我国是受寒区冻融作用影响最大的国家之一。在气候条件造成的温差作用下,岩体面临着冻结和融解的循环过程。在这个循环过程中,水的相变和成岩颗粒之间的各向异性都会造成岩石微结构的损伤,进而降低岩体的承载能力,直至岩石破坏,从而影响岩体工程的稳定性。因此,研究冻融条件下岩石的细观损伤演化规律,对于有效防治寒区岩体工程灾害具有重要的现实意义。本文选取黑龙江某露天矿不同粒径的花岗岩为试样,进行冻融力学实验,并采用核磁共振技术对冻融前后岩样的横向弛豫T2分布、孔隙度和核磁共振孔隙成像等进行检测,结合损伤理论对岩石的劣化机理及损伤演化规律进行了研究。主要研究工作如下：(1)阐述了寒区岩石受到冻融影响的过程及由此形成的特殊地质地貌现象,以冻融侵蚀程度差异为基础将我国国土进行了冻融区域的划分,并对冻融作用的主要影响因素进行了分析。同时,按照冻融破坏的形成特点对寒区典型灾害进行了分类。(2)选取6组粗粒花岗岩试样,进行冻融力学实验,分析了冻融过程中岩石物理力学性质的变化特点,并采用唯象损伤理论对不同冻融次数下岩石的损伤演化规律进行了探讨。(3)介绍了核磁共振的基本原理和特点,结合本次实验所选用的检测设备,对测试得到的参数、图像等所表达的岩石性状特征进行了解释,为岩石的细观损伤检测和细观参数分析奠定了基础。(4)选取粗、细两种粒径的花岗岩各5组,进行冻融力学实验,并在冻融前后对岩石进行核磁共振测试。通过分析岩石物理力学参数和核磁共振参数,探讨了冻融条件下不同粒径花岗岩的冻融损伤差异和细观特征变化。(5)通过对比两种粒径花岗岩的T2弛豫分布和MRI图像,分析了岩石的微孔隙损伤扩展模式；以唯象损伤理论为基础建立了冻融损伤变量与冻融前后岩石孔隙度的关系,对冻融作用下不同粒径的同性岩石损伤演化规律进行了研究。