针对西部地区大风干旱大温差的环境条件造成混凝土养护困难且极易开裂的现状。采用理论分析、室内微观和宏观性能测试以及现场工程验证相结合的研究方法,研发出与干旱风沙地区环境相适应的混凝土抗裂材料,提出了混凝土裂缝控制的成套技术,为促进西部地区混凝土抗裂技术的发展和应用提供了重要的参考。所开展的工作和取得的成果有：首先,调研现场环境条件和混凝土结构开裂特征,分析干旱风沙地区混凝土裂纹发生规律及机理,明确水分蒸发快和收缩大是材料层面造成混凝土开裂的主要因素。从工程实际对混凝土技术性和经济性需求角度出发,提出内部补偿湿度和外部减少蒸发的混凝土裂缝控制技术思路。其次,采用不同的合成工艺制备出不同种类的高吸水树脂(SAP),通过在不同介质、不同离子强度溶液中的吸水倍率、吸水速率试验以及对混凝土拌合物性能、变形性能的影响,优选出丙烯酰胺类高吸水树脂作为湿度调控组分,并确定其粒径大小为0.12mm～ 0.25mm。优选出保水组分和减缩组分与湿度调控组分匹配化设计,开发出具有12h减缩率为56%、28d减缩率为25%,显著提高混凝土的抗裂性能且不降低混凝土强度和耐久性的内养护材料。再次,针对干旱风沙地区常规的浇水覆盖保湿养护较难实现,且不能解决混凝土的早期水份散失问题,系统研究了成膜组分、无机增强组分和改性组分对混凝土养护剂保水性能的影响规律,结合干旱风沙地区环境特征,开发出性能良好,有效保水率达85%以上外养护剂,提出了适合于现场应用的养护剂性能评价方法及混凝土养护效果优劣的评价指标。然后,在研究辅助胶凝材料及配合比配制参数对混凝土工作性能、力学性能、体积稳定性能和耐久性能的影响规律的基础上,提出了遵循“三低一高”(低胶材用量、低用水量、低坍落度、高含气量)原则,并通过补偿化学收缩理论计算及试配验证掺入适量的SAP引入内养护水的高抗裂内养护混凝土配制技术。采用XRD、TG、孔结构分析与核磁共振测试技术分析了水泥浆体中各相水的分布,研究了内养护水对体系毛细负压、水化程度及孔结构的影响规律,提出了吸蓄水SAP在水泥浆体水化过程中的作用模型,揭示了内养护作用机制。最后,系统研究了高抗裂内养护混凝土的搅拌、运输、浇注、振捣和养护工艺等工程应用的关键技术,将研发的具有减缩抗裂作用的内养护材料和具有高效保水作用的外养护剂应用于兰新铁路第二双线混凝土工程,实现了干旱风沙地区混凝土结构裂缝宽度满足规范验收要求的目的,弥补了现有混凝土抗裂技术与环境适应性差、对养护依赖性强和作用对象单一等不足。