胶凝砂砾石材料是其筑坝材料是将较少的胶凝材料和施工现场不进行处理的砂砾石料，通过拌和而得到的一种材料。具有的安全、环保、经济等显著优点，中、低水头的胶凝砂砾石坝在各种类型水利工程中具有广阔的应用前景。本文通过试验与数理计算相结合的方式，研究了水灰比及砂率对胶凝砂砾石材料强度及离散性的影响，建立了强度时变模型及溶蚀退化模型，并基于强度的离散性及渗透特性对胶凝砂砾石坝的可靠性进行分析。经过一系列的实验研究及理论分析，取得了如下一些成果:　　(1)固定砂率及用水量的情况下，水灰比在0.7时取得强度最大值;当固定水灰比时，砂率为30％时强度最大。水灰比及砂率过大或过小都会降低材料的强度，但由于砂率对强度的影响较缓，总体上水灰比才是影响强度的主要因素;离散性研究表明材料强度最大时的试件组离散性较小，比如水灰比0.7时，变异系数为0.58，这说明选择最佳配合比降低胶凝砂砾石材料的离散性起积极作用;　　(2)由于水灰比是影响材料强度的主要因素，因此将水泥用量、表征材料内部拓扑结构的最大浆体强度MTP、时间参数等因子结合起来，通过一系列数理计算及分析建立预测强度随时间的变化的时变模型。通过对比胶凝砂砾石材料实验值及模型计算值得出最大误差为14.29％（小于15％），计算精度较高，可以为预测胶凝砂砾石材料不同时间点的强度提供一定的参考借鉴价值。　　(3)通过溶蚀渗透试验研究可以了解到，在水压力作用下胶凝砂砾石材料强度下降的原因为水化产物的溶解造成的薄弱层增加以及孔隙率增大造成的，并以实验数据建立了强度的溶蚀退化模型。经过一些系列耐久性实验研究表明，添加外加剂能够提高胶凝砂砾石材料的耐久性，为增强胶凝砂砾石坝的耐久性建议添加外加剂;　　(4)首先研究了胶凝砂砾石材料的可靠性分析方法，然后运用该方法对多组数据进行相关计算，可以了解到材料离散性的越小坝体可靠性越大，同时可以了解多种因素共同作用下，只要保证各个因素单独的离散性在合理范围内，整个坝体体系的可靠度就能满足工程要求。总而言之，材料离散性过大对坝体稳定性起不利影响，需要尽量减少材料的离散性保障胶凝砂砾石坝满足工程安全要求。