地质聚合物是以铝硅酸盐材料为主要原料,在碱激发作用下,生成的一种无机高分子材料,它是一种由硅氧和铝氧四面体结构单元组成的三维网状立体结构。材料具有很好的机械性能、耐酸碱、耐火及耐高温性能,有着强度高、硬化快等特性,另外它的制备工艺简单,原材料来源广泛且低能耗,低污染,是一种绿色,可持续发展材料,符合国家倡导的资源最大化利用宗旨。本文以煤矸石粉体、水玻璃、氢氧化钠为主要原料,通过碱激发工艺制备了煤矸石基地质聚合物材料,研究了水玻璃模数及碱激发剂固掺量对地质聚合物强度的影响。试验结果表明煤矸石基地质聚合物抗压强度最佳配比为水玻璃模数为1.2、碱激发剂固掺量为42%,液固比为85%,其抗压强度可达67.5MPa;其抗折强度最佳配比为水玻璃模数为1.0、碱激发剂固掺量为46%,碱激发剂固掺量为100%,其抗折强度可达9.4MPa左右。在此基础上,研究了H₂O₂掺量、固化温度、羧甲基纤维素钠掺量及外加水为四个影响因素对地质聚合物多孔材料强度的影响。试验结果表明煤矸石基地质聚合物抗压强度最佳配比为煤矸石基地质聚合物多孔材料以固化温度为30℃,外加水掺量为40%,H₂O₂掺量为1%,羧甲基纤维素钠掺量为1.5%,其抗压强度可达12.3MPa;且H₂O₂掺量为影响抗压强度的主要因素。对不同H₂O₂掺量的煤矸石基地质聚合物多孔材料的孔结构及孔径分布、圆度、Ferect直径等进行分析,并研究了孔径分布、孔隙率与导热系数之间的关系。试验结果表明H₂O₂掺量对煤矸石基地质聚合物多孔材料的孔结构影响最为显著,随着H₂O₂掺量的增加,孔隙率增大,孔径分布逐渐增大,连通孔数量增多,样品毛细吸水能力下降,导热系数逐渐减小。对影响煤矸石基地质聚合物材料性能的各因素（液固比、激发剂固掺量、水玻璃模数）进行了电化学分析。试验结果表明煤矸石基地质聚合物材料最佳配比为液固比85%,水玻璃模数为1.2,激发剂固掺量为46%时,其样品阻抗实部达到最大值。这与煤矸石基地质聚合物力学性能试验结果基本一致。