煤矸石是煤炭生产过程中产生的固体废弃物，其不但污染环境，而且也威胁着人们的生活和生命财产安全。因此，将废弃堆放的煤矸石用于生产煤矸石混凝土这种绿色建筑材料，变废为宝，具有重要的经济、社会与环境效益。考虑煤矸石的产地、理化性质及发展应用等因素，本文主要对煤矸石混凝土使用寿命起决定性作用的抗冻耐久性进行研究。由于水分在材料基体内部传输的速度直接影响了冻融循环作用下混凝土的破坏损伤速度，因此了解水分在混凝土内的运输对其抗冻性研究十分重要。毛细吸附作用是工程实际中大多数在役期混凝土结构基体内水分传输的主要方式。因此，本文以煤矸石混凝土及钢纤维煤矸石混凝土为研究对象，通过试验研究与理论分析相结合的方法，研究煤矸石混凝土和钢纤维煤矸石混凝土在冻融环境下的毛细吸水性能，研究成果对寒区煤矸石混凝土和钢纤维煤矸石混凝土抗冻性评价具有重要的意义。本文开展的具体工作及研究结果如下：
　　(1)对混凝土的冻融破坏机理、纤维增强理论以及毛细吸水原理及其理论方程进行了简要介绍，并引入了毛细吸水过程中所涉及到的主要参数；对研究中所用到的试验原材料、试验方法以及试验仪器进行了详细介绍；
　　(2)对煤矸石混凝土和钢纤维煤矸石混凝土进行了冻融循环试验、毛细吸水试验及力学性能试验，并通过测定两种类型的混凝土在冻融环境下的超声波声时计算得到不同冻融次数下的相对动弹模，进而确定了试件进行吸水试验的冻融循环次数；
　　(3)通过试验研究了煤矸石混凝土和钢纤维煤矸石混凝土在不同冻融循环次数下的毛细吸水能力。分析了煤矸石取代率、钢纤维体积率以及冻融循环次数等因素对其毛细吸水性能的影响。通过对试验结果的分析计算，得到了两种混凝土的累积吸水量，进而绘制了累积吸水量随时间平方根的变化曲线。对累积吸水量曲线进行分阶段线性拟合得到了煤矸石混凝土和钢纤维煤矸石混凝土的初始吸水率、二次吸水率以及后期吸水率，进而研究了两种混凝土的初始吸水率随冻融循环次数的变化规律。根据初始吸水率建立了冻融环境下煤矸石混凝土和钢纤维煤矸石混凝土的初始毛细吸水率预测模型，用以表征这两种混凝土的毛细吸水性能，为严寒地区煤矸石混凝土和钢纤维煤矸石混凝土的抗冻性能研究提供了理论参考。