预应力混凝土桥梁在桥梁世界中占有十分重要的地位，而且所占比例还在日益增大。与普通钢筋混凝土桥梁一样，预应力混凝土桥梁长期在侵蚀环境（如碳化、氯离子侵蚀、冻融、化学侵蚀等）作用下，也会出现耐久性失效。由于预应力混凝土桥梁的用途广泛、数量巨大、地位特殊，对其耐久性的要求越来越高，加强预应力混凝土结构的耐久性研究已经十分重要。在交通部西部交通科技项目的资助下，本文在已有的混凝土耐久性研究成果的基础上，对预应力混凝土结构耐久性进行了以下方面的工作： 首先，简要回顾现有的混凝土碳化研究成果，包括混凝土碳化机理、影响因素，以及国内外对混凝土碳化的试验研究和混凝土碳化的退化数学模型。根据预应力混凝土桥梁构件的受力特点，设计并进行了桥梁结构常用C50强度混凝土在不同应力状态下的加速碳化试验，分析了影响预应力混凝土碳化速度的主要原因。重点确定混凝土的应力状态和应力大小对混凝土碳化深度的影响，并结合《混凝土耐久性评定标准》（CECS220：2007）中混凝土碳化的数学模型，对混凝土碳化的工作状态影响系数进行修正。 接着，介绍了氯盐腐蚀的广泛性，阐述氯离子腐蚀机理。简要回顾现有的混凝土氯离子侵蚀的试验研究以及混凝土氯离子侵蚀的数学模型。根据预应力混凝土桥梁构件的受力特点，设计并进行了桥梁结构常用C50强度混凝土在不同应力状态下的氯离子侵蚀试验，分析了影响预应力混凝土氯离子侵蚀的主要原因。重点确定混凝土的应力状态和应力大小对混凝土氯离子扩散系数的影响，并结合《混凝土耐久性评定标准》（CECS220：2007）中混凝土氯离子扩散系数的数学模型，提出了混凝土氯离子扩散系数的工作状态影响系数。 然后，对混凝土在开裂状态下的碳化情况进行了试验研究，确定混凝土的裂缝及裂缝宽度对混凝土碳化的影响，并和现行桥梁规范中的裂缝限值进行比较，确定现有设计规范的限值是否满足混凝土碳化耐久性的要求。 最后，总结了论文主要研究结论并提出了进一步研究的有关问题。