水泥基材料是一种多孔材料,其孔结构具有多尺度特性,对抗压强度有着决定性的影响。已有研究没有认识到干燥与水饱和状态下水泥基材料孔结构的巨大差异,缺失对饱和状态下孔结构与抗压强度关系的研究。本文研究对象为白色硅酸盐水泥净浆和砂浆,使用低场磁共振技术(LF-NMR)和压汞法(MIP),分别测试了饱和与干燥状态下的孔结构,比较了各组试件干燥和饱和状态下的孔结构,选取总孔隙率、分孔隙率和特征孔径等孔结构参数,定性分析了孔结构的差异以及不同孔径范围的孔隙对抗压强度的影响。用试验数据对已有模型进行了检验,重点关注饱和状态下模型的适用性,分析了模型的优点和不足,并提炼模型中部分假设,分别建立了干燥和饱和状态下抗压强度与孔结构参数的数学模型。本文主要研究成果如下:(1)在饱和状态下,等效直径大于1000nm的大孔对抗压强度的削弱作用最显著,小于10nm的层间孔和凝胶孔对抗压强度也有一定的削弱作用。10-1000nm的过渡孔和毛细孔含量增大会使强度降低,但影响不显著。干燥状态下,大于1000nm的孔对抗压强度起着主要的的削弱作用,100-1000nm的大毛细孔主要分布于界面过渡区,削弱了水泥浆基体与骨料界面的粘结力,使抗压强度降低。小于100nm的孔会降低水泥浆基体强度。(2)临界孔径和逾渗孔径与整体抗压强度没有直接关联。水灰比相同且总孔隙率接近时,中值孔径(median pore diameter)和对数平均孔径越小,抗压强度越高;水灰比不同时,两者与抗压强度之间并没有直接关联。(3)依据Griffith断裂理论与强度准则,将断裂能、弹性模量等变量进行重新组合,采用对数平均孔径来代替裂缝长度,进而组合出新的半经验断裂理论模型。研究发现,当将弹性模量、断裂能关系都取作指数形式时,该模型可以用来描述干燥状态孔结构与抗压强度的关系。对饱和状态来说,如果考虑小于10nm凝胶内部孔隙的分孔隙率,并引入水泥质量分数的影响来改进组合出来的半理论模型,则它能有效描述饱和状态孔结构与抗压强度之间的关系。