随着城市的不断发展,建筑垃圾处理成为问题,再生混凝土的利用应运而生。我国东北、西北、华北以及部分华中、华东等地都受到不同程度的冻融破坏,华北地区酸雨范围逐渐扩大且酸性增强,已对混凝土结构造成了严重破坏。因此,本文对冻融循环和硫酸盐侵蚀共同作用下不同水灰比再生混凝土性能劣化展开研究,主要完成以下工作:(1)冻融试验方法采用“快冻法”进行,对再生骨料取代率为30%,Na2SO4浓度为5%,水灰比分别为0.35、0.45、0.55的再生混凝土进行冻融试验,并对不同冻融循环次数下的试件进行宏观力学性能测试及微观试验取样留存。(2)宏观上通过表观形貌、质量、相对动弹性模量及抗压强度,分析各项力学性能劣化规律及原因。不同水灰比再生混凝土的质量、抗压强度、相对动弹性模量性能变化过程呈三个阶段下降;随冻融循环的进行,侵蚀产物不断累积,内部缺陷不断扩展,各项指标急剧下降,其中水灰比0.55试件表现最为明显。(3)微观上通过SEM试验观察其内部侵蚀产物及结构变化,验证宏观性能劣化原因。水灰比的大小及再生粗骨料自身性能均会影响界面过渡区裂隙发展,从而影响其宏观力学性能;水灰比越大,界面过渡区越薄弱,因此要充分考虑水灰比对再生混凝土抗冻性及宏观力学性能的影响。(4)微观上通过XRD试验分析产物种类及含量变化,进一步分析再生混凝土劣化情况及硫酸盐侵蚀机理。在冻融循环和硫酸盐侵蚀过程中,Ca(OH)2含量逐渐减少,侵蚀产物AFt和Gyp依次析出,其含量在冻融后期增长迅速;Ca(OH)2含量的多少严重影响着再生混凝土的抗冻和抗侵蚀能力,因此有效降低再生混凝土中的Ca(OH)2对提高再生混凝土抗冻性及抗硫酸盐侵蚀能力具有重要意义。(5)基于损伤力学理论,建立关于水灰比和冻融循环次数的损伤模型,并进行拟合验证和寿命预测。耦合作用下水灰比为0.35的再生混凝土耐久性能达到最佳;建议工程应用中再生混凝土水灰比不宜大于0.45。