矿渣基地质聚合物是一类由矿渣、粉煤灰等铝硅酸盐矿物与水玻璃通过解聚—缩聚反应生成的三维网络凝胶体材料,相比于传统硅酸盐水泥,具有快硬早强、耐腐蚀、绿色环保等优异性能,可以应用于交通抢修、固核固废、无机涂料、建筑高强材料等领域。本论文以矿渣、粉煤灰、硅灰粉为主要原料,选用模数为2.0的速溶水玻璃作为激发剂,制备得到的一种高性能的生态胶凝材料。本文采用单因素实验法,以力学性能、凝结时间、抗海水侵蚀性为主要评价指标,首先考察了激发剂掺量、粉煤灰掺量、硅灰粉掺量、水胶比、缓凝剂和减水剂等因素对矿渣基地质聚合物干粉材料性能的影响,确定最佳工艺参数;其次,采用XRF、XRD、SEM、BET等表征手段,探讨了矿渣基地质聚合物干粉材料物相组成、不同养护制度对微观结构、孔结构以及力学性能的影响。研究主要结论如下:(1)制备矿渣基地质聚合物十粉材料最佳工艺参数为:矿渣/粉煤灰质量比4:1,硅灰粉占矿渣和粉煤灰总质量的7%,速溶水玻璃占矿渣和粉煤灰总质量的20%,水胶比为0.24,缓凝剂占速溶水玻璃质量的4%-6%,减水剂占(矿渣+粉煤灰+硅灰粉)粉体总质量的0.4%。此条件下,制备的矿渣基地质聚合物干粉材料常温下的初凝时间为55-68 min,终凝时间为66-82 min;试样标养3d、7d、28d的抗压强度依次为81 MPa、105 MPa和128 MPa;抗海水侵蚀系数高达0.97,说明了试样在海水干湿交替的养护环境下,其力学性能几乎保持不变。(2)选用磷酸二氢钠作为矿渣基地质聚合物干粉材料的缓凝剂,其掺入量占速溶水玻璃质量的0.04-0.06时,缓凝效果良好,凝结时间稳定可控。(3)选用聚羧酸减水剂作为外加剂,当其掺入量控制在(矿渣+粉煤灰+硅灰粉)粉体总质量的0.4%时,制备的矿渣基地质聚合物干粉材料的力学性能和工作性能较为突出。(4)通过XRD、SEM和氮气吸附BET等表征手段,结合物相组成、微观结构、孔结构等因素,系统的分析了不同养护制度对矿渣基地质聚合物干粉材料力学性能的影响。研究发现,随着蒸汽养护温度的提高,试样的抗压强度逐渐增加,当蒸汽养护条件为100℃、4 h,达到了标养28d试样的抗压强度数值。相比于蒸汽养护,蒸压养护更能激发活性粉体的潜能。随着蒸压养护温度的提高,试样的抗压强度呈现先增大后减小的趋势,当养护条件在150℃、4 h时,试样的抗压强度达到175 MPa,养护后样品的微观结构致密,未反应的块状颗粒较少,样品的比表面积较大,有益微孔(小于20 nm)含有量较多,有害大孔(大于100nm)含有量较少,其抗压强度数值较高。