杜向琴， 张 臻， 娄宗科,3， 李宗利,3

(1.西北农林科技大学 水利与建筑工程学院， 陕西 杨凌 712100； 2.中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司， 浙江 杭州 310014；3.西北农林科技大学 旱区农业水土工程教育部重点实验室， 陕西 杨凌 712100)

混凝土是当今世界上用量最大、应用最广泛的建筑材料，也是一种典型的非均质多孔材料.混凝土材料组成多样，内部结构复杂.早在1989年黄蕴元[1]就指出，混凝土材料在原子-分子、细观和粗观等尺度上的组分、结构和界面等影响并决定着整个材料的宏观力学行为.近几十年来，国内外很多学者致力于从细观层次上对混凝土进行研究，将其看作由骨料、砂浆和界面过渡区(ITZ)组成的三相复合材料[2-4]，或考虑孔隙、微裂纹等影响而看作多相复合材料[5-6]，以期建立混凝土细观组成与宏观性能之间的关系.Neubauer等[3]、郑建军等[4]、李朝红等[6]先后建立了考虑混凝土细观组成的弹性模量预测模型.Wriggers等[7]建立了细观尺度上的混凝土三维几何模型，并采用有限元法计算了混凝土有效性能，模拟了混凝土损伤与断裂过程.李冬等[8]基于混凝土三相细观组成建立了细观断裂模型及理论预测方法，分析了界面过渡区、砂浆和粗骨料对混凝土宏观力学性能的影响.至此，细观尺度研究被看作为深入了解混凝土宏观行为的最有价值和可行工具[9-10]，被广泛应用于混凝土宏观性能预测与分析中.

研究发现，混凝土内的孔隙缺陷对其宏观力学行为影响显著[11].Kumar等[12]提……