硫铁矿和伴生硫铁矿是中国的主要硫源，占中国硫资源总量的83.4%。在硫铁矿和伴生硫铁矿的生产过程中会产生大量含硫尾砂，运用膏体充填法可实现含硫尾砂回填。当前，对含硫膏体充填的研究工作存在以下不足：含硫充填体强度劣化规律不清；含硫尾砂作用机理不明；未对充填体强度劣化提出有效调控手段等。因此，本文以安徽大包庄硫铁矿现场试验中出现的，含硫充填体中后期强度低于早期强度的现象为背景，通过开展室内实验，借助宏观和微观的方法对含硫尾砂充填体强度劣化规律、机理及调控方法进行了研究。主要研究工作如下：
（1）含硫尾砂胶结充填体强度演化规律。基于不同的胶凝材料、全尾砂、和料浆浓度，研究了多水平含硫胶结充填体的强度演化规律。结果表明：含硫尾砂对充填体的强度发展有负面作用，充填体多表现出不同程度的后期强度劣化现象。
（2）含硫尾砂充填体强度劣化机理分析。在宏观强度实验的基础上，利用SEM-EDS和XRD对充填体进行微观结构和矿物组成分析，以研究含硫尾砂充填体强度劣化机理。结果表明：石膏和钙矾石在充填体内的作用具有矛盾性，而充填体的强度劣化是二者共同作用的结果。
（3）单一及混合胶凝材料对强度劣化的影响。通过强度实验分析多种硅酸盐水泥和混合胶凝材料对含硫膏体充填体强度劣化的影响，并对其作用机理进行分析。结果表明：混合胶凝体系的应用效果总体优于单一硅酸盐水泥，其中OPC-Slag整体稳定性好，具有较强的抗侵蚀能力，且使用成本较低。
（4）含硫尾砂充填体强度劣化调控。通过改变充填物料配比和掺入促凝剂、缓凝剂等方法，对低含硫和高含硫膏体充填体力学性能进行调控。结果表明：提高灰砂比可显著提高充填体整体强度，但无法抑制强度劣化；提高料浆浓度无明显改善作用；促凝剂仅能提高充填体早期强度；掺入适量缓凝剂可抑制含硫充填体的强度劣化。