混凝土的大量使用,导致的资源浪费现象正在持续发生,怎样正确处理混凝土废弃物已成为社会性问题。然而,与天然骨料混凝土相比,含有再生粗骨料的混凝土耐久性较差。其中,混凝土碳化问题一直是影响混凝土耐久性的主要原因之一,且现针对再生混凝土耐久性的试验研究多为无应力状态下的研究,而实际受役混凝土往往承受应力和环境的共同作用。基于此,本文利用自行设计的轴拉和轴压长期持载装置,针对不同粗骨料取代率的再生混凝土进行长期持载作用下碳化性能的研究,以期对不同应力状态下在役再生混凝土的碳化问题进行研究,进而对再生混凝土结构耐久性提供一定的指导。本文以C30为基准混凝土,采用0%、30%、50%和70%再生粗骨料等质量取代天然骨料配置再生混凝土试件,对四组不同掺量的混凝土进行立方体抗压强度测定,开展0%、20%、40%和60%的极限荷载下四组配合比再生混凝土的快速碳化试验,探讨再生粗骨料取代率与不同应力及应力比对混凝土抗碳化性能的影响规律,在此基础上建立不同轴向应力状态下的再生混凝土碳化深度预测模型;同时对再生混凝土试块进行电镜扫描试验,观察分析再生混凝土试块碳化前后其内部微观形貌的差异,从微观层面解释材料的宏观试验表现。试验结果表明:（1）混凝土的抗压强度随再生粗骨料取代率的增加而降低,天然骨料混凝土的抗压强度最高,70%取代率的再生混凝土强度最低。（2）再生粗骨料混凝土碳化深度比天然骨料混凝土大,且取代率越大,碳化深度越深。（3）应力作用会改变混凝土的微观孔隙结构,进而影响再生混凝土的抗碳化性能。其中,轴压应力抑制碳化反应的进行;轴拉应力会加速碳化反应的进行。轴拉应力影响系数与轴压应力影响系数均与应力水平及碳化龄期呈二元一次关系;（4）通过扫描电镜观察发现,再生混凝土存在着大量的薄弱部分--界面过渡区,再生粗骨料掺量越大,混凝土微观结构中缺陷和孔隙数量越多,使混凝土力学性能和抗碳化性能下降;碳化反应生成的碳酸钙可以有效地填充孔隙,改善混凝土微结构,降低混凝土结构孔隙率,进而延缓碳化反应速率;（5）计算得到再生粗骨料掺量、轴向压应力、轴向拉应力对混凝土碳化速度的影响公式,建立了考虑应力效应的再生混凝土碳化深度预测模型。