本项目属于土木工程领域的节约型混凝土高性能化技术。我国社会经济快速发展，混凝土需求量持续增加，其原料来源问题凸显，而且滨海、凝冻、冻融等特殊环境对混凝土结构的服役性能提出了更高要求。同时，我国每年产生十数亿吨钢渣矿渣、磷矿渣和粉煤灰等环境负荷大的工业废渣，将其用于制备混凝土并实现高性能化是工业废渣资源化利用的有效途径。本项目在国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目和国家科技支撑计划等资助下，经长期机理研究，发明了不同工业废渣的矿物组分协同激发与调制技术及混凝土强度快速预测新方法，解决了混凝土早期性能与长期性能的内在需求矛盾，实现了大掺量工业废渣混凝土的高性能化。主要发明点为：（1）发明了外引离子双向复合激发方法，实现了硫酸盐、矿渣、钢渣的三元协同激发和活性的协调发挥，大幅提高了钢渣矿渣的活性，掺量达40%以上，混凝土早期强度和后期强度较同掺量的矿渣混凝土分别提高20%和10%；发明了钢渣热闷处理与矿物掺合料协同激发方法，解决了钢渣体积稳定性差的难题，全钢渣细集料配制的高性能混凝土28天抗压强度达到80MPa以上。 （2）发明了多组分复合化学激发剂，提出了机械-热-化学法协同激发磷矿渣潜在活性的新方法，解决了大掺量磷矿渣混凝土缓凝严重和早期强度差的难题。磷矿渣掺量达30%，混凝土1天和28天强度可分别提高25%和10%以上，365天氯离子扩散系数降低50%以上。（3）率先提出硬石膏激发粉煤灰中Al2O3的方法，发明了两步法均衡界面改性技术，弱化了混凝土界面“墙壁效应”，有效提高了大掺量粉煤灰混凝土的早期强度，实现了混凝土高性能化。粉煤灰掺量55%时，混凝土抗压强度可达80MPa以上，孔隙率下降30%，365天氯离子扩散系数降低60%以上。（4）发明了混凝土28天强度预测新方法，建立了符合我国胶凝材料特性的混凝土强度快速测试模型，大幅提高了大掺量工业废渣混凝土强度预测与评定的准确性。获授权发明专利10项，出版专著3部，参编国家和行业标准各2部；在《Cement and Concrete Research》、《Cement Concrete Composites》等本领域顶级期刊上发表SCI、EI收录论文86篇，被国内外同行发表于高水平期刊上的论文广泛引用，单篇最高引用70次。中国土木工程学会组织的评审专家组认为“该项目研究成果体现环境友好，创新性强，达到国际领先水平”。主要成果曾获2013年教育部技术发明一等奖。