为了改善混凝土的抗拉性能差、阻裂性能和延性差等缺点，对混凝土中掺加纤维以改善混凝土性能的研究，发展得相当迅速。目前研究较多的有钢纤维、耐碱玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚丙烯纤维或尼龙纤维等。上世纪６０年代前期，国外已经有人在研究用合成纤维作水泥砂浆增强材的可能性，发现尼龙、聚丙烯与聚乙烯等纤维有助于提高砂浆的抗冲击性。７０年代初，美国、英国等国家已开始将聚丙烯单丝纤维使用于混凝土制品与工程中。７０年代中期，美国大力开发丝束相连的聚丙烯膜裂纤维，用以代替钢筋网片控制混凝土的收缩。８０年代初，国外又陆续开发出一系列可以掺加在混凝土中的单丝合成纤维，制成材料有聚丙烯、尼龙、聚酯、聚丙烯腈、聚乙烯等，其中以聚丙烯单丝纤维因其价格低廉、化学耐腐蚀性高，且来源较广而被较为大量应用。近十几年来，美国、加拿大等国家广泛使用低掺率的合成纤维预拌混凝土。美国目前所用的混凝土总量中，合成纤维混凝土约占10％。近年来，我国也开始逐步应用合成纤维混凝土这种新技术来解决工程中日益发生的许多新问题。

我国混凝土结构耐久性问题十分严重，不仅影响到经济合理的使用寿命，许多结构的安全性也受到威胁。许多混凝土结构，包括桥梁、道路隧道、港口、大坝、建筑物等，在建期间或建成时间不长后出现可见裂缝，影响外观，影响在侵蚀环境中运行结构的耐久性，还使一些结构的使用功能受到影响，暴露出较严重的耐久性问题。只有认真解决各类混凝土结构的耐久性，才能使资源充分得到利用。尽可能延长各类建筑物的寿命，延缓因时间推移而带来的结构安全性方面的威胁，保证其正常使用，才能尽可能节约重建和修复费用。一些国家的资料显示，钢筋混凝土腐蚀对经济的直接影响，占国民经济总产值GDP的3-5%，我国目前正进行着举世空前的大规模基础建设，但是如果不能有效效其耐久性问题，今后将会不可避免一个大规模修复时期。

制造纤维混凝土主要使用具有一定长径比（即纤维的长度与直径的比值）的短纤维。但有时也使用长纤维（如玻璃纤维无捻粗纱、聚丙烯纤化薄膜）或纤维制品（如玻璃纤维网格布、玻璃纤维毡）。其抗拉极限强度可提高30～50％。

纤维在纤维混凝土中的主要作用，在于限制在外力作用下水泥基料中裂缝的扩展。在受荷（拉、弯）初期，当配料合适并掺有适宜的高效减水剂时，水泥基料与纤维共同承受外力，而前者是外力的主要承受者；当基料发生开裂后，横跨裂缝的纤维成为外力的主要承受者。

若纤维的体积掺量大于某一临界值，整个复合材料可继续承受较高的荷载并产生较大的变形，直到纤维被拉断或纤维从基料中被拨出，以致复合材料破坏。与普通混凝土相比，纤维混凝土具有较高的抗拉与抗弯极限强度，尤以韧性提高的幅度为大。

试验室和建筑工程的大量实践证明，在混凝土中掺加低掺量的增强纤维，可以有效地抑制混凝土的早期塑性收缩和离析裂缝的产生及发展，对早期养护大有助益，可防止和减少混凝土硬化后期的干缩微裂缝、温度变化引起的裂缝。可以有效提高混凝土的抗裂、抗渗、抗冻、抗冲击、耐磨等性能。大量均匀分散的微细纤维握裹水泥基料，极大地保持了混凝土的整体强度，增加了混凝土的韧性，有助于整体改善混凝土结构，使混凝土在受力时纤维吸收了大量能量，从而有效减少了集中应力的作用，阻碍了混凝土中微细裂缝的迅速扩展，增强了混凝土抗冲击及抗震能力，提高了混凝土抗疲劳寿命。

目前研究应用较多的主要是钢纤维、耐碱玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维、聚丙烯纤维或尼龙合成纤维和近年来的植物纤维混凝土等。这些纤维具有以下特点：

　　钢纤维混凝土容易受到氯盐腐蚀，因此应用受到一些限制，钢纤维增加了混凝土施工、抹面的难度，外露的钢纤维在养护阶段容易发生锈蚀，影响耐久性和美观，使用过程中，由于混凝土磨耗导致锋利的钢纤维外露，影响使用的安全。钢纤维相对密度7.8 左右，不利于减少结构自重。普通玻璃纤维耐久性低，与水泥基的相溶性差，并且玻璃纤维质脆易断，在搅拌过程易受到损坏，耐碱玻璃纤维是为了增强水泥材料专门研究开发的，但易受酸腐蚀、不适合用于酸性环境中。碳纤维质轻、高强、弹性模量很高、化学性质稳定，与混凝土粘结良好，但是由于生产成本较高，所以应用受到一定的限制。部分合成纤维具有较高的抗拉强度、极限延伸率，较好的抗碱性，但是较易老化，原料来源受到一定限制，且低模量合成纤维通常会使混凝土抗压强度下降。以聚丙烯为例，在极低的体积掺量（体积率小于0.1%）下，能显著改善混凝土早期塑性收缩开裂，然而，在热、氧、紫外线等外界因素作用下易发生化学变化，丧失使用性能。近几年也有人开发研究植物纤维，植物纤维来源广，成本低是一种可再生的资源，但是植物纤维吸水率大、耐碱性能差、柔软性较差，成纱不均匀，限制了产品的进一步开发与应用。

近年来玄武岩连续纤维在混凝土及砂浆的应用受到了高度重视。与有机纤维相比，玄武岩连续纤维的弹性模量、拉伸强度、耐腐蚀、化学稳定、分散性和砂浆、混凝土的亲和力等都具有明显的优点，并且价格低廉，来源广泛，在土木工程中必将有广阔的应用前景，也是替代聚丙烯(PP)、聚丙烯晴(PAN)等用于增强砂浆混凝土极具竞争力的产品。

关于水泥砂浆的对比试验表明：玄武岩纤维在砂浆中形成一种致密、乱向分布的网状支撑结构体系，以比聚丙烯纤维更小的单丝均匀分散于水泥浆体中，纤维上有大量的水化产物附着与砂浆有更好的结合形态，因此能很好地阻挡微裂纹的产生及扩展，提高纤维砂浆的抗裂性。

玄武岩纤维的最佳掺量为1．2kg／m3 左右，在此掺量下其各种力学性能优于最佳掺量下聚丙烯纤维水泥砂浆性能，但其价格远远低于聚丙烯纤维，因而可以作为聚丙烯(PP)、聚丙烯晴(PAN)用于增强砂浆混凝土极具竞争力的替代产品。这在如今讲究绿色、环保、节约资源的今天，玄武岩纤维混凝土在建筑工程领域推广应用的意义重大。