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粉煤灰和煤矸石是常见的大宗固体废弃物,如果没对其进行处理,会造成空气和水资源的严重污染。在中国,每年产生数亿吨的粉煤灰和煤矸石,对清洁生产产生了严重的负面影响。粉煤灰内含有活性A12O3和活性SiO2,化学激发后可以制成地质聚合物胶凝材料进行使用,因此采用粉煤灰地聚物为胶凝材料,利用煤矸石作为骨料制备出一种新型膏体充填材料,可以大量利用固体废弃物,进行清洁生产并保护环境。采用粉煤灰地质聚合物复合胶凝材料,煤矸石和未激发活性的粉煤灰为骨料,通过正交设计手段进行配合比设计并用SEM和EDS对最优配合比试件进行了微观扫描,采用单轴压缩实验与白光数字散斑相关方法相结合的手段,对充填体变形规律进行分析,最后运用自制单轴蠕变试验机进行单轴蠕变试验,建立了蠕变模型。研究结果表明:（1）在材料制备过程中,提出先将少量粉煤灰与水泥、矿渣和少量水拌和并反应一段时间后再加入骨料和剩余粉煤灰的新型拌和工艺,该工艺可以有效激发粉煤灰活性,运用新型拌和工艺,通过正交配合比分析得出,当质量分数为80%、胶凝材料用量为150kg/m3、砂率为75%、粉煤灰用量为20%时为最优配合比。（2）根据SEM和EDS微观扫描发现,早期形成的水化硅酸钙凝胶和水化硅铝酸钙凝胶,后期生成的无定型水化铝酸钙凝胶包裹钙矾石及碳酸钙在骨料颗粒之间形成絮凝结构,之后充填体浆体进入凝聚-结晶结构状态。（3）采用单轴压缩实验与白光数字散斑相关方法进行试验,在加载初期,充填体的水平位移、竖直位移和最大剪切变形均较小且分布均匀;随着加载的进行,逐步出现变形局部化带,达到峰后时,变形局部化带进一步逐步扩大。在变形局部化启动至峰值强度阶段,充填体泊松比的增长速度明显增大,峰后增长速度明显放缓且出现了不稳定的波动增长变化情况。充填体的变形能密度在峰后出现了缓慢下降的情况且下降速率逐步减缓,与高强度岩石的峰后变形能密度的急剧下降明显不同,充填体的变形能密度跌落时间远大于高强度的岩石。（4）根据单轴蠕变试验数据,建立了改进的分数阶Burgers充填体元件蠕变模型,在蠕变试验数据的基础上,通过数学方法,建立了膏体充填材料在单轴蠕变作用下的数学模型,通过拟合确定了模型参数,元件模型和数学模型计算的结果与实验数据较为吻合。该论文有图45幅,表18个,参考文献90篇。