近年来,随着人们绿色环保意识的不断提高,混凝土的矿物掺合料及外加剂尤其是工业废渣在混凝土中的应用受到大家的广泛关注。磷石膏作为一种利用率低的工业废渣,其年排放量极高但综合利用率却不足30%,因此带来众多的生态环境问题。将磷石膏作为矿物外加剂应用到混凝土中,能够将磷石膏由工业废料变成有价值的混凝土外加剂,具有减少能源消耗和降低环境污染的双重意义。这将是一个值得研究的课题。本文研究内容及主要结论如下:（1）通过胶砂试验分析磷石膏对不同龄期不同养护条件的胶砂力学性能的影响及产生影响的作用机理。主要研究及结论如下:1)通过单掺磷石膏胶砂试验、双掺磷石膏和粉煤灰胶砂试验研究单掺磷石膏、双掺磷石膏和粉煤灰对胶砂力学性能的影响,结果表明胶砂抗压抗折强度随着磷石膏掺量的增加均呈下降趋势,但是小于4%的磷石膏掺量对胶砂强度影响偏小;2)通过将磷石膏、粉煤灰和矿粉的不同掺量作为三因素进行胶砂正交试验,研究他们对胶砂力学性能的影响,找到一个最优胶砂配合比为粉煤灰掺量15%,矿粉掺量20%,磷石膏掺量2%;3)对比带模养护和标准养护下的胶砂强度,结果表明强度在带模养护条件下要整体高于标准养护,但是强度提高幅度较小;4)通过（SEM）扫描电镜试验,分析出磷石膏对胶砂力学性能影响的机理。（2）以C30混凝土为基准,结合胶砂试验得出的结论,把磷石膏、粉煤灰和矿粉掺量作为三因素,进行三因素四水平的混凝土正交试验,研究掺合料对混凝土工作性能、力学性能及耐久性能的影响。研究结果表明:1)掺入磷石膏、粉煤灰和矿粉的混凝土工作性良好,粉煤灰有利于提高混凝土坍落度,磷石膏和矿粉不利于混凝土坍落度的提高;2)通过正交试验极差计算分析,找到混凝土最优配合比为粉煤灰掺量10%,矿粉掺量20%,磷石膏掺量2%;3)带模养护比拆模养护更有利于提高混凝土立方体抗压强度;4)从正交试验中选择的四组抗压强度较高的混凝土配合比满足混凝土耐久性能中的抗冻性能和抗渗性能要求。（3）将混凝土正交试验中得到的最优配合比作为基准配合比,掺入不同掺量的磷石膏制作钢管混凝土构件,对其进行钢管混凝土短柱轴压试验,研究磷石膏掺量对钢管混凝土短柱极限承载力的影响。结果表明2%磷石膏掺量会在一定程度上提高钢管混凝土短柱的极限承载力,超过这一范围试件极限承载力会降低。通过分析试验得到的荷载-应变曲线,了解钢管混凝土短柱在进行轴压试验时的工作过程。对磷石膏应用的研究,可以提高工业废渣资源化利用水平及产业化规模,改善生态环境,对促进可持续发展具有重大的现实意义。