随着社会的快速发展,能源和环境问题已升级为不可忽视的问题,虽然中国地大物博、资源丰富,但对现有的各种有利资源开发的很不充分,重视并合理利用资源将会有效的缓解这一问题。铁尾矿是我国堆存量最大的工业固体废弃物之一,目前对铁尾矿的利用率还很低,并且尾矿的大量堆存还会带来环境污染。若用铁尾矿砂代替天然河砂配制混凝土,既能减轻基础建设对普通混凝土的需求量,减少开采天然河砂所需的成本,又可以提高铁尾矿的利用率。本文通过试验研究和理论分析,主要针对铁尾矿砂混凝土的配合比设计及力学性能分析展开了研究。整个研究过程中的主要工作及成果如下:首先,利用铁尾矿砂取代部分混凝土细骨料制备了混凝土试件,通过掺入粉煤灰并调整混凝土的砂率,减小混凝土因掺入铁尾矿砂而产生的不利影响,比较不同配合比下的铁尾矿砂混凝土单轴抗压强度,选出了性价比最高且绿色环保的高掺量尾矿砂混凝土最优配合比。其次,对不同取代率下的铁尾矿砂混凝土的变形性能展开研究,对比不同配合比情况下的铁尾矿砂混凝土的弹性模量、应力-应变全曲线、断裂能等,分析不同铁尾矿砂掺量和砂率对铁尾矿砂混凝土性能的影响,发现随着铁尾矿砂掺量的增加,混凝土刚度随之降低,抵抗弹性变形的能力减弱,脆性增强,混凝土破坏更加迅速。最后,考虑到实际工程中的应用,使用铁尾矿砂制备钢筋混凝土梁并进行抗弯试验,修正了铁尾矿砂钢筋混凝土梁极限弯矩设计值的计算公式,从环保和尾矿砂二次利用及安全性能的角度分析了将铁尾矿砂混凝土应用于实际工程的可行性。结果表明,在最优配合比下,铁尾矿砂混凝土的抗压强度可达普通混凝土的95%,弹性模量可达普通混凝土的74%,铁尾矿砂钢筋混凝土梁的受弯承载力可达普通混凝土梁的78.5%,在一定的条件下可应用于实际工程。