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随着工业化进程的不断深入,大气中的CO2浓度不断升高,混凝土碳化已经成为影响钢筋混凝土结构耐久性的重要影响因素之一。现在已有的混凝土碳化研究方法所建立的碳化模型主要为基于扩散理论的理论模型和基于碳化试验或工程资料的经验模型。快速碳化试验能够通过控制温度、湿度及CO2浓度等条件,研究各影响条件与混凝土碳化深度之间的关系,该方法能够缩短碳化时间,减少试验成本。然而,由于快速碳化试验中混凝土所处的环境与自然条件下的碳化条件存在较大差异,其研究结果并不能完全反映实际碳化情况。本文通过建立自然碳化和快速碳化之间的数值关系,有助于提高快速碳化试验的准确性,能够较为准确的反映混凝土碳化的实际情况。为了找到自然碳化与快速碳化之间的数量关系,本文分别从基于多元非线性的归纳总结的宏观方向和基于扩散理论的理论推导的微观方向进行了研究并取得如下研究结果:（1）将试验室实测数据进行整理分析并对长时间碳化的试验试块进行了碳化试验。（2）运用多元非线性研究方法,对试验数据进行处理,分别建立了基于多元非线性研究的混凝土快速碳化深度预测模型和自然碳化深度预测模型。根据所建快速碳化深度预测模型和自然碳化预测模型,又建立了自然碳化与快速碳化之间的碳化时间比例关系模型和碳化深度比例关系模型。（3）根据Fick第二定律,求解出不同配合比、不同碳化时间的扩散系数,分别建立了自然碳化与快速碳化的在考虑配合比和不考虑配合比两种情况下的基于混凝土抗压强度的扩散系数模型,并建立了与扩散系数相对应的混凝土碳化深度预测模型。（4）根据混凝土碳化的扩散基础理论,选取碳化深度基本相同的自然碳化与快速碳化数组,建立了自然碳化与快速碳化之间基于温度比值系数、湿度比值系数、CO2浓度比值系数及水灰比和粉煤灰掺量比值系数的碳化时间比例关系模型。（5）选取碳化时间为28d的自然碳化与快速碳化数组。建立了多因素影响系数与水灰比、粉煤灰掺量、混凝土抗压强度、水灰比与粉煤灰产量及水灰比变形系数与粉煤灰变形系数五个关系模型,并分别建立了基于的碳化深度比例关系模型。fD fD（6）根据长时间自然碳化试验所得数据,对两种方法所建模型进行检验和对比,结果表明两种模型均可用于碳化深度预测,且所建碳化时间比例关系模型和碳化深度比例关系模型吻合度较高。