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我国为钢材生产大国,随之而来也是钢渣出产大国,但是低钢渣利用率问题却一直未能解决。过去虽然有多种利用途径来改善钢渣利用率的现状,但是由于钢渣成分变化较大,胶凝性表现不明显,应用领域一直受到限制。本文从两个研究层面,以材料改性与工业废弃物再生利用,给出钢渣利用方式新思路,具体研究内容和结论如下：(1)以传统利用方式为基础,将钢渣与路基土拌合,测定钢渣稳定土作为路基填料的基本物理、力学性能,探究钢渣稳定土作为路基填料的适用性。试验结果表明,石灰掺入高液限粘土后,能够明显降低其液限和塑性指数,达到路基填料基本要求。钢渣稳定土的击实性能良好,且加州承载比(CBR)远远超过我国路基设计规范要求,加州承载比最大值为41.4%。(2)分析钢渣化学成分与水泥成分差别后,以钢渣-石灰改性路基土效果为基础,提出了钢渣成分增补的概念,即向钢渣内掺和偏高岭土和熟石灰,并用水泥三率值指标控制个物质之间的掺量,寻求最优配比。试验结果表明,成分增补技术能够用来提高钢渣胶凝性,达到提高胶凝材料强度的目的。对于本项研究,水泥三率值中硅率(SM)、铝率(IM)和石灰饱和系数(KH)对强度在不同龄期有不同影响,最优率值配比为SM=2,IM=1.6和KH=0.94。最优配比时,成分增补钢渣28天无侧限抗压强度为4.5MPa。(3)为进一步提升成分增补钢渣强度,提升钢渣再利用效果,以上述最优配比为前提,向成分增补钢渣内加入NaOH、NaCl和Na2SO4这三种不同种类的激发剂,从而探究激发剂环境下,成分增补钢渣的强度变化规律。试验结果表明,NaOH、NaCl和Na2SO4这三种激发剂的激发效果依次增强,它们的最优掺量分别为3%、5%和5%。掺有5%Na2SO4的成分增补钢渣28天强度能够达到10.9MPa,表明激发后钢渣复合胶凝材料具备作为CFG刚性桩复合地基材料的潜质,为钢渣在软土地基加固的应用奠定基础。(4)利用微观测试技术,测定成分增补钢渣的孔隙变化规律、生成物类型与形态,并以此为基础,结合化学式来解释激发机理。试验结果表明,经成分增补和28天龄期养护后,主要胶凝生成物为C-S-H和C4AH13等,而成分增补钢渣再经Na2SO4和NaCl激发后分别新增了钙矾石(Aft)和费氏盐(Friesdel’s salt)两种胶结产物。钙矾石和Fs盐生成,同时伴随着生成NaOH,导致钢渣颗粒内Si-O-Si和偏高岭土内A1-O-A1内化学键断裂,持续生成新产物,提高反应环境的碱度。水化产物的生成,形成了钢渣型复合材料的胶结强度,降低了孔隙率,宏观上表现为强度进一步提升。