“十三五”期间,榆林市预计投资509亿元,建设300个重点工程项目,这必将导致建筑用砂矛盾升级。而利用风积砂替代河砂拌制风积砂混凝土,降低了施工成本,符合国家降能耗、减排放、保环境的经济发展方向,也很好地缓解了榆林地区河砂供应不足的现状。从区域建筑材料的国家需求来看,开展风积砂混凝土工程适用性研究,解决北方沙漠地区建材的生产实际问题,既可从根本上改善生态环境,又可拓宽建筑用砂来源,缓解国家基建用砂不足的压力,降低建设成本;从学科发展来看,可从细观角度揭示风积砂混凝土在冻融耐久性的劣化机理,填补现有地域性风积砂混凝土耐久性研究的空白,加深对风积砂混凝土耐久性机理的认识与理解,丰富本学科领域的内涵。鉴于此,本文研究如下:(1)本文先进行了风积砂混凝土的坍落度与抗压强度测试,试验研究30%与35%两个砂率,分别采用置换率为0%、15%、45%、100%的风积砂置换普通河砂,研究不同风积砂置换率下的试块抗压强度,研究表明:随着风积砂置换率的提高,坍落度与抗压强度均呈先增后减趋势,砂率由30%提高到35%时抗压强度增加,利用origin软件进行不同龄期强度拟合,得到的拟合效果较好。(2)研究不同砂率、风积砂置换率下的试块抗冻性能,研究表明:随着风积砂置换率的增加,风积砂混凝土的抗冻性呈先减后增趋势,45%以下置换率时,抗冻性能与置换率成反比,而大于45%时,成正比,说明大置换率风积砂是可以改善其抗冻性能的。砂率由30%提高到35%时试块抗冻性能提高,引用损伤力学的基本理论,依据相对动弹性模量变化建立的方程与实测数据离散性较小。(3)从细观方面研究试块内部结构对抗压强度以及抗冻性的影响。研究表明:孔隙数量不是决定抗冻性的原因,但是影响其抗压强度,隙数量越多,抗压强度越低。而孔隙面积和孔隙率决定其抗冻性能,孔隙面积越小或者是小孔隙占比越大,也就是孔隙率低,其抗冻性能就越高。(4)建立符合风积砂混凝土的寿命预测模型,本文采用相对动弹性模量与质量损失率双指标建立了一个适用于风积砂混凝土的寿命预测模型,用本文构建模型得出数据与实测数据一致,故本文所构建的寿命预测模型是可行的。