粉煤灰是熱電廠排放的火山灰粉體廢棄物,具有潛在活性,通常用于水泥摻合料.但摻加粉煤灰的膠凝材料會降低早期強度,導致粉煤灰摻加量受到很大限制.針對金川礦山充填采用棒磨砂充填料和水泥膠凝材料,開展了粉煤灰和礦渣微粉等復合膠凝材料早期強度激發劑試驗.試驗設計料漿濃度為78％,膠砂比為1∶4.首先,采用生石灰、脫硫灰渣、芒硝、亞硫酸鈉等復合激發劑的正交設計,進行粉煤灰和礦渣微粉早期激發作用的材料配比試驗;然后,采用DPS數據處理軟件,建立充填體強度與激發劑材料摻量的回歸方程,并通過優化決策確定激發劑最優配比.結果顯示,由質量分數分別為5％的生石灰、17.5％的脫硫灰渣、3％的芒硝、1.5％的亞硫酸鈉構成的復合激發劑,膠結充填體3d強度達到2.19 MPa,大于金川礦山設計的1.5 MPa強度要求.當采用20％的粉煤灰替代礦渣微粉時,膠結充填體3d強度達到1.504MPa,也滿足金川礦山對充填體強度的要求,且28 d沉縮率僅為8.68％.由此可見,充分利用粉煤灰和礦渣微粉開發充填膠凝材料,不僅可以降低充填成本,提高采礦經濟效益,而且還能夠保護環境,實現綠色開采.