煤矸石作为我国排放量最大的工业固废之一,将其应用于水泥基材料是煤矸石资源化利用的有效途径。试验通过X射线衍射分析（XRD）、热重-差示分析（TG-DSC）和水泥胶砂强度试验（ISO）确定出张家口宣化矿原状煤矸石的最佳活化温度,后将最佳温度活化的煤矸石粉（CGP）作为掺合料与煤矸石粗骨料复掺形成煤矸石粗骨料混凝土。试验选取不同活化煤矸石粉掺量、不同煤矸石粗骨料（CGA）取代率为变量,对煤矸石混凝土进行抗压、抗拉、抗折力学性能试验及抗氯离子渗透耐久性能试验,同时采用氮吸附法（BJH）、压汞法（MIP）及扫描电镜（SEM）探究CGP对煤矸石粗骨料混凝土孔结构、界面过渡区（ITZ）和微观形貌的影响机理。试验结果表明:（1）张家口宣化矿原状煤矸石的主要物相组成为高岭石、石英、白云石、钠长石和微斜长石,结合XRD和TG-DSC的分析结果可知,当热活化温度为500℃时,煤矸石矿物成分中高岭石的层状结构发生了热力学介稳状态的完全转化,且此温度点下取代的水泥胶砂（30%wt）其抗压、抗折强度达到最大值,故张家口宣化矿原状煤矸石的最佳活化温度为500℃。（2）CGA的取代率越高,煤矸石粗骨料混凝土试件的力学性能降低越明显,当CGA取代率为0%、30%、50%时,试件的破坏形态主要以砂浆和天然粗骨料界面过渡区的破坏为主,掺入CGP所引起二次水化的强度贡献低于因熟料减少引起的强度损失。当CGA取代率为100%时,掺入CGP后试件的破坏形态表现出更多煤矸石粗骨料自身的断裂,由于煤矸石粗骨料吸水率较大,其表面附着的水膜未参与水化反应,从而形成较多的界面毛细孔,CGP的掺入消耗了毛细孔中的Ca（OH）2,所生成的C-S-H凝胶填充了界面毛细孔,增强了煤矸石混凝土内部结构的密实度。（3）煤矸石粗骨料混凝土的氯离子扩散系数随着CGA取代率的增大而增大,而CGP的掺入降低了氯离子的扩散系数,减少了氯离子扩散的通道,进而提高了煤矸石粗骨料混凝土试件抵抗氯离子侵蚀的能力。结合力学强度结果可知,适量CGP的掺入可以降低水化体系中碱离子的浓度,促进水泥熟料的水化反应,掺量过低或过高都会引起二次水化的延缓,CGP的适配掺量为15%。（4）结合氮吸附法（BJH）和压汞法（MIP）的结果分析可知,适量CGP的掺入降低了全煤矸石骨料混凝土试件的孔隙率和平均孔直径,其所引起的火山灰效应填充了试件内部的毛细孔,优化了试件内部的孔结构,使无害、少害孔的数量增加,有害、多害孔的数量减少。扫描电镜（SEM）观察到适量CGP的掺入引起了砂浆孔隙和界面过渡区大量粒状和网状C-S-H凝胶的填充,这与孔结构分析的结果相符。