随着高层建筑、大跨结构、特种结构及大型设备基础的大量出现,大体积混凝土越来越广泛的被应用到实际工程中。由于大体积混凝土截面尺寸较大,水泥在水化反应时会释放出大量的水化热量,然而混凝土的导热性能较差,且具有较大的体积,水泥水化热不易散失,造成混凝土内部与表面产生较大温差,进而产生温度应力,最终导致混凝土出现温度裂缝,影响其使用性能和耐久性等。传统的大体积混凝土温度裂缝控制方法,主要是以最大限度地减少水泥用量为出发点,但水泥用量的减少将会显著降低混凝土的抗拉性能。从温控防裂角度考虑,不一定有利于超大体积混凝土的温度裂缝控制,如果加入适量的粉煤灰使配制的混凝土可以在一定程度上减少水泥的用量,同时采用加入改性材料进行拌制的混凝土会使其具有一定的“韧性”,形成能够适应环境条件与荷载要求的高性能混凝土(High performanceconcrete,简称HPC),则可以有效地解决大体积混凝土的温度裂缝问题。本文通过试验对掺加粉煤灰、乳化沥青和聚丙烯纤维等改性材料混凝土的力学性能进行了研究,同时采用大型有限元分析软件,对工程实例大体积混凝土进行了数值模拟分析,并将试验结果与理论分析结果进行了比较,对掺加改性材料混凝土自身抵抗温度应力的能力进行了验证。主要工作如下:1)根据热传导基本原理及有限元方法,对某工程实例大体积混凝土结构裂缝产生的机理和温度应力进行了分析,同时考虑了徐变、干缩等因素对大体积混凝土裂缝的影响;2)对掺加粉煤灰、乳化沥青和聚丙烯纤维等掺料配制的多掺改性混凝土的力学性能进行了试验,主要有混凝土的抗压强度、轴心抗拉强度及混凝土的弹性模量等,探讨了改性掺料对混凝土力学性能的影响,得出了主要规律;3)运用有限元分析软件MIDAS/gen,对某工程实例进行了温度应力模拟分析,研究了大体积混凝土温度及温度应力的分布规律,并与掺加改性材料的混凝土进行了对比,验证了新型多掺高性能混凝土在实际工程应用中的可行性。