在我国西藏等高寒高海拔地区,日均温差较大,阳光辐射导致混凝土结构向阳面温度高于背阴面,使得向阳面的日均温差可达40~60℃,从而引发向阳面剧烈的反复胀缩,导致开裂破坏。为了研究此类现象的破坏影响规律,本文从骨料入手,测定了花岗岩、石英岩、石灰岩和玄武岩几种骨料的造岩矿物成分、孔隙率、晶粒尺寸等指标,并通过改良的热膨胀系数测定仪器测定了骨料和混凝土的热膨胀系数并通过灰色关联分析了各个影响因素的关联度大小,同时利用MATLAB软件编写了混凝土热膨胀系数的预测程序,随后研究了热震过程中不同骨料配制的混凝土的力学性能和微观结构变化。研究表明骨料的造岩矿物成分及含量较其晶粒尺寸对骨料热膨胀系数的影响要大。花岗岩热膨胀系数灰色关联度为云母含量占比>石英含量占比>长石含量占比>平均晶粒尺寸,花岗岩中云母含量虽少,但对花岗岩热膨胀系数影响较大,表明造岩矿物成分的影响较大;石英岩的热膨胀系数灰色关联度为石英含量占比>平均晶粒尺寸>长石含量占比>云母含量占比。对于混凝土而言,骨料对混凝土热膨胀系数的影响要弱于水泥石,水灰比对于混凝土的热膨胀系数的影响最大最直接,而骨料的热膨胀系数、骨料用量和骨料孔隙率对混凝土热膨胀系数的影响程度依次减弱。不同热膨胀系数骨料混凝土的热震稳定性试验结果表明骨料与水泥石热膨胀系数的差值越大,混凝土的抗压强度和相对动弹性模量损失越大,即骨料与水泥石热膨胀系数的差值越大,其抵抗热震破坏的能力就越差。混凝土显微结构研究表明混凝土的热震破坏主要是热震循在骨料界面过渡区引发微裂纹的产生、扩展和连通所致。四种骨料混凝土的热震稳定性按花岗岩、玄武岩、石英岩和石灰岩依次降低。