土体是一种结构复杂的多孔材料,是人类赖以生存的一种重要资源,土体的渗透性能够影响地下水渗流、建筑地基的稳定、农业灌溉等等,孔隙结构对渗透性的研究起着重要影响,定量描述土体孔隙分布特征对其土体渗透性有着重要意义。土体孔隙大到厘米,小到微米,跨越了不同的数量级,呈现一种多尺度的特性,大量研究表明孔隙的分布具有分形特征,目前分形理论比较广泛地应用于描述具有多尺度特征的物体,但是这种方法也存在较多的不足之处,如分维值的物理意义在很多情况下不明确、不同学者从不同角度建立分形模型的分维值等参数易混淆等等,对于复杂的土体孔隙结构,建立分形模型描述其多尺度特性时,单一的分维值不能够很好的拟合整体的分形特征,在不同尺度的孔径范围内孔隙的分维值呈现分段的特征。本文基于前人提出的两大类统一的岩土体分形模型,结合多孔介质渗流理论,分别推导了和建立了岩土体的孔隙分布模型和渗透率模型,同时,大量搜集了文献中的数据对模型进行对比验证,具体如下:（1）建立两类孔隙分布模型。前人总结归纳的两大类统一的岩土体分形模型,第一类是以土颗粒为研究对象,第二类是以孔隙为研究对象,分别以这两类分形模型为基础,结合Sierpinski分形地毯模型,建立两类孔隙分布模型。（2）建立两类渗透率模型。基于两类孔隙分布模型,结合多孔介质的渗流理论,分别建立具有分形特征的渗透率计算模型。（3）大量搜集文献中的土样数据,分别采用两类孔隙分布模型,绘制两类孔隙分布曲线,对比分析两类孔隙分布模型的差异,进而结合渗透率模型计算两类模型的渗透率。对两类模型计算的渗透率进行对比分析,比较两类方法计算结果的差异。本文推导的分形模型,为建立孔隙分布结构提供了一种有效的方法,为研究渗透率机制、丰富分形理论在土体多尺度特性方面的应用奠定了理论基础。