-高强混凝土界面粘结性能的变化规律。除此之外,本文还研究了冻融循环作用对CFRP片材的抗拉强度、CFRP片材之间粘结性能的影响。试验结果表明,碳纤维片材有较好抗冻融循环能力;冻融循环作用对碳纤维片材之间的粘结性能产生了不利的影响;CFRP-高强混凝土粘结面受到冻融循环作用后,破坏荷载、剥离荷载、最大应变值和剪应力峰值等都有不同程度的降低,冻融时施加持续荷载将会对CFRP-高强混凝土界面造成额外的损伤。最后,本文对持载冻融下界面粘结性能的影响机理进行了分析。