近年来,混凝土结构的耐久性问题越发的受到人们的广泛关注。我国陕北地区的早晚温差大,混凝土结构的耐久性问题主要表现为混凝土冻融破坏与混凝土碳化。本文以陕北地区混凝土结构为对象,通过混凝土在室内快速试验和现场暴露试验,围绕陕北地区混凝土的抗冻融与抗碳化性能进行了研究。主要内容如下:结合室内快速冻融试验和现场冻融试验,研究了不同水胶比和不同粉煤灰掺量对混凝土抗冻融性能的影响,建立了混凝土质量损失率、相对动弹性模量及立方体抗压强度损失率随冻融循环次数的变化模型。结合陕北地区温度、湿度等气象资料,给出了现场年均冻融循环次数,建立了室内快速冻融试验和现场暴露冻融试验的对应关系。试验结果表明,在冻融循环作用下,混凝土试件的质量、相对动弹性模量、抗压强度均逐渐下降;随着水胶比和粉煤灰掺量的不断增大,混凝土抗冻性能和抗压强度不断降低。通过室内快速碳化试验和陕北现场暴露碳化试验,研究了混凝土碳化深度随碳化时间的变化规律,分析了不同水胶比和粉煤灰掺量下混凝土的碳化规律并建立了碳化发展方程。结果表明,随着混凝土中所含的水胶比增大、粉煤灰掺量的增加,碳化深度越大,而混凝土的抗碳化耐久性能则显著减低。通过室内试验与现场试验结果的对比分析,得到室内快速碳化试验和陕北现场自然暴露碳化试验的对应关系。开展了涂层混凝土室内快速冻融循环试验和快速碳化试验,研究了四层配套环氧涂料和硅烷涂料对混凝土抗冻融和抗碳化性能的影响。试验结果表明,涂刷这两种涂料后,混凝土的抗冻性能和抗碳化性能都有所提升,其中四层配套环氧涂料的提升效果最好。