严寒地区大体积混凝土在浇筑前期因水化内部升温迅速,加之恶劣的气候条件、露天的环境和自身不良的导热性能,在混凝土表面常出现裂缝。研究当地气候条件下的大体积混凝土温度场变化规律,并采取合理的温控措施成为预防温度裂缝的重要手段。而传统的热参数获取方法,在准确性、时间积累特性等方面已不能满足需要,而智能算法的出现为解决此问题提供了新的平台。本文以我国东北地区高速铁路桥墩为研究对象,结合严寒地区气候条件,通过试验墩的温度监测、试验室试验和现场温控措施的评价,同时对所得试验数据进行反分析,得到与工程实际相近的热学参数,利用有限元模拟分析不同工况下大体积混凝土结构温度场及其随时间变化规律,提出了有效的温控防裂施工措施。本文的主要成果如下：(1)通过温度监测得到了东北地区环境温度变化经验式,为研究该地区大体积混凝土结构温度变化提供了参考,丰富了既有研究资料。(2)建立了东北地区大体积混凝土结构热学参数反分析模型,将蚁群算法应用于实际工程,并获得了很好的识别结果,为蚁群算法在土木工程上的应用开拓了新的平台,具有较高的实际意义和理论意义。(3)分析了不同工况下大体积混凝土结构温度场分布以及随时间变化的规律,并提出了有效的温控措施,为保证高速铁路的安全性和使用寿命提供了理论支持。