近年来,随着各专业学科研究的交叉融合和推动,新型建筑材料的研究和实用也正以十分惊人的速度发展着,将不同功能属性的矿物掺合料加入混凝土中的探索和实践,已经成为建筑材料重要的发展趋势之一。Ⅲ级粉煤灰是火力发电厂产生的主要工业废料,其被称为“人工沙尘暴”,产量巨大,不仅占用土地,影响环境,又对很多产业带来了经济压力。结合市场调查和分析,借鉴前人已研究的相关成果,确定了Ⅲ级粉煤灰在常用C30混凝土中的应用研究这一课题。以高效和广泛地利用为研究最终目标,确定以常用强度等级C30混凝土为主要研究对象,Ⅰ级粉煤灰掺量为基准,设定砂率Sp、泵送剂掺量PA、Ⅲ级粉煤灰的等效率Ep为主要因素,设计正交试验L9(34)方案和以Ⅲ级粉煤灰等效率Ep为因素的单因素试验方案,研究掺Ⅲ级原状粉煤灰对混凝土强度的作用规律,探究其在C30混凝土中应用的可能性和合理掺量。试验研究表明：Ⅲ级粉煤灰混凝土强度与砂率值呈负相关关系,随等效率、泵送剂掺量的增大,呈先增大到一个峰值后再下降的关系,等效率Ep最优值为1.0左右(合理值0.8左右),最优组合为：砂率36%、泵送剂掺量2.8%、等效率1.0。其中,影响Ⅲ级粉煤灰混凝土强度较大的是等效率和砂率。在强度试验结果的基础上,以Ⅲ级粉煤灰取代率f和镁渣掺量m为因素,设计混合均匀试验方案U12(6,4),探索Ⅲ级粉煤灰和镁渣耦合对混凝土抗压强度与碳化深度Cd的作用规律。对试验数据结果进行最小二乘的拟合,建立非线性关系数学模型。研究表明：关于混凝土的强度,镁渣掺量的影响大于粉煤灰取代率的影响,镁渣掺量不大于49%时为正效应,粉煤灰取代率为负效应,二者的耦合效应为正,有利于混凝土强度的增长,合理组合为f=36%,m=5%。关于混凝土的碳化,镁渣掺量的影响低于粉煤灰取代率的影响,粉煤灰取代率为正效应,镁渣掺量不大于33.8%时为负效应,二者耦合为负效应,有助于混凝土的抗碳化。用Ⅲ级粉煤灰可配制满足和易性、强度和抗碳化性能要求的C30混凝土。