随着现代混凝土的发展、基础设施建设的需求量增大,多种多样的矿物掺合料（例如:石灰石粉、粉煤灰、矿渣等）逐渐取代水泥作为一种复合型的辅助胶凝材料,这极大地减少了环境污染和资源浪费。研究表明加入掺配合理的矿物掺合料的混凝土与普通混凝土相比,力学性能相差不大甚至略占优势,但是胶凝体系随着多种矿物掺合料的加入变得更加复杂,混凝土耐久性能的退化规律及机理也更加复杂。同时混凝土本身产生的收缩裂缝与混凝土的耐久性能息息相关,因此研究复合石灰石粉混凝土收缩性能及耐久性能具有重要的意义。本文通过对双掺石灰石粉、粉煤灰和三掺石灰石粉、粉煤灰及矿渣的复合石灰石粉混凝土进行物理实验、理论分析及建立模型的方法,研究水胶比、矿物掺合料对复合石灰石粉混凝土的收缩性能及耐久性能的影响,并从微观孔结构的角度来解析耐久性能的变化规律,最后对复合石灰石粉混凝土进行了可行性研究和经济效益分析。主要结论和创新成果如下:（1）得到了复合石灰石粉混凝土收缩性能的演变规律,建立了收缩预测模型。混凝土的自收缩率及干燥收缩率发展曲线前期比较快速,后期自收缩率发展曲线趋于平缓,24h的自收缩率能够达到72h的80%左右,而干燥收缩率发展速度虽有所减缓,但仍有一定的发展速度。混凝土的自收缩率随着水胶比的减小而增大;而混凝土的干燥收缩率在前期受水胶比影响较小,中后期随着水胶比的减小而减小。矿物掺合料对混凝土的收缩（自收缩、干燥收缩）具有很好的抑制作用,收缩率有所下降,提高了混凝土的抗收缩性能。通过对传统预测模型比对分析,结合实验数据对双曲线函数式进行修正,建立复合石灰石粉混凝土收缩（自收缩、干燥收缩）预测模型,拟合度较高,能准确反映复合石灰石粉混凝土收缩率、龄期与水胶比之间关系。（2）揭示了复合石灰石粉混凝土抗碳化性能的演变规律,建立了碳化深度预测模型。混凝土碳化深度增长速度在前期发展较快,后期逐渐减缓。降低水胶比可以提高混凝土的抗碳化性能,当水胶比≤0.40时,混凝土抗碳化性能大大提高。而矿物掺合料的二次水化作用消耗了Ca（OH）₂,降低了混凝土内部的碱度,从而降低了吸收CO₂的能力,降低了混凝土的抗碳化性能。通过对实验数据的回归分析,建立了复合石灰石粉混凝土碳化深度的预测模型,混凝土碳化深度发展曲线与d_t=a（W/B）^bt^c具有良好的相关性,碳化深度、碳化时间与水胶比的关系可以更好地表达出来。（3）揭示了复合石灰石粉混凝土抗冻融性能的退化规律,建立了冻融损伤模型。在冻融初期,部分混凝土试件内部孔隙增大所引起的吸水量大于质量损失量,质量增大。随着冻融循环次数的增加,混凝土试件表观形态损伤逐渐增大,质量损失逐渐增加,相对动弹性模量持续下降。水胶比越小,混凝土试件的质量损失率越小,相对动弹性模量越大,混凝土的抗冻融性能越强。虽然矿物掺合料的加入在一定程度上增大了混凝土的质量损失,但是却提高了混凝土的相对动弹性模量,混凝土的抗冻融性能增强。基于混凝土损伤度理论,建立了复合石灰石粉混凝土冻融损伤模型,该模型能较好地表达损伤度、冻融循环次数和水胶比之间的关系。（4）得到了复合石灰石粉混凝土抗氯离子渗透性能的变化规律,建立了寿命预测模型。水胶比越小,混凝土的抗氯离子侵蚀能力越强。水胶比对掺加矿物掺合料的混凝土的影响要大于基准混凝土的,对于掺加矿物掺合料的混凝土,通过降低水胶比可以有效地提高抗氯离子渗透性能。在矿物掺合料的物理及化学方面的综合作用下,掺有矿物掺合料的混凝土具有较高的致密性和较好的粘结性能,混凝土的抗氯离子渗透性能大大提高。基于Fick第二扩散定律,考虑氯离子结合能力、混凝土结构内部损伤的时变效应、水胶比等因素的影响,建立了复合石灰石粉混凝土抗氯离子侵蚀寿命预测模型。（5）通过孔结构分析,得到了微观孔结构与混凝土宏观耐久性的相关性,揭示了复合石灰石粉混凝土耐久性的微观机理。矿物掺合料的加入优化了混凝土内部的孔结构,提高了混凝土的部分耐久性能。（6）在原材料的获取、工作性能、力学性能、收缩性能及耐久性能的基础上,验证了复合石灰石粉混凝土的可行性,并且成本比基准混凝土降低5%以上。且与现行商品混凝土对比,其性价比更高。本文有图58幅,表48个,参考文献126篇。