本发明公开了一种超高密度防中子辐射混凝土及其施工方法，所述辐射混凝土由按比例混合的水泥、粉煤灰、磁铁矿砂、磁铁矿石、水、抗裂剂和减水剂组成；所述施工方法采用0～5℃冰水拌和，控制入模温度＜30℃；采用分层分段浇筑；浇筑完成后，混凝土侧表面采用木模板带模养护，模板外面覆盖保温棉絮，保温养护时间不低于14d，墙体拆模后将混凝土表面湿润后贴水能量薄膜，然后覆盖土工布保温，实现混凝土温降速率的有效控制。同时采用无线监测系统实时监测温度、变形，实时远程监控及预警。本发明提供的超高密度防中子辐射混凝土具有较高的密度和防开裂性能，施工更简便。