本发明涉及一种大体积混凝土降温保湿灌浆一体化装置和方法，装置包括空气制冷机、雾化器和冷气管道；冷气管道包括进气管、出气管和预埋在混凝土中的冷气埋管，冷气埋管包括冷气主管、冷气分管、冷气支管；进气管上设有加压装置和压力表，且进气管通过三通管分别连接低温雾化通道和超细水泥浆灌浆通道；出气管连接回收罐；每条冷气分管的管道两侧均连接多个冷气支管，冷气支管上设置多个通气孔。本发明中的一体化装置不仅可以同时对混凝土内部进行降温和保湿养护，大大降低内部应力，减少温度收缩及干燥收缩，减少裂纹；还可以进行灌浆处理，修补混凝土内部裂缝。