建设高质量的生态文明,是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计。十四五以来,生态环境保护处于更为重要的地位,面对普通混凝土带来的环境问题,专家学者研制了植被混凝土来增强混凝土的生态效益。在此基础上,课题组针对植被混凝土在北方地区易受冻融破坏的问题,研制出抗冻植被混凝土,完善了低温状态下的生态环境建设。但是目前抗冻植被混凝土强度偏低,制约着其推广应用。本文以优化抗冻植被混凝土力学性能为研究目标,首先开展胶结剂优化试验研究,通过砂浆试验,在基于砂浆试件抗压、抗折强度的基础上,选取胶结能力较优的胶结剂,并探究其掺量变化对抗冻植被混凝土抗压强度的影响规律;其次开展短切纤维优化试验研究,将短切纤维设置不同掺量掺入抗冻植被混凝土中,在基于混凝土试件抗压强度与孔隙率的基础上,确定短切纤维较优掺量;最后设计四因素四水平正交试验,以28d抗压强度、孔隙率、沉浆现象为测定指标,对抗冻植被混凝土配合比进行优化设计,通过极差分析、方差分析、多元logistic回归分析得到各因素对三种测定指标的影响规律;利用线性回归分析法,建立28d抗压强度、孔隙率与四因素之间的线性回归方程;通过Z值综合评价法得到最优配合比,并对最优配合比试件开展抗折强度、冻融、p H值试验研究,明确抗冻植被混凝土最优配合比试件的性能指标;对最优配合比试件进行扫描电镜试验研究,从微观角度层面揭示抗冻植被力学性能提高的原因。本文主要结论如下:（1）掺有聚合物乳液的砂浆试件抗压强度与抗折强度较高,选取聚合物乳液作为胶结剂效果较优;抗冻植被混凝土28d抗压强度随着聚合物乳液掺量的增加,呈现出先提高后降低的趋势,当聚合物乳液掺量为2%左右时,28d抗压强度达到最高。（2）抗冻植被混凝土28d抗压强度随着短切纤维掺量的增加,呈现出先提高后降低的趋势,短切纤维掺量为1kg/m~3左右时,28d抗压强度达到最高;抗冻植被混凝土孔隙率随着短切纤维掺量的增加,呈现出下降的趋势,但下降幅度不显著。（3）影响抗冻植被混凝土28d抗压强度的主次因素依次为:胶结剂掺量＞骨料含量系数＞水胶比＞目标孔隙率,其中胶结剂掺量、骨料含量系数对28d抗压强度影响极显著,目标孔隙率、水胶比对28d抗压强度影响较显著;影响抗冻植被混凝土孔隙率的主次因素依次为:骨料含量系数＞胶结剂掺量＞目标孔隙率＞水胶比,其中骨料含量系数对孔隙率影响极显著,胶结剂掺量、目标孔隙率、水胶比对孔隙率影响较显著。（4）根据Z值综合评价法,选取正交试验第五组为最优配合比组,其28d抗压强度为15.66MPa,较课题组前期28d抗压强度提高了57.2%;抗折强度为4.26MPa,较课题组前期抗折强度提高了65%;抗冻等级为F250,较课题组前期抗冻等级提高了20%;孔隙率为20.3%,且孔隙环境呈低碱性。（5）28d抗压强度、孔隙率与四因素之间的线性回归方程均通过了有效性检验,根据线性回归方程可得:骨料含量系数、水胶比、目标孔隙率、胶结剂掺量对28d抗压强度均存在负相关关系;骨料含量系数、水胶比、目标孔隙率、胶结剂掺量对孔隙率均存在正相关关系。沉浆现象与四因素之间的沉浆模型通过了有效性检验,根据沉浆模型可得:骨料含量系数对于沉浆的发生存在显著的负相关关系,水胶比对于沉浆的发生存在显著的正相关关系。（6）通过扫描电镜试验可得:掺有聚合物乳液的水泥水化产物表面覆盖着大量水凝膜,水凝膜将水化产物相互搭接,使结构更加密实,减少了裂缝,从微观角度揭示了抗冻植被混凝土力学性能得到优化和低碱性的原因。本课题研究优化了抗冻植被混凝土力学性能,为抗冻植被混凝土在北方地区更广泛的应用提供技术支撑,对促进保护生态环境,助力生态文明建设具有一定的价值和意义。