碱激发矿渣胶凝材料的制备工艺简单具有早期强度高、耐高温、耐腐蚀等显著优势,一经问世就得到众多学者的广泛研究。大量的研究成果表明,碱激发矿渣胶凝材料增大了矿渣等工业废弃物的综合利用,性能优异,是一种绿色环保的新型建筑材料,但也存在明显的缺陷和不足即凝结硬化快、脆性大、韧性不足。为了保证建筑结构安全,所用建筑材料应具备足够的韧性、优异的力学性能。同时,具有良好的工作性能,以满足工程应用中浇筑、振捣等施工工艺的要求。因此,本文利用水玻璃、矿粉制备出碱激发胶凝材料,通过调整水玻璃的模数、掺量优选配比,并针对胶凝材料的缺陷进行改性研究,研究内容如下:（1）碱激发矿渣胶凝材料的配合比优化及基本性能研究。利用控制变量法,分别研究水玻璃的模数、掺入量对抗压强度的影响。随着水玻璃模数、掺入量的增大,试件的抗压强度先增大后减小,当水玻璃的模数为1.2,掺量为16%时,对矿渣的激发效果最优,抗压强度最高。对碱激发矿渣胶凝材料的基本性能进行测试,其凝结硬化快、初终凝时间短,初凝时间为17min,终凝时间为21min,流动度为205.2mm;试件的早期抗压强度高,脆性大,韧性不足,破坏形态呈脆性破坏。（2）碱激发矿渣胶凝材料缓凝问题的改性研究。分别研究不同掺量缓凝剂Ba Cl2、Zn SO4、硼酸对碱激发矿渣胶凝材料的缓凝效果,随着缓凝剂Ba Cl2、Zn SO4、硼酸掺量的增大胶凝材料的初终凝时间不断延长,单掺缓凝剂Ba Cl2的初凝时间可达182min,终凝时间可达192min;单掺缓凝剂Zn SO4的初凝时间可达53min,终凝时间可达59min;单掺缓凝剂硼酸的初凝时间可达83min,终凝时间可达91min,并研究了复掺缓凝剂硼酸和BaCl2的缓凝效果。（3）碱激发矿渣胶凝材料抗折增韧的改性研究。研究了掺加不同掺量的PVA纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维的增韧效果,随着纤维掺量的增加,试件的力学性能得到改善,抗折强度不断增大,韧性不断增强,相比未掺纤维的试件,掺加2%的玻璃纤维、2%的玄武岩纤维、2%的PVA纤维试件的抗折强度分别提高了63.5%、140.4%、178.8%;试件的破坏形态也由脆性破坏向塑性破坏转变;通过荷载-挠度曲线将试件的破坏过程分为弹性阶段、屈服阶段及损伤阶段三个阶段,并对增韧机理分析。