内掺氯盐型抗冻材料的混凝土路面是一种低成本的、具有主动融雪除冰功能的新型路面结构形式，在沥青混凝土道路工程中的应用较为广泛，在水泥道路混凝土中掺加氯盐型抗冻材料也显示出良好的应用前景。本文研究了内掺氯盐型抗冻材料（用有机树脂胶囊封装氯盐，包括NaCl型和CaCl2型）的道路水泥混凝土配合比设计方法，研究了氯盐型抗冻材料对水泥混凝土物理力学性能和冻融耐久性的影响规律，测试和评价了内掺氯盐型抗冻材料水泥混凝土的融雪除冰效果。全文主要研究内容和结果如下：
　　（1）内掺氯盐型抗冻材料水泥混凝土的抗折强度随着水胶比的减小而提高，随着抗冻材料掺量的增大而降低，随着粉煤灰掺量的变化存在一个最高抗折强度。基于28d抗折强度的设计指标，提出了内掺氯盐型抗冻材料的道路水泥混凝土配合比设计方法，给出了对应于特重、重、中、轻等交通等级的最大水胶比分别为0.37、0.37、0.40和0.43，氯盐型抗冻材料和粉煤灰的推荐掺量分别为10%和15%。
　　（2）设计出一套能够同时监测混凝土内部、表面溶液和周围空气环境降温过程的自动跟踪测量系统，分析研究了内掺氯盐型抗冻材料水泥混凝土的冰点降低效应与融雪除冰效果。混凝土表面溶液的冰点随着冻融循环次数的增加、氯盐型抗冻材料的掺量增大和粒度减小而降低；相同掺量和粒度条件下，NaCl型抗冻材料的冰点降低效应优于CaCl2型，复掺型抗冻材料的冰点降低效应介于NaCl型和CaCl2型之间。当复掺5%氯盐型抗冻材料（4%NaCl型+1%CaCl2型）时，混凝土表面溶液的降温速率较慢，冰点持续时间较长，融雪除冰能力最强。
　　（3）内掺氯盐型抗冻材料后，混凝土在冻融过程中相对动弹性模量降低、表面剥落增大。与内掺 10%氯盐型抗冻材料的混凝土相比，抗冻材料掺量 5%的混凝土相对动弹模下降缓慢，表面剥落量减小，具有良好的抗冻性。在相同掺量条件下，复掺抗冻材料比单掺抗冻材料的混凝土抗冻性更好。基于冻融疲劳方程和室内外抗冻融循环次数比值的混凝土冻融寿命简易预测方法，计算了内掺氯盐型抗冻材料的道路水泥混凝土在我国东北、华北、西北和青藏高原等典型地区以及华东地区代表性城市的预期使用寿命。
　　（4）基于氯离子扩散的Fick第二定律，采用线性边界条件下氯离子扩散方程的解析解，结合冻融过程中混凝土内部的氯离子含量分布实测结果，建立了内掺抗冻材料水泥混凝土中的氯离子向外迁移扩散模型，计算获得了混凝土的氯离子扩散系数、表面氯离子含量及其衰减速率等特征参数。当内掺10%NaCl颗粒型抗冻材料时，混凝土的氯离子扩散系数最小（6.2622 × 10?8 cm2/s）。基于氯离子向外迁移扩散模型，分析了混凝土中氯盐型抗冻材料的融雪除冰年限，并给出了相应的计算方法。
　　（5）基于亚硝酸盐和氨基醇类阻锈剂的作用机理，分析了配筋水泥混凝土道面材料在内掺氯盐型抗冻材料时的钢筋锈蚀危害性，提出了配套阻锈剂的使用建议。对于亚硝酸型阻锈剂，亚硝酸根离子与临界氯离子浓度的摩尔比需大于 0.4，可以将亚硝酸盐和氯盐同时封装在抗冻材料胶囊内，开发出氯盐阻锈型抗冻材料；对于氨基醇类阻锈剂，推荐在混凝土搅拌过程中与氯盐型抗冻材料配套掺加，推荐掺量为8kg/m3。