自上个世纪70年代在我国吉林省东北严寒地区修建的白山电站重力拱坝中发现氧化镁有补偿收缩效果以来,很多设计部门及技术人员对其进行了深入的研究。研究结果表明:氧化镁对大体积混凝土温度应力有很明显的改善,进而简化温控措施,以达到降低建设成本、加快施工速度的目的。现今氧化镁混凝土已经在很多水利水电工程中得到应用,并获得了成功。本文综述了大体积混凝土氧化镁筑坝技术的由来、国内外研究现状、优势及存在的主要问题;叙述了掺氧化镁微膨胀混凝土的膨胀特点、基本力学性能及长期耐久性能;推导了计算温度场及温度应力场的全部公式。对现有计算氧化镁混凝土自生体积变形的几个典型模型进行了深入的研究和分析,阐述了它们各自的优缺点,最终选定动力学模型作为计算氧化镁混凝土自生体积变形的数学模型。在此基础上,作者根据热传导理论、弹性徐变理论及有限元理论,编制了计算氧化镁微膨胀混凝土温度场及温度应力场的程序。用此程序对龙滩水电站下游碾压混凝土围堰进行计算,并与实测结果进行对比,最大误差均在5%之内,由此可以说明编制程序的正确性。运用编制的程序对一碾压混凝土重力坝施工期和运行期温度场、徐变应力场进行了全过程的仿真分析。为了说明氧化镁对大坝混凝土温度应力的补偿效果,将大坝混凝土中掺与不掺氧化镁进行对比。由计算结果可以得出:氧化镁微膨胀混凝土三年可达160～180个微应变,一年的膨胀量可达到最终膨胀量的80%,后期膨胀渐趋稳定,完全符合氧化镁微膨胀混凝土的膨胀特点。计算结果还表明掺氧化镁后,在基础垫层及强约束区补偿较为明显,补偿应力最大可达1.0MPa ,而在弱约束区及非约束区应力无明显变化。此次计算结果可以为简化温控措施提供依据,具有较大的实际意义。