碳化是混凝土结构劣化损伤的一种主要病害,粉煤灰作为一种工业废料在工程中大量使用,尽管有着诸多正面效益,但也带来了更为严重的碳化问题。相较于普通混凝土结构,粉煤灰混凝土结构碳化深度更大,结构耐久年限更短。根据一般大气环境中混凝土结构劣化损伤的全过程,碳化寿命预测是结构耐久性分析的最先环节。随着大气中CO2浓度的不断升高以及我国建筑业也正转向新建和维修改造并重的局面,研究粉煤灰混凝土结构的碳化寿命既可以为实际工程的安全评估提供科学依据,也可以为除险加固时机的确定提供合理参考。为探究在役粉煤灰混凝土结构的碳化耐久性预测问题,本文以燕山水库为工程实例,根据对工程结构开展的现场检测,以试验与理论计算相结合的方法对闸墩结构进行了碳化寿命预测。主要研究工作和成果如下:（1）对燕山水库闸墩的粉煤灰混凝土结构开展了一系列现场检测,主要检测内容包括:表观损伤状况、混凝土抗压强度、钢筋保护层厚度、碳化深度等;并对现场与闸墩结构具有相同混凝土状况且相似环境条件下的、不同结构部位进行了碳化深度检测。利用现有的研究方法对闸墩结构的碳化寿命进行预测,结果表明:现有的结构碳化寿命预测方法不能很好的得出闸墩粉煤灰混凝土结构的碳化寿命年限。（2）以闸墩结构的粉煤灰混凝土配合比为基准、以粉煤灰掺量为单因素变量,设计了6组配合比,并浇筑了与闸墩混凝土具有相同原材等级的试件进行室内快速试验;在牛荻涛碳化模型的基础上根据试验数据拟合得出粉煤灰影响系数,并对碳化模型做出改进。通过对比试验前后碳化模型与实测值的计算差异,确定了通过本文试验改进后的碳化模型更适用于燕山水库粉煤灰混凝土结构的碳化寿命预测。（3）引入贝叶斯后验估计理论对粉煤灰混凝土碳化模型进行更新,将碳化模型更新的对象从碳化深度X转移到碳化速度系数K;将检测得到的与闸墩结构具有相同混凝土状况且相似环境条件下的、不同结构部位的碳化数据与碳化模型相结合,共同作为先验信息,提出了一种碳化总体样本均值与方差均未知情况下的超参数计算方法,并依此推导出碳化深度的贝叶斯后验模型。对比牛荻涛模型、经试验改进的粉煤灰混凝土碳化模型与碳化深度的贝叶斯后验模型,并将其分别代入碳化寿命准则进行可靠度计算,结果表明:基于贝叶斯后验估计的结构碳化寿命结果最具真实性与可靠性,能够更好的代表燕山水库闸墩结构的实际情况。