废弃混凝土再生循环利用不仅可有效缓解因过度开山采石所带来的资源危机,也可消除建筑垃圾所引起的环境问题。服役环境及生产过程中的损伤累积,致使再生粗骨料的材料性能不及天然粗骨料。另外,附着在骨料表面的残余砂浆以及所形成的多重界面过渡区,显著影响再生混凝土（Recycled aggregate concrete,简称RAC）的耐久性能。处于严酷环境作用的RAC结构,荷载与腐蚀性离子侵蚀（氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子等）的共同作用通常是引起耐久性劣化的主要原因之一。外部荷载会对混凝土结构造成损伤甚至引起开裂,会促进内部裂缝的萌生与扩展,为水分及腐蚀性离子提供了迁移通道,加速了材料性能的劣化。因此,研究荷载作用下RAC中水分及氯离子传输性能,对完善RAC结构耐久性设计理论及服役寿命预测具有重要意义。基于此,开展了轴压荷载作用下RAC水分和氯离子传输性能的试验研究,分析了应力水平和再生粗骨料取代率对水分和氯离子传输过程的影响规律;基于损伤力学及非饱和流体理论,建立了轴压荷载作用下水分和氯离子传输本构模型,考虑RAC多重界面特性,构建了五相复合的RAC细观模型,开展了水分和氯离子传输过程的数值计算和细观仿真分析。具体工作和主要结论如下:（1）开展了轴压重复荷载作用后RAC毛细吸水和吸盐试验,分析了应力水平和再生粗骨料取代率对水分和氯离子传输性能的影响规律和作用机理,结果表明:RAC的累积毛细吸水质量和氯离子含量均随应力水平和再生粗骨料含量的提高而增大。采用我国GB50010-2010规范推荐的损伤模型,建立了损伤度、再生粗骨料取代率与传输性能指标（吸水率和氯离子扩散系数）之间的定量关系,并提出了非饱和损伤RAC氯离子含量分布数值计算方法,与试验结果对比,验证了所建立模型的准确性。（2）设计了一种可以用于实时监测持压荷载作用下毛细吸水的试验装置,并开展了持压荷载作用下毛细吸水和吸盐试验,分析了持压荷载应力水平和再生粗骨料取代率对毛细吸水和氯离子传输性能的影响;基于试验结果,分别获得了持载应力水平、再生粗骨料取代率与介质传输系数之间的曲线拟合关系式。结果表明,当再生粗骨料含量超过50%时,RAC的吸水率和氯离子扩散系数出现骤增,无荷载作用时,再生粗骨料含量为100%的RAC氯离子扩散系数为普通混凝土2.78倍。此外,由于内部初始缺陷和孔隙较多,RAC的荷载敏感程度要高于NAC。（3）采用Monte Carlo法构建了圆形粗骨料随机分布的二维RAC模型;考虑RAC多重界面特征,建立了由新砂浆、新界面、旧砂浆、旧界面和骨料所组成的RAC五相复合细观结构;基于Mazars损伤理论,构建了考虑持载损伤的RAC水分和氯离子传输本构模型,提出了RAC内水分和氯离子含量计算方法,实现了持载损伤RAC水分和氯离子传输过程的细观仿真分析,并与所获得的试验结果进行了对比验证。研究发现,所建立的持载损伤RAC有限元模型,可较准确地描述持压荷载RAC的损伤演化规律,以及水分与氯离子在持压损伤RAC中的传输性能,为荷载与环境作用下RAC耐久性劣化机理研究提供有利支撑。