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在大力防治大气污染物SO2的背景下,脱硫石膏（FGD）应运而生,其是由烟气湿法脱硫产生的工业副产石膏。近年来,我国脱硫石膏的年产量达近亿吨,其大量堆存给生态环境带来了巨大的挑战。原状脱硫石膏（DFGD）单独使用时,很难产生强度,将其高温煅烧为半水脱硫石膏（HFGD）或无水脱硫石膏时,虽能提高其强度,但能耗较高且产生二次污染,不利于脱硫石膏在建筑行业的大规模推广应用。同时脱硫石膏存在耐水性差和抗弯折能力差,且目前的研究方法多集中于单因素试验,研究方法单一。因此,针对上述存在的问题,本文掺加掺合料并通过纤维对脱硫石膏进行改性,以多目标优化为目的,制备纤维-脱硫石膏基复合胶凝材料（FRFGDCM）,开展以下研究:（1）以大掺量、低能耗利用脱硫石膏为目的,设计单因素试验,探究半水脱硫石膏和原状脱硫石膏的相对比例（HFGD:DFGD）、硫铝酸盐水泥（SAC）、矿粉和生石灰对脱硫石膏基复合胶凝材料（FGDCM）力学性能、干缩性能、耐水性能和耐干湿性能的影响规律,并通过X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）的微观分析手段揭示其作用机理。结果表明,利用HFGD快速水化结晶性能可以实现对DFGD的固化作用;SAC的微膨胀作用能够弥补基体水分蒸发引起的收缩;矿粉能显著增强脱硫石膏的各项性能;生石灰主要起到为基体提供碱性环境的作用。（2）采用响应面法（RSM）的Box-Behnken试验方法,建立FGDCM的力学性能、耐水性能和耐干湿性能的回归模型,结合方差分析、拟合精度分析、残差分析和预测值与试验值的对比分析,对回归模型进行评价,并通过三维响应曲面探究掺合料的交互作用对FGDCM性能的影响;最后,利用Design-Expert的Numerial功能获得的最优配合比为:SAC、矿粉和生石灰的掺量分别为7.82%、21%和5.22%。（3）基于RSM获得的掺合料最优配合比的情况下,通过单因素试验探究玄武岩纤维（BF）、聚乙烯醇（PVA）纤维及混杂纤维（BF:PVA纤维=1:1）对FGDCM力学性能、耐水性能和耐干湿性能的影响规律,评价不同种纤维及混杂纤维的作用效果,并结合SEM分析揭示纤维作用机理和纤维失效模式。结果表明:纤维的桥联作用可以显著改善FGDCM的各项性能,试件的破坏形态由脆性破坏变为延性破坏;就纤维改性效果而言,混杂纤维总体上表现为正混杂效应。