Nas configurações avançadas do Pool de aplicativos, verifique se "Modelo de processo > Carregar perfil do usuário" está definido como "Verdadeiro".
Eu tive exatamente este mesmo problema. Eu tentei alterar as permissões, desabilitar o antivírus, criar um novo pool de aplicativos e reinstalar o .NET 4.0. Eu até criei um novo site com apenas uma página "Default.aspx" e tentei ver esse site. Mesmo esse site teve o erro de compilação. Por fim, notei que meus pools de aplicativos (site de teste limpo e site principal) tinham o valor não padrão "False" para a configuração Carregar perfil de usuário. Eu defini isso de volta à verdade e a questão foi embora.