再生大骨料自密实混凝土是在堆石混凝土、自密实混凝土、再生混凝土三者基础上发展起来的一种能够有效处理建筑垃圾的环保节能型新技术。目前关于再生大骨料自密实混凝土的研究尚处于起步阶段,对施工方法和样品质量控制的研究处于空白,以力学性能为基础的实验资料严重不足,很难对再生大骨料自密实混凝土的实际应用进行有效、可信的指导。为了解决上述问题,主要开展了如下工作:对堆石混凝土的浇筑方法进行改进,并研究了再生大骨料在0%和100%两种含水率条件下的浇筑质量的影响;在毛石取代率分别为0%、20%、40%的情况下,制作了6个边长为450mm的立方体和3个450×450×900mm的棱柱体,采用整体实验和切割取样法再生大骨料自密实混凝土受压性能展开研究;尝试使用基于数字图像处理和真实数据建立的有限单元网格模型进行数值模拟,探究其可行性;在不同毛石取代率情况下,制作了4根450×300×2700mm的受弯构件,进行四点受弯实验,研究其受弯性能;采用真实实验数据基于MATLAB软件和JC法对受弯构件的结构可靠度进行评价。本研究可以得出如下结论:(1)再生大骨料吸水性强,浇筑时会产生抽水效应,随着其含水率提高,抽水效应减弱,浇筑质量提高,浇筑前浸泡再生大骨料能够有效提高浇筑质量。(2)在单轴受压情况下,试块的破坏过程与普通混凝土相似;随着毛石取代率的增加,试块的裂缝增多,路径多变,不连续性增强;不同毛石取代率下,设计强度为C20的再生大骨料自密实混凝土极限抗压强均值位于15.6~24.2MPa之间。(3)基于数字图像处理和真实数据建立的有限单元网格模型的模拟结果能够与实际实验结果相吻合,适用性良好;模拟结果表明试块的破坏形式主要为剪切破坏。(4)配筋与未配筋的再生大骨料自密实混凝土受弯构件均符合平截面假定;随着毛石取代率的增加,配筋受弯构件的开裂荷载降低,极限荷载升高,次生裂纹增多,裂纹连续性减弱;在不同毛石取代率下,实验构件的开裂荷载为普通混凝土规范中计算值的0.61~0.76,极限荷载为普通混凝土规范的0.87~0.94。(5)再生大骨料自密实混凝土受弯构件的结构构件可靠度指标介于3.5至6.3之间,低于普通混凝土的可靠度指标,能够满足国家建筑结构二级安全等级。