随着我国采矿工业的深度发展,越来越多的采空区、废弃矿井、溶洞等需要采用大量的充填材料进行回填处理。本文针对贵州地区磷石膏堆场底部溶洞造成的危害,以大量堆积的废弃物磷石膏作为主要材料,开发一种用于地下溶洞灌浆填充料,具有重要的现实意义和应用前景。本着就地取材,废弃物资源化利用原则,本文以未经处理的磷石膏和原状粉煤灰作为主要填充材料,添加10%以内的硅酸盐水泥作为胶凝材料,制备一种具有自流平特性、性能稳定的填充灌浆料。对所制备的灌浆材料进行了强度、耐水、耐腐蚀和抗渗等多项性能测试,并对其微观形貌、物相组成和水化产物进行了分析,揭示其微观反应机理,最后论文还结合中试试验,探讨了其施工工艺。主要有以下研究结论:（1）只添加10%的硅酸盐水泥作为胶凝材料,可制备出初始流动度为300mm,凝结硬化时间为3⁴ h,而28d抗压强度可达到20 MPa的灌浆料。（2）在灌浆料体系中,磷石膏一方面作为填充材料,同时发挥了激活粉煤灰的作用;超细粒径的微硅粉较好地改善了材料颗粒级配;硅酸盐水泥的水化产物是影响材料宏观性能最主要成分。（3）磷石膏材料中物相组成包括两部分,以硅酸钙凝胶体、Ca（OH）₂晶体以及钙矾石（AFt）等为主的水化产物和未反应掉而剩下来的原材料颗粒。材料体系当中的一系列微观反应解释宏观性能表现,粉煤灰与微硅粉的火山灰效应促进材料后期力学强度的增长。（4）普通的灌浆设备和工艺可以满足磷石膏材料的施工应用。中试试验结果表明,磷石膏灌浆填充材料具备较好的实际应用能力和低廉的经济成本。