Рассмотрено влияние углеродных наноструктур на прочностные свойства цементных композитов. Введение дисперсных добавок в виде углеродных однослойных и многослойных нанотрубок в композиты на основе цемента и грунта разной дисперсности одного генезиса позволяет улучшать их механические характеристики. Увеличение количества спин-поляризованных электронов связанной воды и уменьшение размера пор способствует эффективной модификации цементных композитов с углеродными наноструктурами. С увеличением дисперсности полиминерального грунта при оптимальной концентрации углеродных нанотрубок толщина пленки новообразований и ее энергия связи в композите возрастают. Показано, что модификация цементных композитов углеродными наноструктурами повышает их прочность в зависимости от дисперсности их составляющих, содержания и структуры углеродных нанотрубок.