混凝土材料在土木建筑工程中得到了广泛的应用，已经成为水利工程中不可缺少的材料。处于复杂环境中的大坝等水工混凝土结构在工作期间承受自重、水压力和温度应力等长期持续荷载。处于这种复杂环境中的混凝土的力学性能与室内试验的混凝土力学性能存在明显的差异。由于持续荷载对混凝土力学影响的复杂性、试验不便开展等原因，当前对于持续荷载下混凝土徐变变形的非线性以及持荷对其本身的长期力学性能的影响研究较少，急需开展这方面的研究。本文以大坝等水工混凝土在长期持续荷载下的非线性徐变为研究对象，采用试验与理论分析相结合的方法，进行了高持续荷载的混凝土徐变研究。本文开展了以下研究并取得了一些结论与成果。首先，本文开展了不同持荷水平下的弯拉、单轴抗压徐变试验，得到了混凝土非线性徐变的变形规律；在单轴抗压徐变破坏试验过程采用非线性超声波探测的试验方法研究了高持续荷载下混凝土损伤的发展规律。通过一系列的试验研究表明混凝土长期高持荷荷载下的变形性能是混凝土徐变与损伤相互作用。然后，在试验结论的基础上，分析认为混凝土在持续荷载下的徐变非线性行为、混凝土的损伤破坏是由于微裂纹的扩展引起的。当裂纹长度超过砂浆断裂韧度后继续发展，导致混凝土徐变不在成线性增加。当裂纹发生失稳扩展后，混凝土损伤变形起主导作用，导致混凝土结构破坏。混凝土的徐变在长期持续荷载下的的变形是线性徐变、非线性徐变和损伤变形组成的。建立了考虑徐变与损伤耦合的混凝土非线性徐变模型。并采用统计损伤模型计算了长期持续荷载下混凝土的变形。