周营，王海涛，田江涛，渠聪

(大连交通大学 土木工程学院，辽宁 大连 116028)①

地质聚合物由法国学者Davidovits于1979年首次提出，它是一种化学结构与沸石相近，但同时具有非晶质结构的无机非金属材料[1].地质聚合物具有早期强度高、耐酸碱腐蚀、防火耐高温及固定有毒有害物质溶出等优良性能，可广泛应用于水泥代替胶凝材料、土木工程快速修补材料、轻质防火耐高温材料等方面[2-5].传统地质聚合物的原料是由经过高温煅烧的高岭土加入氢氧化钠溶液制备而成的[6]，粉煤灰[7]、炉渣[8]、废尾矿[9]等工业废弃物具有和高岭土类似的成分，因此将地质聚合反应应用于尾矿处理可有效解决大量工业废物利用水平较低的问题[10].地质聚合物的力学性能除了受原材料特性的影响，还受激发剂、固化条件等外部因素影响.目前，在地质聚合物的激发剂研究中大多以硅酸钠溶液与氢氧化钠溶液的用量比为主要参数[11],但两种溶液混合配置成的激发剂大多只能调节激发剂的模数，而难以调控激发剂的浓度，因此改性水玻璃作为激发剂在地质聚合物制备中得到越来越多的应用[12].

铁尾矿是铁矿石经过分选工艺选取铁精矿后剩余的废渣，是工业固体废弃物的主要组成部分，目前统计表明，我国已经开发的矿山约8 000座，累计生产尾矿数量多达近60亿t，其中铁尾矿的生产量最大，占尾矿总生产量的40.9%[13-14].本文以鞍山市高硅铁尾矿、偏高岭土为主要原料，以添加固体氢氧……