采用中国新疆本地原材料沙漠砂替代部分天然砂，以聚乙烯（Polyethylene, PE）纤维掺量及水胶比为变量，进行超高韧性水泥基复合材料（Engineered Cementitious Composite, ECC）的单轴拉伸试验，分析不同材料组分对沙漠砂聚乙烯纤维超高韧性水泥基复合材料试件单轴拉伸性能的影响规律．通过对其单轴拉伸应力-应变关系的分析，考虑纤维掺量、水胶比参数变化，采用最小二乘法对其本构进行回归分析，在试件的强化阶段使用非线性曲线表示，建立沙漠砂聚乙烯纤维超高韧性水泥基复合材料的拉伸本构模型．结果表明：所建拉伸本构模型可以较好地预测PE-ECC的拉伸应力-应变关系，与试验结果吻合较好．