将再生混凝土应用于梁、柱、墙体等承重构件,是实现废弃混凝土再生利用的重要途径之一。对于再生混凝土承重墙体,设计中主要考虑再生混凝土材料的力学和导热性能。目前,国内外学者在再生混凝土力学和导热性能方面开展了大量试验研究,并取得了很多成果。再生混凝土基于细观层次的力学和导热性能研究还较少,这不利于对再生混凝土的受力和导热机理进行分析。本文基于细观尺度建立再生混凝土细观随机骨料模型,对再生混凝土细观力学和导热性能进行分析。主要研究内容及结论包括:（1）结合再生混凝土真实结构特征,将其看成由天然骨料、新硬化砂浆、老硬化砂浆、天然骨料与新硬化砂浆之间的界面过渡层（ITZ1）、天然骨料与老硬化砂浆之间的界面过渡层（ITZ2）、老硬化砂浆与新硬化砂浆之间的界面过渡层（ITZ3）六相复合材料组成,基于瓦拉文公式、蒙特卡罗方法,利用Python编写了再生混凝土细观随机骨料模型的生成算法,在仿真软件中实现了再生混凝土随机圆形、椭圆、凸多边形骨料模型的建立。（2）再生混凝土随机骨料模型在单轴拉压状态下模拟得到的应力—应变曲线与试验结果基本吻合,能够较真实的反映再生混凝土的受力状态,且再生混凝土细观损伤开展能够较好揭示其裂缝扩展规律。分析结果表明,在单轴压缩状态下,再生混凝土首先在ITZ2、ITZ3发生损伤,随后损伤贯通老硬化砂浆,并沿45°或135°向新硬化砂浆不断发展直至相互交错互通,最终成“X”型;在单轴拉伸状态下,再生混凝土损伤首先发生在ITZ2、ITZ3中,随后损伤贯通新老硬化砂浆沿水平方向不断发展形成若干条贯通的损伤带。（3）考虑孔隙相对再生混凝土导热系数的影响,在再生混凝土细观模型基础上加入了孔隙液相及孔隙气相,采用理论计算和数值模拟两种细观分析方法预测得到的再生混凝土导热系数值与试验数据吻合较好,并结合再生混凝土内部真实的传热情况,揭示了再生混凝土的传热机理。（4）探讨了各相组分参数对再生混凝土力学和导热性能影响规律。分析结果表明,再生混凝土力学性能、导热性能随着各相组分强度、导热系数的提高而提高,其中新硬化砂浆影响最为显著;再生混凝土力学和导热性能随着老硬化砂浆厚度增加而降低;随着再生骨料取代率的提高,再生混凝土力学和导热性能降低。（5）再生混凝土力学和导热性能与普通混凝土产生差异原因是一致的,皆是因为界面过渡区及老硬化砂浆等薄弱环节增多造成的,且再生混凝土力学和导热性能存在一定关联性,当再生混凝土内部薄弱环节产生并增多时,两者表现具有一致性,均为降低的趋势。结合再生混凝土细观力学和导热性能分析,提出了改善再生混凝土力学和导热性能的方法,为再生混凝土的工程应用提供了理论基础。