自密实堆石混凝土是指利用自密实混凝土的高流动、高填充性等特点，采用大粒径的块石作为骨料堆积入模后，填充自密实混凝土，从而形成的一种堆石混凝土。针对这种新型材料，本文通过试验和数值模拟来研究它的力学性能，并与普通混凝土的力学性能作对比，以分析自密实堆石混凝土的可行性和优越性。　　目前，国内对自密实堆石混凝土材料的研究，大多是从自密实堆石混凝土大型试块中切割取样来进行材料试验，鲜见针对大尺寸自密实堆石混凝土试件来进行力学性能研究。本文另辟蹊径，省去切割步骤，直接对大尺寸堆石混凝土试块进行力学性能研究，开展了如下研究内容:　　1、自密实堆石混凝土抗压强度、本构关系、弹性模量的研究　　研究制作了尺寸为450 mm×450 mm×450mm和450 mm×450 mm×900 mm的自密实堆石混凝土试件。通过回弹仪和液压试验机分别测试堆石混凝土的抗压强度，并与自密实混凝土做对比，可以得出自密实堆石混凝土的抗压强度不低于相应的自密实混凝土，回弹仪法可以用来粗略的测定自密实堆石混凝土的强度。通过数值模拟混凝土的本构关系，可以得出试件的应力-应变曲线，可以看出试件没有明显的塑性变形，不存在裂缝的稳定发展阶段，破坏形态都是脆性破坏，加压过程中一旦开裂很快破坏。分析本构关系曲线，推出堆石混凝土的弹性模量均值为1.60×104 MPa，比自密实混凝土的弹性模量小。　　2.自密实堆石混凝土的抗折强度的研究　　试件尺寸为450 mm×450 mm×1900mm的自密实堆石混凝土抗折梁，对比试件为100mm×100mm×400mm的自密实混凝土抗折梁，采用三分点法加载方式。分析堆石混凝土抗折强度和自密实混凝土抗折强度的差别和破坏形式的差异，得出堆石混凝土试件抗折强度较小，分析主要是因为尺寸效应和堆石混凝土中块石较多，块石与自密实混凝土之间界面过多，导致抗折强度较小。　　3.数值模拟自密实堆石混凝土棱柱体试件　　通过ANSYS软件对棱柱体试件进行细观状态模拟，块石设计成六棱柱形式，且六棱柱的高度与横截面最长直径相等。建立随机骨料模型后对模型进行加载，得到棱柱体Y方向的应力图和X方向的应变图。分析图形结果并与宏观试验过程相对比，可以看出棱柱体的破坏形式与宏观试验一致，且受压时试件通过堆石形成骨架，承受大部分的压力，块石与自密实混凝土的界面最薄弱，容易开裂。