孔隙材料在力学荷载和环境因素作用下会产生裂纹。裂纹产生、扩展和连通对材料的渗透性影响显著,进而影响材料的使用性能。本文通过理论分析、数值模拟和试验研究对含随机裂纹网络孔隙材料的渗透性进行了系统研究。本文首先基于连续区逾渗理论并考虑裂纹网络的分形特征提出了有限区域内裂纹网络的连通度定义。然后在含裂纹夹杂的相互作用直推(IDD)理论模型基础上,引入裂纹网络的连通度和裂纹的开度信息,定义与连通度相关的水平裂纹密度,按照增量法将表征连通特征的水平裂纹嵌入有效基体中,以此方式来考虑裂纹夹杂间的相互作用,提出了考虑裂纹连通特征的扩展IDD模型。随后开展了含裂纹网络孔隙材料渗透率逾渗模型的研究,采用裂纹面密度作为逾渗基本变量,计算了不同裂纹网络的逾渗阈值以及阈值附近的标度指数;考虑裂纹网络的连通度和主裂纹团的曲折度给出了渗透率标度律的解析解,分别考虑了裂纹网络的几何逾渗特征、孔隙材料渗透率以及裂纹开度比。以水泥基孔隙材料为研究对象,研究了裂纹网络对材料渗透率和电导率等传输性质的影响。为了沿试件厚度方向得到上下表面一致的二维裂纹网络,本文采用人工制造裂纹再拼接的方法得到不同开裂程度的薄片试件。对开裂试件表面的二维裂纹形貌特征进行了定量分析,包括裂纹的密度、取向、裂纹开度、连通度等。测试了普通混凝土和砂浆材料的等温吸附与脱附曲线,得到两种材料的水分特征曲线。然后尝试使用水分迁移的多相流模型来模拟试件的干燥过程,同时对比干燥实验中不同开裂程度试件的质量变化过程来回归其对应的本征渗透率。最后给出裂纹网络不同的形貌参数对渗透率和电导率的影响。研究表明:(1)通过裂纹网络几何分析可知,随机裂纹局部团簇效应会降低裂纹网络的整体连通性,数值结果验证了连通度定义方法的合理性;(2)从数值的角度分别验证了不连通和部分连通裂纹网络扩展IDD模型的适用性;(3)当裂纹的局部渗透率与基体渗透率比值高于106后,裂纹开度对渗透率不再有影响;(4)当裂纹密度大于临界阈值0.3时,渗透率和电导率增加迅速。渗透率与裂纹开度成指数关系,指数接近2.0,而电导率与裂纹开度大致呈线性关系。由于试验研究在二维裂纹网络上进行,利用试验结果可以检验之前建立数值和理论模型的准确性。