当今我国的基础建设已进入到高速发展阶段,重大基础工程规模空前,城镇化高速推进。可持续发展与节能减排决策是我国现代混凝土发展的巨大的推动力,辅以大量掺加工业废渣的措施,是效减少波特兰水泥的用量的有力措施,以求达到生产出低能耗、高性能的水泥,至今矿物掺合料已经成为混凝土的第六组分。　　 由于现代混凝土水胶比低,胶凝材料量大,导致开裂严重和性能的衰减。其中水泥、矿物掺合料及部分化学外加剂起着重要的胶凝作用,他们在水化过程中形成的微结构是现代混凝土的基因,其分布与组合影响着现代混凝土的各项宏观性能。运用多孔介质理论,建立从微观到细观再到宏观的多尺度现代混凝土本构模型在国际混凝土科学界已经形成共识,探讨现代硬化浆体微观结构机理和宏观强度性能之间关系是本课题的关键问题。　　 本文主要研究了不同矿物掺合料和水胶比对水泥浆体的基本材性和轴向抗拉强度的影响,研究表明:水胶比和矿物掺合料的掺量均降低硬化水泥浆体的抗折、抗压和抗拉强度。相同水胶比的条件下,水泥净浆的强度最高,硅灰对强度的影响最大,粉煤灰次之,磨细矿渣对硬化浆体强度的影响最小,并且此现象随着矿物掺合料掺量的增大而明显;抗拉强度和抗压强度之间存在良好的线性相关性;水泥砂浆折压比即塑性系数随着水化的增大和龄期的增加而增大,水胶比降低了水泥砂浆的脆性。　　 利用MIC-840-01型硬化混凝土孔隙结构测定仪和PARSTAT2273恒电位仪分别测得到的微观孔结构参数和交流阻抗谱。实验表明:随着水胶比和粉煤灰或磨细矿渣掺量的增加,含气量和平均气泡直径均有降低的趋势,而在相同水胶比条件下,掺加硅灰的硬化水泥浆体的含气量和平均气泡直径随着硅灰的掺量的增加而增大;在硅灰掺量相同的条件下,较大的水胶比增加了含气量和气泡平均直径。测定的交流阻抗谱的各种参数对孔结构反应结果和上述结果一致。　　 建立硬化矿物掺合料水泥浆体微观孔结特征参数和宏观抗压强度及轴向抗拉强度之间关系模型。研究结果表明传统的半经验公式能粗略地反应总孔隙率与强度之间的关系,相关性都比较低,而人工神经网络具有很好的分线性映射功能,可以科学合理的反映矿物掺合料水泥浆体孔结构多体形参数和抗压抗拉强度之间非线性的关系,相对误差降低到2.9％-10.7％之间。　　 通过限制收缩试验研究发现,水胶比、磨细矿渣和硅灰增大了水泥浆体的开裂敏感性;粉煤灰降低了硬化水泥浆体的开裂敏感性。