随着我国经济的高速发展和对水电资源开发利用投入的加大,近期兴建了众多的水电大坝工程,由于这些工程对我国的国民经济建设、城乡居民用水以及防洪、渡汛等,具有重大的经济和社会效益,因此要求大坝工程必须具有较大的安全运行寿命,即要求混凝土具有良好的耐久性。我国幅员辽阔,混凝土冻融破坏现象普遍存在我国的北方地区,且混凝土工程出现的冻融破坏已经对大坝的安全构成威胁并造成巨大经济损失,因此冻融破坏作为混凝土耐久性问题得到了我国学者的极大关注,在对水电工程抗冻耐久性提出较高要求的同时,逐步开始对混凝土的冻融破坏机理和提高混凝土抗冻措施展开了大量的研究。论文回顾了国内外学者对混凝土抗冻破坏研究的主要成果,指出国内近期混凝土抗冻性研究的3种发展趋势:1)微观化趋势,科研者从微观和宏观2个方面出发,分析了混凝土冻融破坏的机理;并研究了除水灰比和含气量以外,影响混凝土抗冻性的主要微观因素。2)高抗冻趋势,在近几年的研究成果中提出了高抗冻和超抗冻概念,并对其配制过程中所要控制的技术参数进行分析研究。3)高强度趋势,已经有人开始对对高强混凝土的抗冻性和其具有高抗冻的原因进行研究和探讨。为了达到配制F300高抗冻混凝土的目的,本文根据工程,首次以试验的形式,逐步递进深入地对非高强高混凝土的配制进行了探讨分析。最后根据以上研究结论的总结,通过分析我国北方地区水工混凝土冻融破坏的实际现状和造成混凝土发生冻融破坏的主要原因,提出了为满足我国水电工程安全设计年限,必须配制出抗冻等级达到F300的高抗冻混凝土。针对我国西北高寒地区中小型水电工程建设中实际要求的C30F300高抗冻混凝土,采用水工混凝土配合比设计理论,通过引气剂和减水剂以及掺合料粉煤灰掺量对混凝土抗冻性能影响的对比,选定引气剂和减水剂以及粉煤灰的最佳掺量,分别为:引气剂,2/万;减水剂,0.75%;粉煤灰,20%,此情况下混凝土的28d抗压强度达到38.1MPa,抗冻达到300次,首次利用引气剂和减水剂以及粉煤灰的复合作用,研究配制出抗冻等级达到F300的非高强、高抗冻混凝土。并在此过程中,首次采用常压下硬化混凝土饱和面干吸水率表示混凝土的密实度,分析探讨了不同情况下混凝土饱和面干吸水率与混凝土抗冻性的关系。通过以上研究,设想利用混凝土密实度与抗冻性的关系,通过建立硬化混凝土饱和面干吸水率、强度、含气量等指标和混凝土抗冻性关系的数学模型,并依此对混凝土的抗冻等级进行早期判定,以期达到事半功倍的目的。