由于我国煤炭发电厂的数量较多,致使粉煤灰成为我国主要的固体废弃物之一。大宗固废的高效利用可以有力推动我国生态文明建设的总体布局,而将粉煤灰掺入水泥基材料就是提高固废利用效率、改善环境质量的最有效方式之一。随着粉煤灰在水泥基材料中利用率的逐年提升,超细粉煤灰水泥基材料作为一种新型的绿色环保高性能水泥基材料也开始备受关注,其力学性能和耐久性能往往优于一般的普通粉煤灰水泥基材料,但超细粉煤灰的掺入的掺量和细度对水泥基材料的力学性能、微观结构性能的影响机理尚缺乏系统的研究。因此,开展超细粉煤灰粉磨工艺的研究、超细粉煤灰水泥基材料性能及超细粉煤灰作用机理研究,对于超细粉煤灰在水泥基材料中的应用及推广具有重要的意义。本文主要通过以养护龄期、超细粉煤灰掺量和细度三种影响因素为变量,从宏观尺度上对水泥基材料的力学性能变化规律进行研究,并利用灰色关联法分析了各因素的影响程度;从微观尺度上采用SEM、XRD和TGA-DTG等微观表征手段分析了水泥基材料内部超细粉煤灰形貌特征、反应程度和水化产物;从亚微观尺度利用压汞法测试孔隙结构参数,并在此基础上建立了微观孔隙结构参数与水泥基材料抗压强度关系的数学模型,将超细粉煤灰水泥基材料的微观孔隙结构与宏观力学性能联系在一起。主要研究内容如下:（1）开展了超细粉煤灰掺入下水泥基材料力学性能试验,研究了养护龄期、粉煤灰细度及掺量等对水泥基材料抗折、抗压强度的影响规律,并利用建立的灰色关联度模型,深入分析了各因素对水泥基材料抗折、抗压强度的影响程度。（2）采用SEM、XRD和TGA-DTG等微观性能表征技术,分析了超细粉煤灰掺入后水泥基材料内部微观结构演化过程、超细粉煤灰在水泥基材料中的反应程度、水化产物,从微观层面揭示了超细粉煤灰在水泥基材料中的作用机理。（3）采用压汞法,测试并研究了超细粉煤灰掺入后水泥基材料内部的孔隙结构,得出了超细粉煤灰的掺量及细度等对不同的孔隙结构参数和凝胶孔、过渡孔等孔隙率的影响,建立了总孔隙率、凝胶孔孔隙量和水泥基材料抗压强度之间的关系模型,并给出了该模型的适用范围。