地聚物泡沫混凝土是一种性能优异的新型无机材料,具有良好的发展前景,目前多采用化学发泡方式配制。物理发泡在材料性能的稳定和控制上有优势,需要采用物理发泡方式研制轻质高强地聚物泡沫混凝土。本文以碱激发偏高岭土制备的地聚物材料为基体,通过正交设计得到合理的基体材料浆料配比,采用物理发泡法研制轻质高强泡沫材料。研究了粉煤灰、减水剂AMF、改性剂BH和促硬剂CCH对地聚物泡沫混凝土的力学性能、干密度以及比强度等性能的影响,并采用扫描电镜SEM和光学显微镜结合图像分析方法,从微观结构对结果进行了分析和探讨。研究结果表明,采用物理发泡方式,可以研制出抗压强度3.08~11.2 MPa、干密度512~652 kg/m~3轻质高强地聚物泡沫混凝土(GPFC)。水玻璃模数、碱含量、水料比均对地聚物水泥的抗压强度有明显的影响,且最主要因素是水料比,水玻璃模数次之,碱含量最小;最合理的地聚物水泥配比为:水玻璃模数为1.4,碱含量为10%,水料比为0.42。适量的粉煤灰掺入量(10%)可以降低地聚物泡沫混凝土的干密度,增加比强度,未完全反应的粉煤灰,作为微集料填充在地聚合物的基体中使地聚物的孔径更均匀、平均孔径减小,对孔结构具有显著的改善作用;减水剂AMF和改性剂BH均对地聚物泡沫混凝土性能有较大影响,且BH影响更大,优化得到的添加剂参数为:BH掺量3.1‰,AMF掺量3.3‰;CCH对地聚物泡沫混凝土孔结构的影响非常大,孔径大小随着CCH的增加显著降低,从而影响到抗压强度及干密度。