以东非地区新建蒙内铁路和内马铁路为背景，针对该地区缺乏粉煤灰、矿渣粉等传统矿物掺合料的现状，以当地储量丰富的天然火山灰质材料（火山渣、凝灰岩）为研究对象，从天然火山灰质材料技术指标及生产加工技术、东非地区混凝土原材料情况、火山灰高性能混凝土配制技术、天然火山灰质材料用于预制混凝土、火山灰混凝土长期性能和耐久性能、火山灰混凝土抗裂性能测试、天然火山灰一水泥胶凝材料体系水化亚微观机理等方面，系统研究了天然火山灰质材料配制铁路工程高性能混凝土成套技术，使得天然火山灰质材料成功应用于蒙内铁路和内马铁路混凝土工程，为在缺乏传统矿物掺合料地区进行工程建设提供了掺合料技术解决方案的示范。

第一章 天然火山灰质材料
第一节 天然火山灰质材料简介
第二节 天然火山灰质材料国外研究应用概况
第三节 天然火山灰质材料国内研究应用概况
第四节 天然火山灰质材料研究应用存在的问题
第五节 东非地区铁路混凝土矿物掺合料现状
第二章 天然火山灰质材料技术指标分析及生产技术
第一节 前言
第二节 技术指标分析
第三节 生产技术
第四节 结论
第三章 东非地区混凝土原材料
第一节 前言
第二节 水泥
第三节 粉煤灰
第四节 粗骨料
第五节 细骨料
第六节 减水剂
第四章 火山灰高性能混凝土配制技术
第一节 前言
第二节 天然火山灰与外加剂的适应性
第三节 研究方案设计
第四节 天然火山灰对混凝土工作性的影响
第五节 天然火山灰对混凝土力学性能的影响
第六节 结论
第五章 天然火山灰质材料用于预制混凝土研究
第一节 前言
第二节 火山灰用于预制混凝土的蒸养制度研究
第三节 火山灰早期活性提高研究
第四节 火山灰对预制构件混凝土基本性能影响研究
第五节 结论
第六章 火山灰混凝土长期性能和耐久性能研究
第一节 前言
第二节 抗渗性能
第三节 抗氯离子渗透性能
第四节 密实性
第五节 抗碳化性能
第六节 抗冻性能
第七节 混凝土长期性能
第八节 结论
第七章 火山灰混凝土的抗裂性能测试
第一节 前言
第二节 抗裂性能试验
第三节 水化热与绝热温升
第四节 结论
第八章 天然火山灰—水泥胶凝材料体系水化亚微观机理研究
第一节 前言
第二节 化学结合水
第三节 SEM分析
第四节 XRD物相分析
第五节 差热失重分析
第六节 孔结构分析
第七节 结论
第九章 天然火山灰质材料在铁路工程的应用
第一节 天然火山灰质材料的生产
第二节 天然火山灰质材料技术指标验证
第三节 天然火山灰质材料混凝土验证试验
第四节 天然火山灰质材料混凝土试验构件
第五节 天然火山灰质材料混凝土配合比
第六节 天然火山灰质材料混凝土工程应用
附录 中国交建企业标准
参考文献