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煤矸石作为煤炭行业排放量最大的固体废弃物,其综合利用已经成为亟待解决的重要问题。其中利用煤矸石制备硅铝基胶凝材料是实现其大规模综合利用的有效途径。作为一种合格的胶凝材料仅仅满足其活性,是远远不够的。耐久性尤其是钢筋腐蚀性能也是决定其能否大规模综合利用的重要指标,本文以北京房山煤矸石为研究对象,在研究其活性优化规律的基础上,揭示了活化煤矸石对钢筋腐蚀行为的影响规律和影响机理。本文研究了简单热活化及复合热活化对北京房山煤矸石胶凝活性的影响规律,优化了其火山灰活性,并揭示了煤矸石活性提高的机理。在核磁共振（NMR）分析的基础上,提出采用相对桥氧数（RBO）指标来表征活化煤矸石中[SiO4]聚合度,发现煤矸石的硅氧多面体聚合度在活化过程中明显降低,而水化过程则聚合度升高,并且[SiO4]聚合度与胶凝活性之间存在较好的负相关性。通过对比研究普通水泥以及活化煤矸石硬化体中模拟孔溶液的成分差异,并通过模拟不同孔溶液的离子种类及浓度特点,有针对性的研究了钢筋在模拟孔溶液中的腐蚀行为,揭示了不同离子对钢筋腐蚀行为的影响规律。钢筋在煤矸石胶凝材料硬化体中的腐蚀电位明显高于普通水泥,表明其耐腐蚀性能较好。ACI分析表明煤矸石胶凝材料中表征混凝土的电阻Rc明显增加是导致其腐蚀电位升高的主要原因。活化煤矸石能够显著提高胶凝材料在水化过程中的氯离子固化能力,并且氯离子的固化率随着煤矸石掺量的增加而有所增加;在煤矸石活化过程中加入少量磷酸盐,可以与体系中的氯离子结合,生成难溶于水的氯代磷灰石,从而进一步提高对原料中原有的氯离子的固化量。（31）P的NMR分析表明,（31）P在水化过程中可以与体系中的硅氧多面体和铝氧多面体一起形成超磷酸盐结构,这有利于形成稳定的架状结构。孔结构仍然是影响氯离子的迁移速率的主要因素,但煤矸石自身对氯离子的良好固化性能有利于降低氯离子的扩散系数。利用传统的水泥生产线开展了煤矸石胶凝材料的工业化生产试验,生产出了3000吨煤矸石胶凝材料。并利用煤矸石胶凝材料,对房山双山水泥厂的道路进行硬化,为煤矸石的大规模工业化应用,提供借鉴。