目前中低标号大体积混凝土被广泛应用于实际工程(过江隧道预制沉管、悬索桥锚锭)中，但其突出的渗裂问题至今仍未彻底解决，因此提高混凝土防渗抗裂功能，意义十分重大。 本文对中低标号大体积混凝土渗透开裂问题进行了研究，从混凝土自身结构形成与经济角度指出大掺量粉煤灰与膨胀剂复合配制大体积混凝土的问题所在，提出采用钢渣微细矿粉配制中低标号防渗抗裂混凝土的思路，运用复合材料理论设计中低标号防渗抗裂混凝土，提出了低水化热、抗渗性能、体积稳定性、韧性和抗冲磨性能是中低标号防渗抗裂混凝土材料选择和耐久性设计的主要原则，采用钢渣微细粉复合混杂纤维、化学外加剂的技术路线，配制了适合于深水等特殊环境中的大体积中低标号钢渣系列防渗抗裂混凝土，对其进行水化特性、宏观物理力学性能、耐久性和微观结构研究。 实验结果显示：钢渣掺合料能显著减缓水泥浆体水化速率，降低砂浆的水化温升并延迟最高温升时间；补偿混凝土收缩，提高混凝土密实度，加强纤维与水泥石的界面粘结，增强混凝土力学性能，但不能明显改善混凝土韧性。混杂纤维通过纤维的不同尺度与不同性质在相应的结构层次上产生阻裂效应，增韧钢渣防渗抗裂混凝土；增加混凝土的破坏极限能，极大提高混凝土抗弯曲能力和韧性指数，改善混凝土脆性。钢渣掺合料对混凝土收缩具有长期补偿作用，混杂纤维起到抑制混凝土收缩的作用。高水压渗透实验表明中低标号钢渣防渗抗裂混凝土抗渗标号高于P40，优于同掺量粉煤灰混凝土，满足深水条件下混凝土的抗渗要求。 通过XRD、SEM等微观测试手段研究了钢渣防渗抗裂混凝土的结构形成过程，分析其补偿收缩原因及机理，探明了钢渣防渗抗裂混凝土相组成、结构及其对耐久性的影响规律。微观结果显示钢渣掺合料使水泥石孔径细化、水化产物相密实、与集料界面过渡区得以改善，从而使混凝土达到防渗抗裂的目的。