随着经济的不断发展,2011年我国的粗钢产量达到6.83亿吨,约占世界总产量的45%,每生产1吨粗钢产生的高炉矿渣约400千克,因而我国一年的高炉矿渣产量就达2亿吨[1],急需处理利用。目前钢铁废渣的利用率比较低,造成了巨大高炉矿渣库存量,占据了大量土地资源,同时也对环境造成了污染。在另一个层面上,混凝土一直是建筑工程界广泛使用的一种较大宗优良的人造材料,到目前为止,几乎没有出现预见性的材料能代替混凝土的应用。随着混凝土体系的不断发展,混凝土中的重要组成部分天然砂在个别地区面临急剧短缺的情况。天然河砂的超量开采,对于环境透支很大,继续开采对于环境破坏是十分严重的。因此本文在此基础上,寻求一种解决钢铁冶炼废料过剩和天然砂短缺的方法,尝试利用水淬后的高炉矿渣即粒化高炉矿渣代替天然砂作为混凝土的细骨料。对粒化高炉矿渣的骨料特性进行了分析,并考察了粒化高炉矿渣细骨料混凝土在配合比上和力学强度上的可行性。本文对粒化高炉矿渣进行了比较详细的研究分析。首先对粒化高炉矿渣进行了骨料特性研究:通过试验发现粒化高炉矿渣由于骨料内部的孔隙较多,因此较天然砂具有较高的吸水性;由于内部的孔隙较多且针片状的颗粒较多故而压碎指标也较大;其表观密度与天然砂十分接近。通过配合比试验,可以发现在配置混凝土上由于粒化高炉矿渣骨料表面孔隙较多吸水性大,故需要稍微增大用水量才能达到预期的工作性能;此外粒化高炉矿渣混凝土对减水剂有着更强的亲和力,在配合化学减水剂的情况下,可以不改变用水量且更容易配置出达到工程和试验室工作性能要求的混凝土。在力学性能方面,粒化高炉矿渣混凝土的显著特点是前期抗压强度略微低于同配合比条件的天然砂混凝土的抗压强度,而后期强度接近甚至高于天然砂混凝土的抗压强度;在强度增长率方面,前期强度增长率与天然砂持平,后期强度增长率却明显高于天然砂混凝土;抗拉强度和弹性模量方面,粒化高炉矿渣混凝土保持与天然砂混凝土相同的变化规律,并与之基本一致,差异很小。本研究试验数据表明,粒化高炉矿渣作为混凝土细骨料在工程上是可行的,随着更多关于粒化高炉矿渣细骨料混凝土研究的开展,未来粒化高炉矿渣将在工程上得到更深入更广泛的应用。