针对高速公路声屏障材料质量大、易腐蚀、维护成本高等问题，本文提出了一种基于碳纤维复合材料的新型声屏障设计方案，通过实验和数值模拟分析，研究了碳纤维材料的声学性能、结构稳定性及降噪效果。实验结果表明：双层夹芯结构进一步提升了隔声效果，尤其是在高频段隔声量提高5 dB。碳纤维声屏障不仅具有轻质、高强度、耐腐蚀等优势，还能够有效降低交通噪声，改善沿线声环境。此研究结果可广泛应用于高速公路、轨道交通等噪声控制领域，为构建舒适、环保的交通环境提供新的解决方案。