循环流化床飞灰中钙、硫组分含量较高,导致其难以在传统水泥行业实现规模化利用。从化学组成和矿物组成上来看,循环流化床飞灰在地聚物合成领域具有广阔的应用前景,然而灰中大量存在的CaCO₃、CaSO₄和CaO使其地聚反应过程的复杂程度远高于偏高岭土基或粉煤灰基地聚反应体系。论文通过在偏高岭土中分别添加CaCO₃,CaSO₄和Ca（OH）₂来对循环流化床飞灰进行模拟。基于SiO₂-Al2O₃-CaO-Na2O体系,首先研究了 Na2O/Al2O₃变化对样品凝结时间和抗压强度的影响,实验发现,体系中Na2O/Al2O₃增加有利于偏高岭土中活性硅、铝组分的溶出,缩短样品凝结时间。当养护至90天后,Na2O/Al2O₃为0.7-1.1的样品中出现八面沸石晶体,而Na2O/Al2O₃为0.6-0.8的样品中出现A型沸石晶体,这些晶体的生成有利于提升样品的后期强度。然而,当Na2O/Al2O₃高于1.0,反应体系中因水化石榴石的生成导致地聚反应历程改变,进而对样品抗压强度产生负效应。当碱激发剂中含有NaCl时,体系中有氯铝酸盐生成,样品抗压强度降低,因此,为获得性能优异的地质聚合物,碱激发剂中需保证一定浓度的OH-离子存在。SiO₂/Al2O₃对样品凝结时间的影响程度高于Na2O/Al2O₃。在反应早期,低SiO₂/Al2O₃（SiO₂/Al2O₃<2.5）样品中有沸石晶体的生成,这类晶体能够提升样品早期强度;而SiO₂/Al2O₃增加会促使样品中生成的地聚物类型由Na-PS型向Na-PSS型过渡,后者更有利于样品后期强度的提高。值得注意的是,样品中SiO₂/Al2O₃不能过高,否则样品凝结过快,会导致浆体搅拌不均匀,气泡逸出困难,使得样品后期抗压强度发展受到影响。利用熔融玻璃粉部分取代（<60%）水玻璃,能够在保持样品整体SiO₂/Al2O₃不变的基础上,延长样品凝结时间,提升高SiO₂/Al2O₃样品机械强度。通过分别研究CaCO₃,CaSO₄和Ca（OH）₂在碱激发偏高岭土体系中的反应历程发现:CaCO₃对反应起到催化作用,加速样品凝结,在养护后期主要起到物理填充作用,对强度影响不大;CaSO₄主要参与钙矾石的形成,钙矾石可以提升样品的早期强度,但在养护后期（28天）,钙矾石的生成会导致样品出现裂纹,影响后期强度发展;添加Ca（OH）₂的样品中同时存在火山灰反应和地聚反应。