水泥混凝土中微粉颗粒级配的设计要考虑两个方面:颗粒堆积和粉体水化速度。对微粉中的粒度组合进行合理设计,可以配制高性能水泥和高性能混凝土中的掺合料,有利于水泥混凝土的性能的提高。本文通过研究超细粉煤灰、矿渣和Ⅰ级粉煤灰三种矿物微粉的粒度分布、活性,及其与硅酸盐熟料、水泥颗粒复合的堆积程度和组分间的叠加效应,探讨微粉对水泥混凝土性能的影响。研究结果表明:在微粉中的组分较少(少于三元时),微粉的紧密堆积程度对浆体的密实程度起主要影响作用,随紧密堆积程度的提高水泥胶砂和混凝土的抗压强度也相应提高;但对于组分较多的微粉,粉体的填充程度已不能成为影响强度的最重要因素,组分间的“超叠效应”成为影响混凝土力学性能的关键。本文经试验研究,得出能够较好满足高性能水泥的配比是,超细粉煤灰与矿渣按5:5比例复合的混合材按50%的掺量与熟料混合。单组分矿物掺合料中,超细粉煤灰能提供更多的细颗粒并且微粉的活性较高利于水化,可以使混凝土中的微粉堆积更紧密,对混凝土的新拌性能有较好的改善作用,虽然使混凝土的早期强度略有降低,但对后期特别是28天后的强度有明显提高,最好的取代水泥的掺量为30%。研究复合掺合料对混凝土的影响,得到活性相近的超细粉煤灰与矿渣的组合更能发挥“超叠效应”,提高了微粉的水化速度,使混凝土的新拌性能和硬化性能好于掺入单组分掺合料的混凝土,更好于不掺矿物掺合料的混凝土,但复合矿物掺合料会使混凝土10天前的收缩略有增大。经试验验证,最好的复配配比为超细粉煤灰与矿渣按3:7的比例混合,最佳掺量为30%。