钢渣是钢铁冶炼过程的副产物,碳酸化可以解决钢渣安定性不良的问题,并赋予其良好的力学性能,但碳酸化钢渣的耐久性仍然未知。本文围绕其耐久性进行了以下研究:（1）研究了碳酸化钢渣制品全浸泡在3wt%Na₂SO₄溶液中至120 d的侵蚀行为,并与普通硅酸盐水泥（OPC）试样进行比较。通过外观,抗蚀系数K和微观分析判断碳酸化钢渣制品比OPC具有更好的抗硫酸盐侵蚀能力。到120 d时,碳酸化钢渣制品中形成的膨胀型侵蚀产物钙矾石和石膏的量分别比OPC样品少8.4%和6.1%。这些少量侵蚀产物使得碳酸化钢渣制品的孔隙率降低,微观结构更致密以及强度提高。相反地,过量的侵蚀产物累积导致OPC试样孔隙率增加,微观结构松散而劣化。（2）研究了碳酸化钢渣制品浸泡在pH=1-5的HCl溶液中56 d的侵蚀行为,并与OPC试样进行对比。在不同龄期下测试样品的抗压强度和溶液pH,并测试在pH=1的HCl溶液中56 d时试样的微观结构变化,通过热力学分析对比各种矿物与HCl反应的难易程度。结果表明,碳酸化钢渣制品比OPC的破坏更为严重。破坏机理都包括脱钙,某些结晶相或无定形相的溶解以及硅胶的形成。热力学分析表明,钙矾石与HCl反应的潜力最高,而CaCO₃最低。（3）对碳酸化,二次碳酸化,碳酸化后水养和水养后二次碳酸化的钢渣试块的抗压强度、开孔孔隙率和微观结构进行测试与对比。结果表明碳酸化时,由C-S-H生成硅凝胶给试块带来的负面影响和由Ca（OH）₂或其他矿物生成CaCO₃的正面影响会互相叠加。直接二次碳酸化时正面影响更大,而水养后由于Ca（OH）₂的缺失使得二次碳酸化的负面影响更大。因此认为正常条件下的碳酸化钢渣制品具备良好的抗碳化能力,但水养过后的不具备。（4）研究了碳酸化钢渣砂浆在快速冻融循环下的破坏进程,用水泥砂浆作对比。每隔25个循环记录试件外观,测试抗折抗压强度和质量。结果表明,碳酸化钢渣砂浆比水泥砂浆劣化得严重,且先发生断裂。试件的强度损失与质量损失呈正相关关系。快速冻融下试件的破坏是由试件与试件盒中冰体积变化差异以及冻融时试件内外温度差异所引起的应力共同反复作用造成的。