陶粒混凝土具有轻质、保温隔热性能突出等优点,具有良好的综合经济效益。充分利用圆球形矿渣陶粒、钢渣、水渣配制成新型材料混凝土符合我国积极发展“绿色、节能、环保”的主题。本文充分考虑圆球形矿渣陶粒、钢渣和水渣的不同掺量对于混凝土性能的影响,研制出了符合绿色建筑材料要求,且具有良好的经济效益、环保效益的陶粒、钢渣及水渣砂混凝土及其空心砌块。本文采用松散体积法,设计了 9组不同配合比的新型材料混凝土,对混凝土的物理、力学性能进行研究,按照现行的规范要求对混凝土试件进行抗压强度、单轴受压应力-应变全曲线和保温隔热性能试验,得出各因素对混凝土性能的影响规律。同时,取3种较优配合比组合,研究粗骨料的不同取代率对新型材料混凝土空心砌块的物理、力学性能的影响,并将空心砌块砌成墙体,研究砌体轴心抗压强度的变化规律及其破坏特征,为陶粒、钢渣及水渣砂混凝土空心砌块在实际工程中广泛的应用提供理论依据及建议。本文的主要研究成果如下:(1)随着粗骨料陶粒掺量提高,钢渣掺量减少,新型材料混凝土的密度、强度均逐渐降低;随着细骨料水渣代砂率的提高,混凝土强度呈现出先升后降的特点,当水渣取代率为50%时,混凝土强度达到最高;并且立方体混凝土抗压强度与轴心抗压强度之间存在明显的线性关系。(2)随着粗骨料陶粒取代率增加,陶粒、钢渣及水渣砂混凝土空心砌块密度、抗压强度、抗折强度均呈现下降的趋势,但砌块的强度等级均能满足MU5.0的标准,达到自承重墙体的要求。新型材料混凝土空心砌块耐水性好(软化系数0.85),研究证明新型材料混凝土空心砌块具有良好的耐水性。(3)本文还进一步对新型材料混凝土空心砌块砌体的轴心受压及保温隔热性能进行了试验研究,发现陶粒、钢渣及水渣砂混凝土空心砌块砌体的轴心抗压强度可以按照《砌体结构设计规范》中轻集料混凝土空心砌块砌体强度计算公式进行计算取值;且新型材料混凝土的保温隔热性能好(导热系数0.2208W·(m·K)-1,热阻0.679(m2·K)·W-1,传热系数 1.473 W·(m2·K)-1,热惰性指标D值3.907),是一种绿色节能的新型环保墙体材料。(4)根据我国目前建筑节能环保的要求与墙体保温材料的现状,结合新型材料混凝土砌块的经济性分析,本文提出的陶粒、钢渣及水渣砂混凝土是一种符合节能要求的自保温墙体材料,同时研制的新型材料混凝土空心砌块,是一种可工业化生产、环保利废、轻质节能、保温隔热、综合性能优良的新型墙体材料。