开采矿产资源产生了数量巨大的资源垃圾——尾矿砂，尾矿占用土地、污染环境，甚至危及百姓生命财产。与此同时，建筑与道路等基础设施投资日益加大，天然砂材料紧缺，国家出台政策防治乱采乱挖，寻找合理的替代材料刻不容缓。尾矿砂作为放错了地方的资源，如果能成为替代材料，不仅能盘活土地、减小污染，还能降低材料成本，创造经济效益和社会效益，促进社会的可持续发展。本文分析了铁尾矿砂的成分及特性，通过一系列试验，确定了其用于建筑砂浆和道路基层的工程材料上的可能性。首先，研究将铁尾矿砂等体积取代天然砂对普通砂浆性能的影响程度和规律，确定铁尾矿砂配制普通砂浆的适宜掺量。通过对砂浆的流动性、表观密度、抗压强度和抗冻性的试验分析，发现当铁尾矿砂等体积取代天然砂时，随着单位体积内尾矿砂掺量增多，流动性先增大后减小，砂浆分层度基本上能保持在10mm~20mm之间，抗冻性等符合性能要求。合适的配比可以使混合砂浆符合性能要求，砂浆密实度增加，水泥充分骨料，抗压强度增大。试验表明，水泥砂浆配合比1:4，铁尾矿砂替代天然砂比例为60%时最佳。其次，参考二灰土和二灰碎石的配比，设计二灰矿砂中的二灰与铁尾矿砂的配合比。通过研究二灰矿砂基层混合料的无侧限抗压强度、击实试验、抗冻性和耐水性能，发现二灰矿砂强度主要由石灰和粉煤灰反应生成的胶凝物稳定结构提供，随着石灰含量的增加强度先增加后降低。铁尾矿砂在二灰矿砂中起骨料作用，掺量过多后混合料中空隙率过大，二灰无法充分填实空隙，结构密实度降低，抗压强度下降。二灰矿砂的强度、抗冻性、耐水性均随龄期增长而增强。最终确定二灰矿砂最佳配比为二灰：尾矿砂为30:70。通过对同配比二灰矿砂与二灰土、二灰碎石的性能对比分析，确定了二灰矿砂能够应用各等级、各类城市道路的底基层、二级和二级以下公路的基层。